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纯凝汽轮机机组抽汽供暖改造
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摘要:通过对农一师电力公司热电厂两台汽轮机组设备运行情况的介绍,提出对纯凝汽机组抽汽供暖改造的实施方案,并对改造后的运行实际情况和取得的经济效益做以总结,达到改造实施的目的。
关键词:汽轮机;抽汽供暖;改造
农一师电力公司塔里木热电厂是装机为2×12MW的小型热电联产企业,1#机组为N12-3.43-1、2#机组为C12-3.43/0.98-1抽汽机组。1996年投入运行发电,后根据阿克苏城市集中供热的实际需要,于2002年10月正式向阿克苏市区集中供热。当时供热面积只有不到50万平方米。一般情况下,只需投运2#机抽汽(在天气最冷时只需投入少量新蒸汽)即可满足供热需要。随着供热面积的不断增加(供热面积大约在90万平方米,最大可达125万平方米),2#机抽汽已远远不能满足供热需求,其余供热蒸汽全部要由新蒸汽提供,随着今后供热面积的不断增加,供热用汽量也将会不断加大,而且,不断增加的电网用电需求也使发电用汽量不断增加,使供热、发电产生了较大的矛盾。
为了解决这个矛盾,在保证供热用汽需求的前提下,又不影响热电厂的发供电量,为此,热电厂利用技术改造专项资金对1#纯凝汽轮机进行抽汽技术改造:利用初级做功后的段压力抽汽作为供热汽源,减少由循环水带走的乏汽凝结所释放的大量热量,以提高热电厂发电、供热的整体效益。
纯凝汽机组抽汽供暖改造实施方案:
热电厂1#汽轮机(N12-3.43-1)属于中压冷凝汽轮机。在第一压力级后的下汽缸两侧各开一个抽汽口,由两根DG150管子接出,然后合并到一根DG250的管子上,引入1#汽轮机3.4米平台。在DG250管子上安装一个自动关闭抽汽阀。该抽汽阀也安装在1#汽轮机3.4米平台,并且由抽汽阀联动装置控制。该装置用的水是来自凝结水泵出口的水,当联动装置动作、控制水压力消失时抽汽阀关闭。另外,该联动装置的动作是由电信号控制的,该电信号由主汽门的限位开关发出,与主汽门联动,也可人为发出关闭抽汽阀信号关闭抽汽阀。同时在隔板喷嘴的不同位置堵塞13处喷嘴,以提高抽汽口压力。在非调整抽汽管道上,靠近汽轮机侧的最低处布置带有开孔板的疏水管路向下一级疏水;在抽汽阀下部接带有截止阀的疏水管路通向疏水膨胀箱,在启动或停机时疏水。为了安全和便于检修抽汽阀联动装置控制和配套的疏水管路,在抽汽阀后安装DG250PN2.5闸阀一个,并在其后安装流量孔板,然后把管道接入热电厂到供热首站的主蒸汽供热母管。 纯凝汽机组抽汽供暖改造后使用效果:
该项目于2005年9月实施完毕,经过两年的调整试验,改造后的汽轮机各项技术指标均满足或接近技术改造的要求,而且运行时抽汽的投入、退出操作简单,运行可靠,机组稳定好。投入抽汽时:抽出压力为1.0MPa的蒸汽18T/H,仍能带负荷12MW;抽出压力0.98MPa的蒸汽30T/H,能带负荷10MW。经过近两年采暖期的运行,证明此项技术改造项目达到了预期的效果。
经济效益:
投抽汽后使汽轮机真空上升2KPa左右,而汽轮机运行真空每上升1KPa,可使汽轮机汽耗量减少1.5-2.5%左右。 在不考虑抽汽使汽轮机运行真空提高所带来汽耗和厂用电量(循环水量减少)的下降所带来效益的情况下,考虑到热电厂发电、供热的实际情况,以及汽轮机投抽汽所需的必备条件,仅按一年70天供暖期计算,每小时15T/H抽汽量,20T/H乏汽在凝汽器内由循环水冷却成凝结水,循环水所带走的热量被充分利用所带来的收益,进行下列计算。
因为: Pamd(环境)=0.089MpaPu(真空)=0.082Mpa
则:P(绝对)=0.007Mpa
查表得: h水=163.38KJ/Kg h汽=2572.2KJ/Kg
则循环水冷却1公斤乏汽所带走的热量为:
2572.2KJ -163.38KJ=2408.8KJ
若煤的发热量以26000KJ/Kg,锅炉效率90%计算,则一年可节约用煤:
2408.8×24×70×15÷26000×0.9=2594(吨)
若一吨煤按新疆价160元计算,则一年可节约支出购煤款:
2334×160=415040(元)
在国家大力提倡节能减排环保生产的今天,热电联产具有节约能源、改善环境、提高供热质量、增加电力供应等综合效益。热电厂的建设是城市改善大气环境质量的有效手段之一,是提高人民生活质量的公益性基础设施。对于小型凝汽式汽轮机组改造为热电联供机组已是大势所趋,也是小型凝汽式电厂求得发展的有效途径。小型凝汽式电厂根据实际情况,因地制宜进行改造,以提高企业经济效益。上面介绍的成熟经验,取得显着的经济效益和社会效益,可以作为借鉴。
