供熱機(jī)組熱力系統(tǒng)改造研究及增能降耗分析

李海陽

摘要：供熱機(jī)組熱力系統(tǒng)在長期的低負(fù)荷工作狀態(tài)下，對(duì)整個(gè)發(fā)電能力產(chǎn)生了不良的影響。針對(duì)這一問題相關(guān)工作人員有效提出了，機(jī)組熱力系統(tǒng)通過增加換熱器的改造方案來加以解決，并且通過熱力分析的方式，有效給出了改造完成之后機(jī)組新增發(fā)電量大小，以及對(duì)整個(gè)煤炭資源的消耗影響狀況進(jìn)行了分析和研究。

關(guān)鍵詞：供熱機(jī)組;熱力系統(tǒng);改造;增能降耗

由于熱電相互之間存在明顯的制約問題，會(huì)隨著熱負(fù)荷的變化尤其是熱負(fù)荷明顯降低的情況下，會(huì)直接影響到整個(gè)機(jī)組的發(fā)電工作能力，同時(shí)還直接關(guān)系到整個(gè)發(fā)電機(jī)組運(yùn)行工作的經(jīng)濟(jì)效益。因此，通過相關(guān)工作人員的研究和分析，給出了額定基礎(chǔ)在工作過程當(dāng)中的相關(guān)參數(shù)，提出了低負(fù)荷供熱環(huán)境下如何提高機(jī)組的發(fā)電能力，對(duì)其中所涉及到的熱力系統(tǒng)的改造工作進(jìn)行了重點(diǎn)的闡述，并且針對(duì)改造完成之后的增能降耗工作進(jìn)行了分析和總結(jié)。

1.供熱機(jī)組熱力系統(tǒng)改造方案

對(duì)于普通的熱力用戶來講，在實(shí)際的工作過程當(dāng)中，用熱是否屬于熱蒸汽并不是非常重要，重要的是是否可以為整個(gè)機(jī)組提供出更加可靠的溫度或者是熱量。因此，在此過程當(dāng)中有效提出了相應(yīng)的問題改造方案，通過提高系統(tǒng)內(nèi)部的6個(gè)參數(shù)為基礎(chǔ)，將背壓式的機(jī)組熱排汽用于加熱爐的供水，然后通過余熱進(jìn)行外部供水的方法來進(jìn)行改造，通過這種改造方案可以看出，汽輪機(jī)的原排汽量保持不變的基礎(chǔ)上，無法有效滿足用戶對(duì)熱量的整體使用需求，因此需要有效提高排汽量來帶動(dòng)進(jìn)氣量的提升，以此來達(dá)到提高發(fā)電量的具體目的。通過圖1當(dāng)中的改造方案，其中虛線部分主要是改造完成之后的新增加供熱系統(tǒng)，通過這種改造方式，可以實(shí)現(xiàn)新老系統(tǒng)相互之間的有效切換，當(dāng)供熱負(fù)荷較大的情況下，仍然可以直接切換到原系統(tǒng)條件下來繼續(xù)進(jìn)行工作。

通過對(duì)改造完成之后的機(jī)組熱化發(fā)電量分析和總結(jié)可以看出，熱化發(fā)電功率不單關(guān)系到了整個(gè)供熱汽輪機(jī)的工作參數(shù)，同時(shí)還包含了機(jī)組的給水溫度、回水溫度以及基礎(chǔ)的綜合工作效率，這一工作特性主要是由于背壓式工作基礎(chǔ)，在工作過程當(dāng)中的工作特性所影響，因此有效的運(yùn)用機(jī)主的這一特性保證在低負(fù)荷的供熱條件下，采取提高增加進(jìn)氣量的方法來有效提高發(fā)電量的目標(biāo)，在施工當(dāng)中如果忽略了電能輸送過程當(dāng)中的能耗損失，需要依照事先的改造方案來進(jìn)行調(diào)解。

通過對(duì)原有的供熱機(jī)組進(jìn)行加裝換熱器以及將給水的流量進(jìn)行控制，通過這兩種的改造方式，所作用的結(jié)果對(duì)整個(gè)給水泵的工作效率以及工作運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性產(chǎn)生了明顯的影響。對(duì)于早期的基礎(chǔ)工作來講，所配給的給水泵通常情況下為工頻轉(zhuǎn)速，而實(shí)際改造工作之后到機(jī)組給水流量，單純的可以依靠閥門來進(jìn)行控制。現(xiàn)階段，盡管相關(guān)研究人員針對(duì)變速調(diào)節(jié)系統(tǒng)已經(jīng)有了更加深刻的研究和認(rèn)知，但是在整個(gè)節(jié)能效果方面，還缺乏一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

2.供熱機(jī)組熱力系統(tǒng)改造的增能降耗

為了有效防止供熱機(jī)組在系統(tǒng)過程當(dāng)中出現(xiàn)的不必要能量浪費(fèi)問題，遇到供熱機(jī)組的整體負(fù)荷狀況，在排汽泵當(dāng)中溫度超過100℃以上的過熱余量，通過對(duì)蒸汽輪機(jī)的系統(tǒng)工作狀態(tài)展開了分析和研究，對(duì)系統(tǒng)整個(gè)工藝流程的改造進(jìn)行了探索，通過給水加熱系統(tǒng)的分析和改造，在原有的系統(tǒng)當(dāng)中增加了一支加熱器設(shè)備，用作汽水之間的熱交換，供熱機(jī)組在供熱過程當(dāng)中通過加熱鍋爐來進(jìn)行供水，然后再將剩下的水體完全吸納之后送往到用戶。通過這種改造方式，不但有效解決了減溫器設(shè)備在噴水過程當(dāng)中出現(xiàn)的降溫能量轉(zhuǎn)換損失，同時(shí)鍋爐在給水工作中水體得到了有效的加熱，降低了冷水在機(jī)組內(nèi)部的熱量吸收，以此來達(dá)到良好的節(jié)能工作效果。

為了有效保證供熱用戶原有的熱量保持不變，在熱力系統(tǒng)的改造工作之后，必須要通過提高蒸汽的供給量來進(jìn)行有效的調(diào)整。汽輪機(jī)的進(jìn)汽量得到了明顯的提升。由此可以得出，機(jī)組的整體發(fā)電量相對(duì)較高，實(shí)際的發(fā)電量高出了10%左右，有效彌補(bǔ)了工作基礎(chǔ)整體機(jī)組負(fù)荷程度不足的問題，有效提高了供熱機(jī)組的熱效率值。供熱機(jī)組在實(shí)際的工作過程中對(duì)多余的熱量進(jìn)行有效的回收和應(yīng)用，通過這種系統(tǒng)節(jié)能改造的方法，對(duì)實(shí)現(xiàn)整個(gè)供熱機(jī)組的熱力系統(tǒng)增能降耗目標(biāo)有著重要的保障。從新增加的煤炭消耗量和蒸汽消耗量的比值來進(jìn)行分析，近似于300MW的名氣機(jī)組，在整個(gè)改造之后的經(jīng)濟(jì)效益上相對(duì)比較明顯，通過統(tǒng)計(jì)分析，改造之后的供熱機(jī)組在整體的經(jīng)濟(jì)效益提升了將近10萬元。

為了有效降低蒸汽能量消耗過大問題，有效運(yùn)用高蒸汽設(shè)備來進(jìn)行工作，依照用戶的實(shí)際工作指標(biāo)，將機(jī)組的蒸汽管道進(jìn)行輸水處理，通過機(jī)組系統(tǒng)內(nèi)部的高壓輸水處理，將系統(tǒng)內(nèi)部的熱量加以充分的運(yùn)用，在排水過程當(dāng)中保證蒸汽熱量得以充分的應(yīng)用，通過這種系統(tǒng)改造方案平均一年可以節(jié)省經(jīng)濟(jì)支出2萬多元。

熱電聯(lián)產(chǎn)企業(yè)要想實(shí)現(xiàn)良好的經(jīng)濟(jì)效益，針對(duì)企業(yè)的技術(shù)管理工作來講，需要不斷降低機(jī)組在工作過程當(dāng)中能量的消耗量，依照鍋爐給水壓力4.8～5.0MPa之間就可以有效滿足機(jī)組的安全工作生產(chǎn)需求，對(duì)原有的出口壓力5.9MPa的水泵進(jìn)行改造，有效降低不必要的節(jié)流損失，降低了電功率的改造問題。通過對(duì)水泵兩端的葉輪加以保留，并且拆除了二級(jí)供水系統(tǒng)，不需要進(jìn)行其他的物料加入使得原有的給水泵出口的壓力直接降低到4.9MPa以下，通過這種改革方案，不但有效降低了節(jié)流所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)損失問題，同時(shí)還可以充分滿足鍋爐在工作過程當(dāng)中的給水工作要求，在整個(gè)電能的消耗量上也下降了10%，在整個(gè)節(jié)能降耗的效果上非常明顯。通過相關(guān)工作人員的統(tǒng)計(jì)分析，公司內(nèi)部存在三臺(tái)電動(dòng)給水泵，在通過系統(tǒng)改裝之后，每年可以實(shí)現(xiàn)能量消耗節(jié)約30×104kWh左右，折合成人民幣約為12萬元。

3.結(jié)束語：

作為供電單位的自備熱電站來講，由于在工作過程當(dāng)中具有比較特殊的地位，在很多企業(yè)當(dāng)中所發(fā)揮出的作用非常明顯。盡管供熱機(jī)組的形式相對(duì)比較復(fù)雜，但是因?yàn)楸硥菏菣C(jī)組在整個(gè)結(jié)構(gòu)的構(gòu)成上相對(duì)比較簡單、經(jīng)濟(jì)投入較低、熱效率較高，并且受到水體資源影響較小等方面的優(yōu)勢(shì)，在很長一段時(shí)間范圍內(nèi)在熱電聯(lián)產(chǎn)工作當(dāng)中發(fā)揮出了至關(guān)重要的作用。

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