发电 - 307 - 国产 320MW 纯凝机组供热改造设计研究 中国矿业大学徐海学院，丁艳 大唐国际发电股份有限公司张家口发电厂，王亚南 摘 要：国家十分重视电力行业的节能减排，热电联产是电力行业实现节能减排的有力措施。本文以张家口电厂 4 台 320 MW 国产机组供热改造为例，从改造方案对比选择、具体改造方案、改造后效益分析等方面对国产 320 MW 纯凝机 组供热改造方案进行分析介绍。改造完成后，该厂 1 ～ 4 号机供热负荷达 955 MW，最大可以提供 1 144 MW 的供热量， 可以满足当地的供热要求。在发电设备年利用小时数 5 500 h 且保证在供电收益不减少的情况下，每年可增加 2 亿元的 供热收入。经过供热折算后的全厂的标煤耗率将由原来的 329 g/ （kW·h） 降低至 250 g/ （kW·h） ，年节约标准煤 134 699 t，为电厂和当地带来巨大的经济和环保效益，对本地区节能减排的发展起到推动作用。 关键词：热电联产；纯凝机组；供热改造；320 MW；打孔抽汽；热经济指标；效益分析 节能和环保已成为全世界的热点话题，中国是 一个能源消耗相当高的国家，更是把节能减排工作 放在了更加重要的位置。在我国，冬季采暖普遍采 用分散燃煤小锅炉供暖，这种方式高能低用，效率 低，污染严重；部分城市实行集中供热，但多为小 型供热机组。近年来，高能耗小机组和低能耗纯凝 大机组在采暖季节争夺电负荷现象在一些地区已成 为常态，造成了能源的极大浪费，同时，纯凝汽轮 发电机组运行过程中存在不可避免的乏汽冷源损 失，导致机组效率偏低，热量损失偏高 [1]。为此，国 家大大鼓励燃煤电厂未满 15 年的在役大中型发电机 组进行供热改造，并投入了大量的改造资金 [2]，这一 举措大大推动了各个电厂纯凝机组的供热改造，有 利于实现电力行业的节能减排。 本文以张家口发电厂 1～4 号机的供热改造为 例， 对国产 320 MW 机组供热改造方案进行分析介绍， 以期对其他电厂同类型机组的节能改造具有一定的 参考价值 [3]。 张家口发电厂原拥有 8 台 300 MW 纯凝式国产亚 临界火力发电机组，总装机容量为 2 400 MW。8 台 机组均由东方汽轮机厂生产，其中 1 号和 2 号机组 为三缸两排汽汽轮机；3、4、5、6、7、8 号机组是 两缸两排汽汽轮机，从 2008 年到 2012 年，该厂陆 续完成了对 1、2、4、7 和 3、5、6、8 号机组汽轮 机通流部分的改造，改造后单机容量提升至 320MW， 总装机容量提升至 2 560 MW。 2013 年该厂再次对 320MW 的 5 号和 6 号机组进 行供热改造，当年 10 月供热期投入运行。经改造， 单台机组的额定抽气量为 330 t/h，单台机组最大供 热能力达 240 MW，2 台机组的总供热量高达 480 MW。 7 号和 8 号机组在 2015 年也进行了供热改造，改造 后，系统运行可靠，满足了当地的供热需求，机组 可用率得到了大幅度提高，产生的经济效益也非常 明显。 为了积极响应国家供热节能减排的号召，支持 张家口城市建设的发展和冬奥会的成功申办，张家 口发电厂继续对 1～4 号机进供热改造，快速实现该 地区的集中供热。 目前，打孔抽汽供热、吸收式热泵供热、高背