2020 热电联产与智慧供热技术交流会
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改造后机组在凝汽及供热各工况下的安全运行。
2.2 改造方案确定
根据我热电厂热力循环的性质,分析整个循环
的蒸汽参数,满足抽汽压力 3.5Mpa 的抽汽方案有如
下四种。
2.2.1 座缸阀抽汽方案
座缸阀抽汽方案(下称方案 1)是通过对中压外
缸、中压转子、中压隔板、中压联合汽阀等中压通
流部件进行改造,在中压缸上设置座缸阀抽汽供压
力为 2.5~3.5MPa 的高压工业蒸汽,见图 1。
座缸阀抽汽方案对锅炉受热面影响小,也不需
要对高参数蒸汽进行节流减压,经济性好,但需要
对汽轮机中压缸所有部件进行更换,为座缸阀让出
内部轴向通流空间。改造范围大、单台机汽轮机本
体部分的改造费用约为 3000 万,设备制造周期约为
15 个月。
图 1
改造后的中压缸纵剖图
2.2.2 热再抽汽中压调节阀不参与调节
热再抽汽中压调节阀不参与调节方案(下称方
案 2)不需要对汽轮机本体部分进行改造,从热再管
道抽汽经过减温减压对外供热。再热热段及冷段抽
汽压力不调节时,在 VWO 进汽量下,当冷、热再总
抽汽量超过 70t/h 时,
一抽与高排间压差相比原 VWO
工况增加约 8%,
超出高压末两级隔板及动叶设计安
全裕度,长期运行将导致动、静叶变形,强度不足,
从而影响机组运行安全及寿命,因此,此方案最多
只能抽出 70 t/h。
该方案改造成本低,但再热蒸汽抽汽量受到汽
轮机高压缸末两级叶片强度的限制,最多只能抽出
70 t/h。
2.2.3 热再抽汽中压调节汽阀参与调节方案
热再抽汽中压联合汽阀参与调节方案(下称方
案 3)
,通过对中联门进行改造,在抽汽工况下通过
控制中联门调节热再抽汽压力和流量。
本方案采用再热冷段抽出部分蒸汽与再热热段
蒸汽混合后供出。采用再热冷段抽汽可以提高供热
经济性,但受锅炉再热器不同负荷下最少冷却流量
的限制,在锅炉 BMCR 工况下,最大抽汽量为 86.2
吨,锅炉在不同工况下再热冷段抽汽量见图 2。
图 2
不同工况下再热冷段最大抽汽量曲线
再热冷段抽汽后,不足部分由热段抽汽进行补
充。该方案热再的最大抽汽量可达到 250t/h,较方
案 1 改造范围小,成本低。
2.2.4 主汽抽汽供热方案
主汽抽汽供热方案(下称方案 4)采用直接抽取
锅炉新蒸汽,经过降温降压后作为工业蒸汽供出。
主蒸汽降温降压方式可以采用喷水减温或者驱动背
压机减温减压。
表 2
供热改造方案比较表
方案
最大供汽量
(t/h)
能否满足供
汽需求
汽轮机本体
侧投资
是否建议
实施
方案 1
250
能
3000 万
否
方案 2
70
不能
无
否
方案 3
250
能
850 万
是
方案 4
70 或 60
不能
/
否
注:表中投资只包含汽轮机本体部分的投资,因本体以外
的管道投资,四种方案基本相同
对主汽抽汽来说主汽抽汽等同于再热冷段抽汽。
主汽抽汽量过大,会导致锅炉再热器超温,经咨询
锅炉厂,保证再热器不超温条件下主蒸汽的最大抽
汽量为 86.2t/h。
若直接减温减压可供高压工业蒸汽
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