200MW机组热力系统节能分析

200MW机组热力系统节能分析

金鑫

(中国能源建设江苏省第一工程有限公司江苏南京210028)

[摘要]本文通过分析某2000MW机组热力系统，针对热力系统的连接运行问题提出改进措施，以提高该系统的经济效益。

[关键词]机组；热力系统；等效热降；节能

电厂是能源消耗的重要场所，负责其他能源与电力能源的转换。电能转化效率对电厂的经济效益有着直接的影响。随着我国市场经济的发展，电厂也采取竞争供电的策略，只有进行有效的电厂节能，才能降低电量的生产成本，在市场竞争中脱颖而出。

1等效热降法

等效热降法发展于上世纪七十年代，是一种进行热力系统分析、计算的有效方法，该方法能够对整个热力系统进行计算，同时也能够对局部进行计算，因此，利用等效热降法进行热力系统改进对比时，不需要对全部的系统进行重新计算，就可以得到结果，具有简单、快捷、准确的优势。因此，本文利用等效热降法对200MW机组热力系统进行分析研究。

2200MW机组等效热降的计算

2.1热力系统计算简图

如图1，是某200MW机组热力系统计算简图，除除氧器外，按照加热器由低到高进行标号，其中，1到4号加热器属于低压加热器，5号属于除氧器，6号和7号为高压加热器。中,各加热器(包括除氧器)编号是从低至高排序的。ZL1为除氧蒸汽冷却器，ZL2为高压加热器蒸汽冷却器，冷外，高压加热器还配有一台外置式疏水冷却器。

2.2热力系统等效热降计算

首先，通过等效热降法对整个热力系统进行计算，各加热器的计算结果如表1所示。

同时，可以通过计算得到等效热降为1222.08kJ/kg,汽轮机装置效率为0.4372%,热耗率q=8491.02kJ/(kW·h),6号加热器排挤1kg抽汽引起再热器吸热量变化ΔQzr-6=508.04kJ/kg,7号加热器排挤1kg抽汽引起再热器吸热量变化ΔQzr-7=443.93kJ/kg。

3200MW机组等效热降局部的定量计算

3.1蒸汽冷却器系统

该系统可以降低本级加热器的端差并提高给水温度，降低整个机组的能量消耗。设备运行时，去除该系统会导致整个机组等效热降提高54.43kJ/kg，循环吸热量增加14.17kJ/kg，汽轮机装置效率降低0.1439%。

2.2疏水冷却器系统

该系统可以减少疏水热量过多排挤低压抽气导致的附加冷源失效，将热量在较高的能级上得到应用，提高经济效益。如果去掉该系统，会导致整个机组等效热降下降3.90kJ/kg，循环吸热量减少6.32kJ/kg，汽轮机装置效率降低了0.0933%。

2.3过热器减温水系统

过热器减温水系统可以通过喷入过热蒸汽减温水，雾化吸热，从而降低蒸汽温度。本实验中，减温水份额为0.046，使等效热降提高了6.27kJ/kg，循环吸热量提高了17.42kJ/kg,汽轮机装置效率降低了0.1096%。

3热力系统的改进

改变过热器减温水出口分流

将过热器减温水的出口从给水泵该为7号高压加热器。更改后的系统，减温水从两台高温加热器流过，回热加热不对热力循环造成影响，系统的热经济性没有受到影响，所以经过之前的分析计算可以得出，出口分流的变化使汽轮机装置的效率得到了提高，为0.1096%。

(2)保证除氧器蒸汽冷却机和高加疏水冷却器的正常工作

通过前面的计算我们可以看到，蒸汽冷却器和高加疏水冷却装置对提高系统运行的经济效益有明显的帮助，所以要确保其能正常工作。为了保障设备运行的安全性，在机组运行时，要打开除氧器蒸汽冷却机和高加疏水冷却器的汽、水隔离阀，关闭旁路阀，并做好定期检修维护保养工作。

下表为实施改进措施后的节能效果。

4结语

本文从热等效法的角度对200MW机组的热力系统进行了分析计算，通过对比不同方案下的机组效率，我们可以看出，除氧器冷却器和高加疏水冷却器对提高节能效果十分明显，另外通过改进管道、阀门等细节也可以提高系统的节能效果，可以说，解决这些问题投资小回报大，对于建设节约型社会，提高资源利用率和电厂竞争力，具有很大的意义。

参考文献

[1]林万超.火电厂热系统节能理论[M].西安:西安交通大学出版社,1994.

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