热电联产项目中机组的选型及参数确定方法

2008年1月第9卷第1期

电　力　设　备　ElectricalEquipment

Jan12008Vo.l9No.1

热电联产项目中机组的选型及参数确定方法

张建业,徐　述

(西北电力设计院,陕西省西安市710075)

摘　要:热电联产的原则是“以热定电”。文章介绍了热电联产的优势,对热电联产项目中的机组的选型提出了建议,给出了在热电项目立项准备阶段对热负荷、机组参数,热电厂总热指标和分项热指标的计算方法。关键词:热电联产;以热定电;热负荷;机组选型;热电联产热指标中图分类号:TM611

1　热电联产机组的优势

由于人们的生产生活需求不是仅仅依靠电力就能解决全部问题,在工业生产中还需要大量蒸汽,在人民生活中还需要热水、采暖或制冷,这些都可以依靠热力来解决,若用电解决不但不经济反而会浪费资源。要既能满足生产生活需要,又能提高能源的综合利用效率,就要对能源实现“分配得当,,度对口,梯级利用”方针。能,。,如果按照“等量法”计算,热电分产用1kg煤发电、1kg煤供热,同样热电联产也用2kg煤,那么热电分产即便采用

1000MW超超临界发电机组和较高效率的燃煤供热

而盲目建设大容量机组,而实际热负荷却又很少,就会造成机组大部分时间纯凝运行,增产增排,造成新一轮能耗增加和环境污染。

,在国家发改委下发的计基础[《关于发展。文中第45%,热电比根据不同容量机组也有明确。文件中没有强调发电标准煤耗率,而是把总热效率和热电比作为主要考核指标,就是要突出热负荷的重要性,这也是热电机组选型的依据。

2.2　“以热定电”原则在机组运行中的体现

2.2.1　背压式供热机组

对于背压式机组供热,发电量全部由供汽量决定,没有任何调节余地。如果想要机组调峰运行,比如强行减少发电量,那只能减小进汽量,势必造成供热压力下降,只能用主蒸汽减温减压来补充,而且背压式机组的效率对于蒸汽流量又非常敏感,满负荷的效率最高,当蒸汽量下降到70%以下时效率就会急剧下降。同样,背压式机组强行增加发电量,就只能强行加大进汽量,这样就会造成背压急剧上升,对机组的安全和热力管网、热用户的安全构成严重威胁,所以背压式机组不能进行电调峰,运行方式也只能按照热负荷的变化而变化,多供热就要多发电,不能按照电网的要求来调节发电量,这可以定义为完全意义上的“以热定电”。

锅炉(65%),而热电联产采用300MW的普通热电机组,前者可以发电3166kW h,供应热能19110kJ;后者则可以发电4172kW h,供应热能24860kJ。可见,热电联产能源节约利用的优势十分巨大,具有广阔的发展前景。

2　热电联产的基本原则———以热定电

“以热定电”原则穿于热电厂整个生命期的一基本原则,是保证电厂安全高效运行的基本原则。

“以热定电”简单地说就是按照机组的热负荷的大小来确定机组的电负荷。即热电机组运行中,热负荷是第一位的,是首先要保证的。

2.2.2　抽汽式机组或抽凝式机组

对于抽凝式机组运行,热、电采用牵联调节的方式,即在一定范围内,热、电可以达到自治,同时满足热负荷和电负荷的变化需要。

目前大型供热机组大多是在纯凝机组的基础上改进的机型,机组运行首先要保证低压缸冷却流量和回热系统的安全运行。对应一定抽汽量下,机组有一最低保证进汽量,同样也存在一个最小电出力工况,

2.1　“以热定电”原则在机组选型中的体现

热电联产项目的产品就是热与电两种,其中热负荷可能是一种或多种。热电联产的根本目的在于充分发挥规模经济效益,提高能源利用效率,节能减排,而不是发电,所以热电联产机组的选型必须根据实际热负荷的需求进行。如果投资方过多的考虑发电量

经验交流张建业等:热电联产项目中机组的选型及参数确定方法73　

不可调节;只要供热就必须保证发电大于最小电出力,不能随网上调度要求减少。在机组达到最大进汽量之后,如果要加大电负荷,则只能依靠减少抽汽量

(热负荷)才能实现。在保证热负荷的情况下,此时的

蝶阀造成不可逆热损失,因而其效率比纯凝机组要低。

3　供热机组的特点及选型

3.1　背压式汽轮机(B型,CB型)

背压式汽轮机利用排汽向外供热,热用户作为它的冷源,是典型的热电联产机组。其优点是:热能利用效率高、结构简单、无凝汽器、投资节省。其运行特点是:按照“以热定电”的方式运行。背压机的电功率取决于热负荷,热电不能独立调节。另外,背压机的背压高,整机的焓降小,如运行偏离设计工况,整机效率会大大下降,发电量减少。

选型建议:受供热半径和热负荷的限制,背压机组通常只能用在大型工业园区,必须有长期稳定的热负荷,并且有必要和抽凝机组结合使用,由背压机带基本负荷,抽凝机调峰运行。目前国内背压机组的抽汽量情况是:背压B625/1.0(6000kW)机组,额定供热能力为60t/h;背压2510(12000kW)机组,额定热能背压B25290/110

(k160t/h。

发电量也不能再增加。以上海汽轮机厂抽汽凝汽式

C300216.7/0.38/538/538机组为例,其供热曲线如图1所示。最小抽汽量为200t/h(满足采暖期热电比要

求),最大抽汽量为550t/h。图中阴影部分为供热可调节区域,TRL为汽机额定负荷,因此抽凝式机组可以定义为一定条件下的“以热定电”

。

2,CC型)

,。

图 …… 此处隐藏：4829字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……