濱海熱電廠2#機(jī)組高加經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性分析

孫雅君

摘 要：為積極響應(yīng)熱電公司節(jié)能降耗的號(hào)召，現(xiàn)根據(jù)濱海熱電廠的實(shí)際運(yùn)行情況，提出停運(yùn)2#汽輪機(jī)組兩臺(tái)高加，增加2#機(jī)的供熱發(fā)電量來(lái)提高經(jīng)濟(jì)性的設(shè)想，并針對(duì)此設(shè)想，通過(guò)計(jì)算和分析，得出一定結(jié)論。認(rèn)為當(dāng)熱網(wǎng)負(fù)荷大于機(jī)組供熱能力時(shí)，不投高加是有利的，而當(dāng)熱網(wǎng)負(fù)荷小于機(jī)組供熱能力時(shí)，投高加可提高機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性。

關(guān)鍵詞：高壓加熱器 汽輪機(jī)運(yùn)行 經(jīng)濟(jì)性

中圖分類(lèi)號(hào)：TM62 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）07（a）-0108-01

針對(duì)當(dāng)前國(guó)家能源趨緊的不利形勢(shì)，節(jié)能降耗已成為各個(gè)企業(yè)運(yùn)作的工作重點(diǎn)。本文針對(duì)我廠2#汽輪機(jī)為背壓式汽輪機(jī)的特點(diǎn)，從熱力循環(huán)和熱電聯(lián)產(chǎn)的角度對(duì)高加停用對(duì)熱經(jīng)濟(jì)性的影響加以分析。

1 背壓型機(jī)組裝設(shè)高加的目的

汽輪發(fā)電機(jī)組裝設(shè)回?zé)峒訜崞鲗?shí)現(xiàn)熱力循環(huán)的主要目的是為了減少冷源損失提高循環(huán)熱效率。由于背壓機(jī)組不存在冷源損失，其裝設(shè)高加的目的，主要是為了提高鍋爐給水溫度，降低工質(zhì)吸熱過(guò)程的不可逆損失，從而降低鍋爐的燃料消耗。同時(shí)，投入高加能增大汽輪機(jī)的進(jìn)汽量，可改善汽輪機(jī)通流部分的運(yùn)行狀況，提高相對(duì)內(nèi)效率。然而不論是否采用回?zé)峒訜嵯到y(tǒng)，背壓機(jī)組的循環(huán)熱效率不變。

2 高加投切對(duì)機(jī)組的影響

2.1 對(duì)鍋爐效率的影響

在高加停運(yùn)時(shí)，排煙溫度因給水溫度下降而降低，排煙損失減小，鍋內(nèi)效率略有提高。

2.2 對(duì)機(jī)組內(nèi)效率的影響

背壓機(jī)組的相對(duì)內(nèi)效率與機(jī)組進(jìn)汽量很有關(guān)系，在低負(fù)荷時(shí)，效率變化快，在額定負(fù)荷附近，效率變化不多，在機(jī)組進(jìn)汽量一定時(shí)，機(jī)組相對(duì)內(nèi)效率基本為定值。因此當(dāng)熱網(wǎng)負(fù)荷大于機(jī)組供熱能力時(shí)，在進(jìn)汽量不變的情況下停止高加運(yùn)行可多向外供熱，提高系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益，此時(shí)機(jī)組的相對(duì)內(nèi)效率基本不變。相反若熱網(wǎng)負(fù)荷低于機(jī)組供熱能力，機(jī)組在低負(fù)荷下運(yùn)行時(shí)，投入高加運(yùn)行可增加進(jìn)汽量，能提高機(jī)組相對(duì)內(nèi)效率。

若外界熱負(fù)荷低于機(jī)組供熱能力，機(jī)組長(zhǎng)期處于低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)其相對(duì)內(nèi)效率很低，如投入高加可使相對(duì)內(nèi)效率回升，發(fā)電量增加，但對(duì)低負(fù)荷運(yùn)行背壓機(jī)組熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的效益改觀不大。若用戶(hù)熱負(fù)荷大于機(jī)組供熱能力時(shí)，汽輪機(jī)進(jìn)汽量一定，不投高加可增加對(duì)外供熱量和供電量，此時(shí)機(jī)組相對(duì)內(nèi)效率不變。鍋爐效率略有提高，電廠的熱經(jīng)濟(jì)效益達(dá)到最大。

3 是否投入高加的經(jīng)濟(jì)性計(jì)算分析

3.1 熱負(fù)荷高于機(jī)組供熱量

3.1.1 現(xiàn)濱海熱電廠2#汽輪機(jī)機(jī)組高加投切運(yùn)行時(shí)的參數(shù)

（1）2#汽輪機(jī)機(jī)組設(shè)有2臺(tái)高壓加熱器，分別用汽輪機(jī)的兩段不調(diào)節(jié)抽汽作為加熱汽源來(lái)提高鍋爐給水溫度。

（2）2#機(jī)組在額定負(fù)荷、額定主蒸汽參數(shù)下，機(jī)組投入兩臺(tái)高壓加熱器時(shí)，其給水溫度為210 ℃左右，機(jī)組不投高壓加熱器時(shí)，其給水溫度為150 ℃左右，其中，高壓加熱器在全部投運(yùn)時(shí)，可以協(xié)助除氧器提高水溫大約2 ℃左右。

（3）機(jī)組在額定負(fù)荷、額定主蒸汽參數(shù)下，機(jī)組不投高壓加熱器時(shí)，對(duì)外多供汽量約為16 t/h左右。

3.1.2 針對(duì)2#機(jī)組全部切除高加運(yùn)行時(shí)的經(jīng)濟(jì)性分析

經(jīng)查閱有關(guān)資料得知。

（1）一般給水溫度少加熱1 ℃時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)煤耗約增加0.7 g/（kW·h）左右

（2）機(jī)組不投高加時(shí)，機(jī)組一般標(biāo)準(zhǔn)煤耗約增加7～9.91 g/（kW·h）

（3）目前我廠入爐煤的低位發(fā)熱量約為23184 kJ/kg左右，入廠煤價(jià)格約為520元/噸，外供汽成本價(jià)格約為100元/噸左右，供電價(jià)格約為0.55元/度左右。

（4）高壓加熱器投切還要考慮年計(jì)算費(fèi)用，這里包括：年運(yùn)行費(fèi)用，設(shè)備投資，年折舊費(fèi)費(fèi)用等。

（5）在發(fā)同等額定負(fù)荷的情況下，在不投高加較投入高加時(shí)少用5 t/h主蒸汽量左右，此時(shí)汽輪機(jī)汽耗率約為8 kg/（kW·h）左右，這樣相當(dāng)于多發(fā)625 kW·h電量。

①給水溫度給水溫度少加熱時(shí)降低造成的損失資金：（按每年供熱5個(gè)月計(jì)算）。

損失標(biāo)準(zhǔn)煤量/（kW·h）：（210-150+2）×0.7=43 g/（kw·h）

損失實(shí)際煤量/（kW·h）：29270/23184×43=54 g/（kW·h）

損失實(shí)際煤量/h：54×25000/1000000=

1.35 t/h

損失資金/h：1.35×520=702元

一年損失資金：702×24×30×5=

2527200元

②機(jī)組不投高加時(shí)造成的損失資金：（按每年供熱5個(gè)月計(jì)算）。

損失實(shí)際煤量/（kW·h）：29270/23184×9.91=12.51g/（kW·h）

損失實(shí)際煤量/h：12.51×25000/1000000=0.31 t/h

損失資金/h：0.31×520=161元

一年損失資金：161×24×30×5=

579600元

③多供汽、發(fā)電盈利資金：（按每年供熱5個(gè)月計(jì)算）。

多供汽盈利資金/h：16×100=1600元

多發(fā)電盈利資金/h：625×0.55=344元

一年多供汽、發(fā)電盈利資金：

（1600+344）×24×30×5=6998400元

④一年純盈利資金：6998400-2527200=

4471200元≈447萬(wàn)元。

3.2 熱負(fù)荷低于機(jī)組供熱量

如背壓型機(jī)組在低負(fù)荷下運(yùn)行，則經(jīng)濟(jì)性很差，投入高加可使這種情況有所改善。因?yàn)楸硥簷C(jī)組的相對(duì)內(nèi)效率對(duì)機(jī)組流量很敏感，當(dāng)?shù)拓?fù)荷運(yùn)行時(shí)，機(jī)組進(jìn)汽量明顯減小，使內(nèi)效率降低較大。此時(shí)若機(jī)組排汽量一定，投入高加與不投相比，汽輪機(jī)進(jìn)汽量增15%左右，相對(duì)內(nèi)效率增加6%左右，使內(nèi)效率回升，機(jī)組發(fā)電量也增加，其經(jīng)濟(jì)性得到一定程度的改善。但這種改善的前提必須是產(chǎn)出大于投入才是有利的，否則將得不到經(jīng)濟(jì)效益。

對(duì)于背壓型汽輪發(fā)電機(jī)組，高加是否投入應(yīng)視熱網(wǎng)的熱負(fù)荷而定，當(dāng)熱負(fù)荷大于機(jī)組供熱能力時(shí)，應(yīng)不投入高加以增大機(jī)組對(duì)外供熱量，可提高電廠及供熱系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益。當(dāng)熱網(wǎng)負(fù)荷低于機(jī)組供熱能力時(shí)，機(jī)組長(zhǎng)期低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，可投入高加運(yùn)行，使機(jī)組相對(duì)內(nèi)效率回升，機(jī)組發(fā)電量也增加，其經(jīng)濟(jì)性得到一定程度的改善，但所取得的經(jīng)濟(jì)效益甚微。

參考文獻(xiàn)

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