火力電廠某機組供熱系統供熱能力測試分析

覃光送 朱韋華

摘要：隨著我國科技技術的發展和進步，新能源發展迅速，相比而言火力電廠在自身運行方面表現出了較為落后的現象，因此研究其運行效率的提升，成為了突破現狀問題的重要途徑。本文主要分析火力電廠某機組熱系統供熱能力測試方面的內容，通過分析其測試目的，以火電廠某機組的設備現狀為例，進行相關的供熱能力測試，以其可以找到提升火電廠運行效率的有效辦法。

關鍵詞：火力電廠;供熱系統;供熱能力測試

一、進行火力電廠某機組供熱系統供熱能力測試的主要目的

為了更加準確掌握火力電廠某機組在獨立運行過程中，其具有的調控能力現狀而采取的供熱能力測試實驗。該試驗是在確保機組可以實現安全運行情況時，獲取機組在不同供熱流量過程中具有的調控能力、供熱系統的蒸汽參數以及負荷之間的相應曲線圖。通過分析曲線圖總結出即可以保證火力電廠產品質量又可以提升其安全運行系數的調控方式。通過繪制與機組參數、負荷、熱電比之間的曲線圖，獲取機組供熱參數調控和運行參數之間的關系變化。

二、火電廠某機組供熱系統設備詳情

火電廠某機組供熱系統設備主要包含汽輪機和鍋爐。汽輪機設備是超臨界、單軸、一次中間再熱、雙背壓、三缸四排、凝氣式。主要設計參數為：主蒸汽的流量為1714t/h、發電機出力600MW、主蒸汽壓力24.2MPa、主蒸汽溫度566℃，最終給水溫度為282.8℃，機組熱耗為7546kJ/kW.h。鍋爐設備是超臨界參數的變壓直流爐、單爐膛、擋板式調控再熱氣溫、固態排渣、全選調結構的Π型鍋爐。其主要設計參數為：過熱蒸汽的流量為B-MCR是1950.18t/h，T-MCR是1857.31t/h，BRL是1857.31t/h。出口的蒸汽壓力為B-MCR是25.4MPa（g），T-MCR是25.28MPa（g），BRL是25.28MPa（g）。省煤器進口給水溫度為B-MCR是290℃，T-MCR是286℃，BRL是286℃。

三、火力電廠某機組供熱系統供熱能力測試分析

（一）試驗項目內容

本文主要試驗項目內容有供熱流量最大狀態90 t/h，正常狀態80 t/h、70 t/h、60 t/h，最小供熱狀態55 t/h時，機組供熱調節系統動作情況、供熱蒸汽參數和機組負荷之間的關系曲線。找到既保證熱用戶用汽品質又保證汽機運行安全的供熱系統調節控制方式。繪制機組的供熱參數、熱電比和機組負荷之間的關系曲線。指導機組供熱系統運行參數調節和機組主機運行參數之間的匹配關系。

（二）試驗方法

供熱管網系統處于導通狀態;一級、二級調節系統處于自動控制狀態;將蒸汽機組調至較高負荷，汽輪機安全監控保護、報警系統均處于自動狀態;按上述試驗參數，進行相應的設置;使負荷逐漸減低，穩定二十分鐘之后記錄相關數據，并在過程中監控機組及自身的安全監控相關的保護值及調控系統的實際動作情況;記錄調節系統極限數據。需要注意的是，盡量保持每個工況試驗時參數需處于穩定狀態，若變動較大，則需穩定10分鐘后才可記錄相應數據。

（三）試驗結果及分析

1.機組的供熱母管試驗流量分別是90 t/h、80 t/h、70 t/h、60 t/h、55 t/h，機組負荷在逐漸降低過程中，調節系統中的減壓閥、調門開度均增加，進而減少系統自身節流作用。當其調節能力至極限后，其至少有一路管網系統中的一、二級調門全部處于打開狀態，進一步降低抽氣參數和用戶的入口蒸汽參數。隨著母管試驗流量變化，其具體的機組運行參數、調控參數、用戶入口處的蒸汽參數存在一定差異性

2.結果分析。當供熱流量小于90 t/h且用戶參數不變時，機組的運行安全監控相關數據現實穩定，未出現報警現象;實驗過程中供熱系統的調節動作較靈活，可以完成相應的蒸汽壓力、流量及溫度的控制。以及調節系統可以使蒸汽參數上調至用戶需求，二級精確調控系統可以實現再次精準控制。機組的熱電比隨著負荷降低而增加，當負荷處于最低極限時，其熱電比到達最高值。

3.試驗結論。

（1）由試驗情況可知，當供熱系統總流量分別為90.3 t/h、76.9 t/h、71.2 t/h、61.4 t/h、55.3 t/h時，在滿足機組現有用戶相關蒸汽參數和質量的前提下，機組的最小運行負荷分別是405.8MW、366.1MW、350.9MW、322.3MW、310.8MW.

（2）火電廠的某機組供熱能力低于90t/h且保持熱用戶的相關參數不變，機組未發生監控參數報警現象，且機組的安全監控參數穩定，不會隨供熱流量發生波動。

（3）機組的供熱系統調控中，一、二級調控系統動作較靈活，可以實現蒸汽壓力、流量、溫度的調節。供熱減溫系統具有良好的調節量，可以通過一、二級調控對供熱相關參數實現較為精準的控制和調節。

（4）在熱負荷一定的情況下，機組熱電比隨著電負荷的降低而逐步提高。在機組極限最低供熱負荷時其熱電比達到最大。機組供熱調節達到極限時機組熱電比與供熱流量關系曲線如下：

（5）在保證用戶的供熱參數、機組自身安全運行以及供熱系統自身調控系統運行正常時，其抽氣流量和機組的最小符合關系曲線如下：

當機組的負荷處于其相對的供熱流量曲線上方位置時，則可以滿足用戶對于產品質量的需求標準，若處于下方曲線位置時，則發生不能同時滿足所有用戶對于產品質量的需求。

結束語

在新時代科技技術發展迅速，新能源不斷推出，用戶對產品質量要求不斷提升的背景下，火力電廠自身運行的高效率、產品質量的高標準對于企業實現自身利益最大化、突破現狀實現持續發展起著重要作用。通過本文試驗項目的開展和結論的分析，可以使火力電廠依據其機組具體設備情況、熱用戶需求等更加清楚的掌握，其供熱系統供熱能力調節控制方面的真實狀態，為其進行運行過程中參數調整，運行狀態調控等提供了更加科學、真實、可靠地依據。火力電廠機組的供熱系統供熱能力是其運行效率的重要指標體現，因此加強其供熱能力的測試對于提升火電廠生產效率起著重要作用。

參考文獻

[1]肖彤彤. 供熱機組低溫余熱熱泵回收系統建模及經濟性分析[D].山東大學，2020.

作者簡介：覃光送，男，（1990--），廣西來賓市，初級工程師，學歷：大專，研究方向：火電廠機組能耗分析。

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