背壓式機組熱電廠節能型耦合供水系統設計探討

蔡興初， 朱一鳴， 郭悅

（中國能源建設集團江蘇省電力設計院有限公司， 南京 211102）

碳達峰、 碳中和背景下， 以發電為主的傳統火電廠建設將放緩， 但為滿足化工、 紡織、 印染、 食品等產業用熱需求， 以天然氣、 潔凈煤為燃料的背壓式機組熱電聯產電廠（以下稱背壓式熱電廠）還將有進一步的發展。 背壓式熱電廠沒有汽輪機（主機）循環冷卻水系統， 設有輔機開式循環冷卻水系統［1］，其輔機開式循環冷卻水量相對較小， 與化學生水需求量相近， 但兩者對水溫、 水質有不同要求［2］。 如果輔機開式循環冷卻水系統補充水和化學生水的水質相同， 兩者存在互相利用的條件。 本文以某工程為例， 探討將輔機開式循環冷卻水系統與化學生水供水系統耦合設計， 通過梯級利用冷熱水和合理利用工業水來水的余壓， 設計兼具直流及循環供水功能的耦合供水系統， 并分析其節能效益。

1 背壓式熱電廠供水系統

基于不同的水量和水質的需求， 背壓式熱電廠輔機開式循環冷卻水系統和化學生水供水系統通常是2 套獨立系統。

1.1 輔機開式循環冷卻水系統

輔機開式循環冷卻水系統用于冷卻全廠輔機或輔機閉式冷卻水， 通過循環水泵將開式冷卻水（以下稱開式水）升壓后送到全廠各輔機或主廠房水-水換熱器進行換熱， 升溫后的開式水經過管道回至機力通風冷卻塔（以下稱機力塔）冷卻降溫， 然后經循環水泵繼續循環使用［3］。 輔機開式循環冷卻水系統設施包括： 輔機循環水泵房、 循環水泵、 機力塔、 控制閥門及輔機循環冷卻水管道等。……