摘要：近年来，为了减少供热成本，提高经济效益，对抽汽供热系统进行节能型改造，从而确保其运行效率，减少对燃料的依赖性，通过节省能源、资源来达到节能环保的目的。这就需要选择一种科学的改造方案来对供热系统进行优化调整与改造，并且要不断地加大改造工作步伐和力度，从而提高供热工作效率，为电厂供热系统的高效运行创造有利条件，实现电厂供热系统的节能运转；因为只有经过节能改造，才能提高电厂抽汽供热系统的运行效率，从而带来更好的经济效益。
关键词：电厂；抽汽供热；节能环保；经济性；
能源危机时代加剧了整个社会的能源节约意识，社会各个行业、领域都在加大能源节约、集中供热改造的步伐，通过改造供热系统来控制能源资源的不合理浪费，提高能源使用效率，才能带来预期的经济效益。电厂供热节能改造正在如火如荼地展开，供热节能改造效果直接影响到电厂供热成本，从而关系到整个电厂经济效益。
一、机组概况
某区经过建设、改造，基本实现了地域连成片，决定采用集中供热模式，然而，该地区缺少集中供热系统，多数采用小型集中供热，地域供热也选择了小锅炉模式，供热节能与环保等方面有待优化，为了达到节能环保的目标，决定对其供热系统进行节能改造，从以往的分散小锅炉供热，逐渐转向大规模、集中的供热系统，而且决定选择大型热电联产热源的供热模式，一方面能够满足当下范围内的供热需要，另一方面也能达到节能、经济的目标。该地区电厂主要采用1#、2#机组，具体型号为：超临界压力的凝气式汽轮机，其主汽压力达到23.54MPa，温度达到540度，再热蒸汽压力达到3.52MPa。其内部设置了8端回热抽汽，对应支持3台高压加热器，4台低压加热器。
二、改造方案
此机组属于打孔抽汽，而且气孔位于中压缸两侧汽口和管道相连的位置，可以将蝶阀配设于连通管，以此来对抽汽加以调节、控制。抽汽阀调节系统则主要包括以下关键部件：蝶阀、安全阀、调节阀等构造而成，在抽汽工况状态下，可以关掉蝶阀，并对应增强中压缸的排气压力，减少抽汽压力，使其大于0.25MPa，确保抽汽过程中，中压缸要高于冷凝工况的响应值，从而使得抽汽过程中，中压末级的压力也维持原状，从而维持机组的高效、稳定工作，而且，为了确保机组能够高效、稳定、安全地提供热量，则要确保中压排气压力和调节级压力关系一致。抽汽供热管道可以从连通管中伸出，并逐渐达到运行平台之上，然后，配设安全阀、快关阀等，而且要积极控制连通管发生振动、膨胀等，不能干扰到抽汽管道，而且可以将弹性补偿节设置于两个管道链接处。维持机组稳定基础上，额定各项参数，其中抽汽参数：0.252MPa/194℃，抽气量极值：400t/h，单机额定供热能力：194MW。经过改造，机组凝气工况的工作效率依然维持初始状态值，而且设备工作中的应力控制值也能有效配合机组运行参数的动态变化，而且实际供热过程中，采暖抽汽硫水也能及时回流，达到主机热力系统。
三、抽汽供热改造方案节能环保与经济性分析
1.抽汽供热改造分析。最初的机组涌流环节设计不合理，忽视了抽汽供热改造，最初的设计忽视了机组里面通流部分的抽汽改造，对此则对通流部分实施积极校核，中压缸末的叶片，如果处于常规抽汽模式下，在抽汽压力方面，因为额定值和纯凝状态值大体相似，中压缸尾部3级焓降同纯凝工况大致相当，这样就确保了系统的安全性。然而，机组正常供热时，抽汽蝶阀的开启则将让中压末3级焓降忽然上升，对此则要积极地审核中压缸末3级叶片。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆按照科学的流程、规范等对中压末三级叶片加以测绘，同时，也有效地审核了抽汽工况叶片，重点合适其强度，也对失误实施了三维测绘，具体操作方法为：每2cm绘制一个截面，测绘面大概达到52个面，最终得出的三级叶片出汽边达到了理想的高度。然而，因为三坐标测绘有一定的误差，也就是各个截面的数据点可能处于不同平面，这就要求必须把某个截面统一投影至统一的平面，对应形成了spine曲线，再在此线中再次设点，从而再次生成数据。经过整理以后所形成的实体叶片，分别在纯凝最大工况、最大抽汽公开等状态下的叶片整齐弯应力，最后得出以下几个结论：机组处于纯凝模式下，末三级叶片蒸汽弯度处于允许数值区间，经过对数据数值的对比、计算得出，叶片蒸汽弯应力超出了规定标准。对此，就需要将蝶阀配设于中压、低压缸的连通管道，而且要控制、调整抽汽压力，以此来确保机组的高效运转。而且抽汽模式下，流向低压缸的蒸汽量较大，有效预防了鼓风问题，确保低压缸不会出现涌流问题，维持了其安全、稳定与可靠的状态。
2.改造方案的环保性分析。经过改造，因为发电厂锅炉能够充分燃烧，而且配备了现代化的除尘设备、脱硫工具等，这样就使得污染排放量急速降低，不会对大气带来过大的营销，他能够使，发电厂高品位的热量能够发挥发电功能，对应的低品位热量则可以循环提供热量，这样就有效地取代了那些高耗煤、高污染、高成本的小型锅炉，不仅节省了环境治理成本，也带来了良好的节能效益。机组供热系统经过改造，供热工况发电标准的煤炭燃烧量只有：282.48g/kWh，这样同以往的纯凝工况下的耗煤量对比起来，大概下降了20.08g/kWh。经过节能改造的机组，使得机组实行统一、集中供热，是对小型锅炉分散型布局供热的优化，能够全面提高锅炉的供热效率，也有效取代了一个地域范围内的燃煤小锅炉的耗煤量，这样也就客观上控制了污染物的排放量。例如：二氧化硫排放量下降了1388.1t/a，取得了积极的环境效益，也收到了一定的经济效益。
3.抽汽供热改造的经济性分析。经过对电厂抽汽供热的节能化改造，其改造核心集中在低压缸部分，其流量得以调整，高压缸、中压缸等则处于相对稳定状态，其中低压缸承载了一部分载荷，在这一运行条件下，则有效控制了其工作效率，然而，因为处于抽汽供热状态下工作，其中一些蒸汽能够被抽出，这则意味着能够控制冷源的损耗，使得热耗值对应下降，有效提升了机组运行经济性。如果是非供热条件下，则纯凝汽工况则不会受到较大的干扰，然而，改造过程中将蝶阀设置于联通管，则意味着管上方的压损也将对应上升，这样则会让机组的热耗也逐渐上升，然而，经过不断地改造与实验性运转得出，这一改造不会对系统带来太大影响。本机组供热改造从开始到结束投入资金大致为：8500万元，按照供热价格28元/GJ来计算，经过两年改造则能够达到局部供热。经过改造的抽汽供热系统，在常规供热模式下，其中的一部分蒸汽被抽出，这样就控制了汽轮机的冷源损耗，减少了热耗值，确保机组的高效工作，达到了一定的经济性，而且时间了燃料能源的充分使用，提高了燃料的使用效率，改造后所达到的经济收益能够弥补改造中的成本投入。
总而言之，供热节能改造是一项十分艰巨又富有挑战性的任务，电厂要加大对供热节能改造工作的重视力度，采用先进的改造方案，提高能源资源的使用效率，提高系统运行效率，从而确保整个供热系统发挥高效的供热功能，达到系统整体运行效率的提升。实际的电厂供热节能改造过程中也需要不断地优化改造方案，提高节能效率，从而达到良好的供热节能改造效果。
参考文献：
[1]马洪英.电厂抽汽供热改造节能环保及经济性分析[J].神华科技，2015（6）：93~96.
[2]李代智，周克毅，徐啸虎，等.600MW火电机组抽汽供热的热经济性分析[J].汽轮机技术，2016（4）：282~284.
[3]李金良.关于火电厂纯凝汽轮机组抽汽供热改造的研究[J].华东科技：学术版，2017（11）：348.
[4]戈志华，杨佳霖，何坚忍，等.大型纯凝汽轮机供热改造节能研究[J].中国电机工程学报，2016（17）：25~30.
论文作者:林雪峰
论文发表刊物:《电力设备》2018年第26期
论文发表时间:2019/1/16
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