汽輪機中低壓聯通管抽汽是一種非常普遍的熱電聯產生產方式,抽汽參數合理性對機組經濟運行有本質影響。以某330MW機組為例,采用Ebsilon軟件分別模擬計算不同電負荷、不同抽汽壓力和不同抽汽流量工況下機組運行狀態(tài),分析熱耗特性、調壓臨界特性、能耗臨界特性,并和試驗數據對比。結果表明:汽輪機中低壓聯通管抽汽存在一條能耗臨界曲線。機組在該曲線左側運行時,采暖工況熱耗高于純凝工況,供熱反而引起機組整體煤耗增大,導致電廠生產虧煤;在該曲線右側運行時,采暖工況熱耗低于純凝工況,供熱可以提高機組熱經濟性。因此,有些梯級利用項目造成節(jié)流調壓損失增加,反而引起能耗升高。建議熱電機組采暖供熱改造后,通過試驗和計算方式,合理規(guī)劃各臺機組間供熱汽量及汽源參數。 

【文章來源】：中國電機工程學報. 2020,40(19)北大核心EICSCD

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【部分圖文】：

抽汽壓力0.2MPa時抽汽流量–壓力特性m(抽汽流量)/(t/h)

A抽汽不節(jié)流工況中壓缸排汽壓力大于0.2MPa，此時采暖工況抽汽壓力等于抽汽不節(jié)流工況。75%THA和50%THA工況的抽汽調壓臨界點分別為243.5t/h和67.3t/h，當抽汽流量小于等于該臨界值時，抽汽不節(jié)流工況中壓缸排汽壓力大于等于0.2MPa，此時采暖工況抽汽壓力等于抽汽不節(jié)流工況；當抽汽流量大于該臨界點時，需要通過調壓使排汽壓力提高至0.2MPa。40%THA抽汽不節(jié)流工況中壓缸排汽壓力小于0.2MPa，只要開始抽汽，就需要通過連通管調閥調壓至0.2MPa，節(jié)流調壓會引起一定能耗損失。從圖5和表1可知，0.35MPa采暖抽汽壓力下，除THA抽汽不節(jié)流工況以外，其他抽汽不節(jié)流工況只要開始抽汽，中壓缸排汽壓力均小于0.35MPa，所以其他工況為滿足采暖抽汽壓力需求，均需節(jié)流調壓至0.35MPa。對比圖4、5可知，采暖抽汽壓力越小，需要節(jié)流的工況越少，相應節(jié)流損失也越小，所以日常運行中，應盡量降低采暖抽汽壓力，以減少節(jié)流損失，提高機組運行經濟性。3.3能耗臨界特性分析通過采暖抽汽分攤，可以降低機組熱耗(分攤作用表現為：供熱蒸汽在汽輪機做功后，排出熱量用于供熱，其冷源散熱損失可認為是0，從而整體拉低汽輪機熱耗的作用)，然而當中壓缸排汽壓力小于采暖抽汽的用汽壓力時，需要通過中、低壓連通管調閥調壓，此時會產生一定節(jié)流損失，引起機組熱耗增加。所以當機組在采暖抽汽工況運行時，熱耗不一定減校供熱分攤引起的能耗降低的正向作用與節(jié)流調壓引起的能損負面作用之間存在一個能耗平衡的臨界值，使得采暖工況與純凝工況能耗相同，將各負荷條件下的臨界值相連，即構成一條能耗臨界特性曲線。圖6、7分別為采暖抽汽壓力0.2MPa

8500750070008000圖6抽汽壓力0.2MPa時采暖抽汽能耗臨界特性曲線Fig.6Energyconsumptioncriticalcharacteristiccurveunderheatingsteamextractionpressureof0.2MPam(抽汽流量)/(t/h)r(熱耗)/(kJ/kWh)能耗臨界特性曲線THA75%THA50%THA40%THAmc10.8210103070905090008500750070008000mc124.52mc331.88圖7抽汽壓力0.35MPa時采暖抽汽能耗臨界特性曲線Fig.7Energyconsumptioncriticalcharacteristiccurveunderheatingsteamextractionpressureof0.35MPa從圖6、7可知，在機組中低電負荷工況，剛開始抽汽量較少時，為保障供汽，節(jié)流調壓引起的能耗損失占主導作用，機組采暖工況熱耗急劇增大；隨著抽汽流量不斷增大，供熱分攤引起的熱耗降低作用逐漸顯現，當達到臨界值mc時，機組采暖工況熱耗與純凝工況持平，隨著抽汽量的進一步增加，供熱分攤引起的熱耗降低開始起主導作用，表現出供熱之后發(fā)電能耗降低的特性。各工況采暖抽汽能耗臨界點如表2所示。從表2可知，相同電負荷工況，采暖抽汽設定壓力越低，抽汽能耗臨界點越小，機組熱經濟性越好。THA工況，兩種采暖抽汽設定壓力下的抽汽能耗臨界點均為0t/h，中壓缸排汽壓力可以滿足采暖表2各工況采暖抽汽能耗臨界點mcTab.2Energyconsumptioncriticalpointmcofheatingsteamextractionunderdifferentworkingconditions抽汽工況運行工況mc/(t/h)0.2MPaTHA075%THA050%THA040%THA1.340.35MPaTHA075%THA0.8250%THA24.5240%THA31.88抽汽壓力需求，無節(jié)流損失。50%THA工況，0.2MPa和0.35MPa采暖抽汽壓力下，抽汽能耗臨界點分別為0t/h和24.5

【參考文獻】：
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碩士論文
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本文編號：3538903