证明,利用小型发电厂低真空供热运行方式采暖,是个节约用水节约用电节约用煤的节能环保新举措,具有高的经济效益和环境效益。
1前言由于目前电力供应相对缓和,国家能源政策有所调整,对耗能较高污染较大的小型凝汽式汽轮发电机组采取限期关闭的政策。为了求得生存空间,许多处在小城市附近的小型发电厂都在走热电联产的道路,煤炭系统单机容量在6MW及以下的坑口小型发电厂,利用地处矿区附近的便利条件,采取了将凝汽式机组改为供热机组,在取暖期内为矿区供热。这些小型坑口发电厂相对于大中型发电厂来说耗能较大污染也较大,但与分散的小型采暖供热锅炉房相比,在节能环保方面还是有较大的优势。较常采用的办法就是将凝汽式发电机组改为低真空供热机组。所谓低真空供热就是降低汽轮机运行的排汽真空度,相应提汽轮机度提高,将提高温度后的循环冷却水输入供热系统,代替供热系统的热网循环水。具体做法就是在供热期间,将汽轮发电机组的排汽真空度由正常发电时的933kPa排汽压力8kPa,降低到供热所需的613排汽压力403,从而使凝汽器内乏汽温度由410提高到76,与此相适应,汽轮机的循环冷却水温度也由30左右提高到65左右,将提高温度后凝器就变成了供热系统的热交换器,发电过程的循环冷却水变成了供热系统的热网循环水,原来从冷却塔散失到大气中的热量即发电时的冷源损失,通过室内的散热器进人到室内,达到取暖的目的。
2不同运行状态下小型发电厂的热效益121以下,锅炉参数为中温中压的发电厂。下面以,35型凝汽式汽轮发电机组发电功率6MW;进汽压力3.43MPa;进汽温度为例分析小型发电厂的运行情况。2.1凝汽式发电及其热效率所谓小型发电厂的凝汽式发电,是指把锅炉生产出来的压力为3.43MPa,温度为435C的过热蒸汽此状态下蒸汽的热焓为3304以送人凝汽式发电机组,使蒸汽在汽轮机内膨胀作功,带动发电机发电。根据朗肯循环原理,汽轮机排出的乏汽压力越低,蒸汽作功效率越高。为此,凝汽式发电机组常将排汽压力降低到813即真空度93.33以下才排人凝汽器,即使达到这么高的真空度,蒸汽温度已降低到41.5,蒸汽热焓尚有2576.7以其中凝结热为2402.8以,占蒸汽从锅炉带出热焓须把这部分蒸汽冷凝成水,才能用给水泵送人锅炉。在这部分蒸汽凝结成水时,将所带凝结热2402.8以在凝汽器内释放出来,被冷却水带走;因冷却水的温度只有301左右,无法利用,只好通过冷却塔降温,将循环水所带失,再加上锅炉燃烧损失及其它热损失,当小型发电厂发电耗标煤为72,1时,则发电厂总体热效率都在17左右。
2.2抽汽式发电及其热效率抽汽式发电,就是从汽轮机中部抽取较压力和温度的蒸汽,用它从事热力生产,使抽出来的这部分蒸汽所携带的热量主要是它的凝结热在热力系统中释放并加以利用。这时虽然仍有部分蒸汽的凝结热从冷却塔散失,但还是在很大程度上提高了发电厂的总体热效率。根据资料介绍,台C6350.49型,6MW抽汽式汽轮发电机组,如果每小时抽取0.49,250的过热蒸汽20则发电厂的总体热效率可以提高到33以上。