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国内首例 600MW 空、湿冷机组联合提效
作者:吕 江 付俊杰 杨国春等
发布时间:2017-05-18

☆项目详细内容

  托电4号机组2004年7月份投产,为600MW亚临界湿冷机组;5号机组2005年9月份投产,为亚临界直接空冷机组。两台机组汽轮机排汽背压不同。4号机组与5号机组主厂房相距约102m(外墙中心线距离)。为了更好的挖掘机组节能潜力,托电公司提出了5号机组空冷排汽加热4号湿冷机组凝结水的设想。本工程计划将4号机组凝结水送至5号机组空冷排汽装置,由5号机组汽轮机低压缸排汽装置加热后再送回4号机组8号低加入口,4号机组凝结水温得到了提高,使得8号低加抽汽量相应减少,由此可增加4号机组发电量(降低了发电煤耗),提高了机组的经济效益。由此同时,由于5号机组至空冷器的凝汽量减少,相应降低了机组被压,降低了汽轮机热耗,从而减少发电煤耗。通过本工程的实施,可降低4、5号两台机组的发电煤耗,达到湿冷、空冷机组优势互补、联合节能提效的的良好示范作用,提高机组的经济效益,取得节能、减排、增收的多重目的

☆主要技术创新

  (1)本项目技术改造是利用4、5号机组不同的冷却方式,充分发挥湿冷、空冷机组的特点,挖掘机组的节能潜力,提高机组经济性的有益尝试,具有一定的推广价值。

  (2)本项目利用空冷机组的排汽余热来加热湿冷机组凝结水,以减少湿冷机组低压加热器的抽汽和空冷机组的背压,从而降低两台机组发电煤耗,是一种较好的余热利用方式,为火电机组余热利用开辟了新的途径,完全符合国家节能减排、绿色环保的政策。

  (3)本项目技术改造的特点是充分利用电厂空地、系统和设备增加不多,却能有效利用空冷机组排汽余热,降低供电煤耗,节约燃料成本,既增加电厂收益,也可以取得良好的社会影响力。

☆项目应用情况

  进行余热回收热平衡计算(THA工况),其中5号机背压排汽加热4号机凝结水加热器的回热量约为23.32MW,根据该回热值计算得出5号机凝汽器加热耗汽量约38t/h。该部分热量回收后可减少4号机#8低加抽汽量,经计算,理论上可减少约35t/h抽汽量。4号机组因此减少低压抽汽而增加的机组发电量为2.5MW。系统回热量与4号机组凝结水在5号机组的回热量相关联,回热量和凝结水量相关联,凝结水量和机组负荷相关联,一般凝结水年实际总量应高于THA工况下凝结水量与发电设备年利用小时数的乘积。暂按发电设备年利用小时数5000h,实际凝结水量暂按1.1倍年利用小时数计算。计算年增加发电量为:2.5MW*5500H=13750MW.h,按电价0.25元/kWh计算可估算年增收约344万元。

☆企业效益情况

  在试验工况下经过参数修正、凝泵耗功核算修正、负荷偏差修正后,投入5号机组空冷排汽加热4号湿冷机组凝结水余热利用系统可节省煤耗1.84g/kWh。同时根据大唐国际发电股份有限公司《火力发电厂能耗指标汇总表》的托克托电厂4号机、5号机的全年度历史数据,可知4号机和5号机的年平均负荷率为80%。由试验工况通过变工况计算折算到机组的年平均负荷工况,可得投入该余热系统后,年平均节省煤耗1.91g/kWh,折合标准煤6601吨。

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