威海热电厂(新)

威海热电厂

一、关键技术与工艺WEIHAIREDIAN2对抽凝机组进行低真空技术改造，回收利用乏汽废热，实施循环水供热

环水泵技术13混水换热技术

4热网调节及计算机监控系统一、关键技术与工艺—1、对抽凝机组进行低真空技术改造，回收利用乏汽废热，实施循环水供热。WEIHAIREDIAN1.1 低真空供热原理1.2 汽轮机组系统改造方案主要内容包括：

1.3 循环水供热流程1.4 实施循环水供热技术的优点一、关键技术与工艺—1、对抽凝机组进行低真空技术改造，回收利用乏汽废热，实施循环水供热。WEIHAIREDIAN1.1 低真空供热原理根据热力学第二定律，蒸汽在凝汽汽轮机中作功, 不可能把热量全部转变为功，冷源损失是不可避免的。如果对凝汽发电机组实施低真空运行，即适当提高汽轮机的排汽压力，降低凝汽器的真空度，增加排汽温度，提高循环水的供回水温度，可以减少汽机凝汽器中的冷源损失。一、关键技术与工艺—1、对抽凝机组进行低真空技术改造，回收利用乏汽废热，实施循环水供热。WEIHAIREDIAN1.2 汽轮机组系统改造方案

机组改造低真空运行循环水供热后，凝汽器所承受的压力由0.1MPa上升到0.3MPa，所以将凝汽器大盖钢板厚度由16mm改为30mm。为了解决抽凝机组改低真空循环水供热后，排汽温度高的问题，在凝汽器排汽口加装二组除盐喷水减温装置。2为解决汽轮机实行低真空运行时，凝结水温度升高，偏离汽封加热器原设计值，汽封加热器将不能正常工作问题，将汽封加热器另设软化水管路供其冷却。冷油器、空冷器的冷却水系统可用独立的冷却系统供给。134一、关键技术与工艺—1、对抽凝机组进行低真空技术改造，回收利用乏汽废热，实施循环水供热。WEIHAIREDIAN1.3循环水供热流程

实施低真空技术改造后，循环水供热流程为：来自热用户的循环回水首先进入凝汽器吸收抽凝机的乏汽热量，循环水升温后经循环水泵将循环水送入热用户；当室外温度较低时，启动尖峰加热器，对来自凝汽器的循环水再次升温，以满足热网负荷要求。循环水供热流程见图1-1.

热用户W汽轮机冷凝器尖峰加热器

循环泵热网泵

图1—1 抽凝机低真空改造循环水供热流程图

W一、关键技术与工艺—1、对抽凝机组进行低真空技术改造，回收利用乏汽废热，实施循环水供热。WEIHAIREDIAN1.4 实施循环水供热技术的优点（1）管网热损失减小；（2）提高热源热效率及能源利用效率，在不扩大热源规模的条件下，可以扩大供热面积；（3）乏汽废热利用，回收利用低位热能；（4）降低供热煤耗，同时很大程度上减少了硫化物、氮氧化物的排放量。一、关键技术与工艺—2、汽轮机驱动循环水泵技术WEIHAIREDIAN2、1 实现能量梯级利用，提高了能源利用效率2、2 节约电耗2、汽轮机驱动循环水泵技术

2、3 节约设备初投资及运行费用一、关键技术与工艺—2、汽轮机驱动循环水泵技术WEIHAIREDIAN2、1 实现能量梯级利用，提高了能源利用效率

首站为采用蒸汽加热高温循环热水，蒸汽参数为0.8MPa、270℃，热水参数为125/70℃，可以看出蒸汽为高品位能源，具有做功能力，而125℃热水品位不高，直接用高品位的蒸汽加热，不能实现能量梯级利用。通过研究分析提出首先采用蒸汽驱动汽轮机拖动循环水泵，通过实验后确定汽轮机运行参数进汽压力和温度不变，排汽背压0.05MPa、150℃。然后汽轮机排汽再加热生产125℃高温热水，从而实现能量的梯级利用，提高了能源利用效率。一、关键技术与工艺—2、汽轮机驱动循环水泵技术WEIHAIREDIAN2、2 节约电耗

进出汽焓差驱动汽轮机做功拖动循环泵，替代电能，实现节约电能这一高品位能源，由汽轮机取代电动机，节省驱动循环泵的电耗。一、关键技术与工艺—2、汽轮机驱动循环水泵技术WEIHAIREDIAN2、3 节约设备初投资及运行费用

结合抽凝机组、热网技术改造，换热首站配备4台循环泵（见图2-1），单台循环泵流量2200m3/h、扬程150m，配套电机功率不低于1000kw；现在采用小型工业汽轮机作为动力源，电费单价按0.785元/度计算，年节约电费达768万元。每台汽轮机满负荷需要20T/h的蒸汽流量，焓降214 KJ/Kg，热价按32元/GJ计算，蒸汽热量损失为130多万元，综合计算，年节约630多万元，经济效益显著。一、关键技术与工艺—2、汽轮机驱动循环水泵技术WEIHAIREDIAN图2-1汽轮机驱动循环水泵的现场照片

一、关键技术与工艺—3、混水换热技术WEIHAIREDIAN原采暖换热站采用间接换热技术，存在以下问题：

1

换热效率低，一次管网供回水温差小导致输送能力小；

2

间接换热器流动阻力损失大，造成一次和二次管网循环动力消耗大；

3

高温水系统一次回水温度过高影响厂内机组运行。

一、关键技术与工艺—3、混水换热技术WEIHAIREDIAN包括内容

(1)(2)(3)系统组成技术特点改造效果

一、关键技术与工艺—3、混水换热技术2006年针对高温水系统回水温度过高，影响厂内机组运行，我们提出如图3-1所示混水换热流程：

通过一次网向二次网连续地输入一定量的水，与二次网循环水在混合器里进行混合，达到供热用户需要的温度；同时从二次网循环中输出同样量的水到一次网，维持二次网的压力恒定。

图3-1混水换热流程

一、关键技术与工艺—3、混水换热技术和传统的混水工艺对比，本混水技术成果具有以下特点：换热温差小，换热量大，显著减少换热站占地面积和投资。由于高温介质和低温介质直接混合，热交换的效率接近100%，同时拉大一次网供回水温差，提高管网供热能力，大幅降低一次管网的投资，对于已有供热管网的老区，在对旧建筑进行改造后，采暖建筑面积大幅增加，采用本技术后不用新建一次网，可解决供热能力不足的问题。12采用变频泵、流量调节阀、电控阀和智能控制系统结合，可实时调节流量与热量，满足不同热用户对供水温度、供水量和供水压力的不同需求，易与热计量供热系统结合，为推广热计量技术提供了可靠的高效换热和调节技术。3降低换热器阻力造成的循环动力消耗，充分利用一次网的资用压头，大幅降低一次网和二次网的循环动力消耗。一、关键技术与工艺—3、混水换热技术WEIHAIREDIAN改造后高温水由原来设计的125—70℃调整至125—50℃，高温水供回水温差由原来的55℃升至75℃。在同样流量、管径下，系统的输送能力增加了约47%，节约了管网投资，按照高温水供热系统混水换热改造前可供热规模为650万平米，改造后原有主管网没有变化的情况下供热输送能力增加约47%，满足960多万平方米的需要，按照一级网投资30元/平方米计算，可节约管网投资约9300万元，增加的310万平米供热能力，按威海地区入网配套费55元/平米计算,可增加管网配套费收入17050万元一级网回水温度与二级网回水温度相同，使一级网回水温度由70℃降低到50℃以下，有效地解决了一级网回水温度偏高的问题，满足了循环水运行参数的需要，厂内机组的运行效率也随之提高，低真空运行的安全性也得到充分保障。一、关键技术与工艺—4、热网调节及计算机监控系统WEIHAIREDIAN内容包括为了科学调度运行，我们同时配套建设了热网自动控制系统，对生产过程参数进行全面的监测、控制和管理，厂内#1机和新改造的#3、#4、#5、#6和#7机循环水控制并入主厂区DCS系统；首站及各二级换热站通过专用宽带通讯组成SCADA监控系统，实现二级站房无人值守，集中控制。系统功能系统建设效果分析一、关键技术与工艺—4、热网调节及计算机监控系统WEIHAIREDIAN图4-1 供热系统自动化调控室一角一、关键技术与工艺—4、热网调节及计算机监控系统WEIHAIREDIAN实时监测运行参数遥控现场控制设备主要包括数据库管理参数及图形显示报表生成及打印故障诊断及报警监控系统功能事故追忆及趋势分析一、关键技术与工艺—4、热网调节及计算机监控系统WEIHAIREDIAN系

统建设

除了一般性控制方案，我们还根据对供热工艺的深刻理解，多年的运行经验积累，采取有别于传统控制的方案，彻底消除了尖峰换热器运行噪声，通过这种方式，还可以节约控制设备一次性投入及防噪设施投资。在保证供热效果的前提下,我们还根据不同的时间段制定特殊的节能策略，最大限度的节约能源，从而摒弃了人工操作产生的误差和浪费，节能效果显而易见。

热网控制系统可以动态跟踪室外温度的变化，通过调节汽轮机的真空及尖峰加热器进汽电动阀门的开度来及时控制热网供回水温度，保证了供热质量，并兼顾发电机组运行效率，达到节约能源，降低运行成本的目的。

一、关键技术与工艺—4、热网调节及计算机监控系统WEIHAIREDIAN效果分析整个控制系统的运行为我们提供了高可靠的热网检测、运行调节、数据分析、运行决策等依据，使热电厂余热有效利用，达到安全、节能目的。管网自动化控制系统于2001年建成并投入使用，在当时国内热力行业率先实现了二级站无人值守。（1）人力成本的节约：运行人员配置，按每个换热站需要运行人员6人，采暖季按4个月、节人工工日3万多个，工资每个工日65元计算，40个换热站共节约人力成本192万元。（2）能源利用：由于有了很好的控制手段，加上我们在二级管网上采取各种措施，调整水力平衡，使我们的能源节约达到15%以上。热网控制系统的成功应用，不仅大大的降低了工人的劳动强度和成本，更是在能源节约上给我们带来了极大的回报。二、总结WEIHAIREDIAN通过威海热电厂960万平方米供热面积实施热电联产集中供热系列节能技术改造，环境效益和社会效益明显。发电煤耗由440 g/kwh降到389 g/kwh，供热煤耗由41 kg/GJ降到31.67 kg/GJ，每采暖期节标煤9.05万吨、节水116万吨、节电979万kwh、节人工工日3万多个，每采暖期减少CO2排放量22.6万吨、减少SO2排放量2429吨、减少烟尘排放量1329.1吨。该项目完成后近3个采暖期，运行稳定、安全可靠，对供热行业节能减排、健康发展都具有很强的示范带动作用。

综

上

所

述