300MW高背壓供熱機組供熱方式探討

楊繼偉（河北華電石家莊裕華熱電有限公司，石家莊 051430）

300MW高背壓供熱機組供熱方式探討

楊繼偉
（河北華電石家莊裕華熱電有限公司，石家莊 051430）

高背壓供熱機組與普通抽汽供熱機組的合理搭配運行，涉及到節(jié)能環(huán)保，充分利用好高背壓機組的節(jié)能優(yōu)點與單純抽汽機組的調(diào)整靈活優(yōu)點，滿足日益嚴(yán)苛的供熱需求，保障機組在各工況下安全運行，是本文討論的要點。

高背壓；供熱；供熱方式；經(jīng)濟調(diào)整

1　概述

河北華電石家莊裕華熱電一期工程2×300MW汽輪機系上海汽輪機廠有限責(zé)任公司引進(jìn)西屋技術(shù)優(yōu)化設(shè)計的C300/200-16.7/0.43/537/537型汽輪機組，于2014年9月至11月，對2號機組進(jìn)行了低壓缸“雙背壓雙轉(zhuǎn)子互換”循環(huán)水供熱改造，改造后的機組型號為CB300-16.67/0.43/0.045/537/537。項目采用串聯(lián)式兩級加熱系統(tǒng)，熱網(wǎng)循環(huán)水首先經(jīng)過2號機凝汽器進(jìn)行第一級加熱，吸收低壓缸排汽余熱，然后再經(jīng)過供熱（1、2號機）熱網(wǎng)加熱器完成第二級加熱，高溫?zé)崴椭翢崴芫W(wǎng)通過二級換熱站換熱，高溫?zé)崴鋮s后再回到凝汽器，構(gòu)成一個循環(huán)系統(tǒng)。自2014年11月中旬開始供熱以來，對1號機組——抽汽供熱機組與2號機組——高背壓抽汽機組的供熱搭配方式進(jìn)行了探索，以最大化發(fā)揮2號機組高背壓抽汽的節(jié)能環(huán)保優(yōu)勢，同時保證機組安全運行。

2　正常供熱運行方式

2.1機組及熱網(wǎng)系統(tǒng)運行方式

熱網(wǎng)循環(huán)水回水經(jīng)過2號機組低壓缸排汽進(jìn)行一次加熱，然后再經(jīng)過1號、2號機組熱網(wǎng)加熱器完成第二次加熱送至供熱公司各換熱站，高溫?zé)崴?jīng)過換熱站換熱冷卻后再回到裕華公司。一般情況下，熱網(wǎng)水側(cè)維持五臺或六臺熱網(wǎng)循環(huán)水泵（單臺額定流量2680t/h）運行。運行正常情況下1號機組抽凝運行，2號機組高背壓運行，供熱負(fù)荷由低到高調(diào)整時的順序為：2號機組高背壓運行（供熱初期開始到末期保持最大出力）→1號機組熱網(wǎng)抽汽→如果供熱不足需要增加供熱量（發(fā)電會減少效益降低），可以適當(dāng)減少熱網(wǎng)水量，增加2號機組熱網(wǎng)抽汽量，可以達(dá)到要求的供水溫度，達(dá)到增加供熱量的目的。供熱負(fù)荷減負(fù)荷時順序相反。

1號機組投入AGC運行，根據(jù)省調(diào)進(jìn)行調(diào)峰，調(diào)峰負(fù)荷范圍在160MW-300MW（抽汽供熱量較大時會影響電負(fù)荷），值長負(fù)責(zé)根據(jù)分公司供熱調(diào)度組下發(fā)的供熱計劃協(xié)調(diào)熱網(wǎng)及電網(wǎng)負(fù)荷情況及時向省調(diào)進(jìn)行溝通，確保機組運行在正常范圍內(nèi)。

2號機組AGC退出、鍋爐帶滿負(fù)荷，機組在協(xié)調(diào)控制方式高背壓運行，正常運行負(fù)荷在260MW-270MW之間，并根據(jù)機組運行情況及回水溫度情況進(jìn)行調(diào)整。要有一定的預(yù)見性，盡量保持回水溫度不大于50℃，否則影響電負(fù)荷，降低效益。

2.2熱網(wǎng)補水方式

熱網(wǎng)補水采用補給水熱網(wǎng)補水泵（變頻）進(jìn)行補水，并保持回水壓力穩(wěn)定。

3　異常供熱運行方式

3.1回水溫度緩慢持續(xù)升高

需聯(lián)系熱網(wǎng)調(diào)度降低回水溫度，密切注意防顫振軟件限制值；如已達(dá)80%，應(yīng)根據(jù)供水溫度、回水溫度變化趨勢情況適當(dāng)降低2號機組熱網(wǎng)抽汽流量；如果#2抽汽已經(jīng)為零僅高背壓運行，繼續(xù)降低1號機組熱網(wǎng)抽汽流量；若防顫振軟件排氣壓力限制值已達(dá)100%、 #1抽汽已減為零時，則降低2號機組負(fù)荷。防顫振軟件排氣壓力限制值降至80%以下，再恢復(fù)2號機組負(fù)荷。維持防顫振軟件排氣壓力限制值不上升，再恢復(fù)1號機組熱網(wǎng)抽汽流量。

3.2系統(tǒng)異?；厮疁囟燃眲∩?/p>

若熱網(wǎng)回水溫度較快防顫振軟件限制值已達(dá)80%時并繼續(xù)上升，值長應(yīng)通知供熱值班調(diào)度員進(jìn)行調(diào)整，并根據(jù)供水溫度、回水溫度變化趨勢情況適當(dāng)降低1號機組熱網(wǎng)抽汽流量，如果1號機組抽汽已經(jīng)為零且2號機組抽汽未投運，可使用應(yīng)急措施——適當(dāng)關(guān)小2號機組CV門，并監(jiān)視中排壓力防止超限。如果2號機組中壓缸排汽壓力超限，應(yīng)立即降低機組負(fù)荷。在日常運行中，應(yīng)長期觀察和監(jiān)測回水溫度的變化趨勢，并提前采取措施。如果由于系統(tǒng)異常突然短時回水溫度提高（例如大的換熱站故障而短路運行或熱網(wǎng)流量突然減少，即：一臺循環(huán)水泵跳泵停運等），可增開熱網(wǎng)循環(huán)水泵，提高熱網(wǎng)循環(huán)水量。如果不能提高熱網(wǎng)循環(huán)水量，可采用應(yīng)急措施：關(guān)小2號機組CV門以減少低壓缸進(jìn)汽量（可減少背壓的上升幅度，防止背壓上升過快），關(guān)小CV后會造成中壓缸排汽壓力上升，應(yīng)嚴(yán)密監(jiān)視中壓缸排汽壓力不超限，否則降低機組負(fù)荷。當(dāng)防顫振軟件限制值降至80%時以下時，1號機組可恢復(fù)故障前熱網(wǎng)抽汽流量，并根據(jù)熱網(wǎng)調(diào)度預(yù)計調(diào)整熱網(wǎng)供水溫度至要求值；若熱網(wǎng)回水溫度持續(xù)升高且防顫振軟件限制值已達(dá)100%時，應(yīng)切除1號機組抽汽并根據(jù)熱網(wǎng)回水溫度變化及2號機組各參數(shù)情況相應(yīng)降低2號機組負(fù)荷。無論在任何情況下，都應(yīng)控制2號機組各項參數(shù)不超限，直至顫振軟件限制值已達(dá)80%時以下。

3.31號機組故障停機時

2號機組應(yīng)及時投入熱網(wǎng)抽汽，保證單機運行最大供熱量；可適當(dāng)降低熱網(wǎng)循環(huán)水量，并增大五抽至熱網(wǎng)加熱器抽汽量，以達(dá)到提高熱網(wǎng)供水溫度的目的。

3.42號機組故障停機時

應(yīng)維持2號機組凝汽器水側(cè)正常運行，并將1號機組抽汽量升至最大運行，確保維持單機最大供熱量運行；若2號機組凝汽器水側(cè)發(fā)生故障不能投入凝汽器水側(cè)，應(yīng)及時打開循環(huán)水供熱總切換閥，使回水通過熱網(wǎng)循環(huán)水泵升壓后進(jìn)入1號、2號機組熱網(wǎng)加熱器，供至熱水管網(wǎng)。

4　注意事項

（1）參數(shù)正常時，值長應(yīng)及時協(xié)調(diào)熱網(wǎng)調(diào)度及電網(wǎng)調(diào)度，確保供水溫度及電負(fù)荷滿足熱網(wǎng)及電網(wǎng)的需求。

（2）1號機組熱網(wǎng)加熱器在回水溫度高或者供熱負(fù)荷低時，應(yīng)維持最低暖管流量運行，避免頻繁投停熱網(wǎng)加熱器，以防止泄漏。

（3）必須保證外網(wǎng)有充足的換熱能力，才能充分體現(xiàn)高背壓供熱工況的經(jīng)濟效益；必須保證回水溫度可控，才能保證機組高背壓安全穩(wěn)定運行。

（4）低壓缸在強擾動氣流中長期運行，會產(chǎn)生疲勞破壞。所以在運行中進(jìn)行監(jiān)測盡量躲避機組進(jìn)入顫振工況，安裝防顫振軟件，在機組啟停、運行時實時監(jiān)督，保證低壓葉片的安全。

［1］河北華電石家莊裕華熱電有限公司300MW機組集控運行規(guī)程（2015版）［S］.

［2］宋濤. 300MW循環(huán)水高背壓供熱改造后運行培訓(xùn)［S］.2014.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.14.065