ｏｎ
热利用技术在大型抽凝机组热电联产中的应用［Ｊ］．汽
轮机技术，２０１ｌ，５３（６）． ＷＡＮＧ Ｌｉｂｉａｏ，ＬＩ Ｒａｎｓｈｅｎｇ，ＷＡＮＧ Ｂｉｎ，ｅｔ ａ１．Ａｐｐｌｉ—
ｃｅｄ ｂｙ ｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇ ｗａｔｅｒ ａｆｔｅｒ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ
Ｐｏｗｅｒ
ｒｅｔｒｏｆｉｔ［Ｊ］．Ｎｏｒｔｈｅａｓｔｅｒｎ
２００５（３）．
Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，
ｏｆ ｗａｓｔｅ ｈｅａｔ ｒｅｃｏｖｅｒｙ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇ ｔｈｅｒｍａｌ
ｐｏｗｅｒ
ｗａｔｅｒ ｉｎ ｈｅａｔ
ｐｌａｎｔ
ｂａｓｅ
ｏｎ
ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ—ｔｙｐｅ
［７］许敏．凝汽式机组改为循环水供热的技术可行性研究 ＥＪ］．节能，２００１（１１）．
第４２卷第３期 ２０１３年３月
热
力
发
电
Ｖ０１．４２
Ｎｏ．３
ＴＨＥＲＭＡＬ ＰＯＷＥＲ ＧＥＮＥＲＡＴＩＯＮ
Ｍａｒ．２０１３
低真空循环水供热改造
朱 奇，陈鹏帅，侯国栋
上海电气电站服务公司，上海２０１６１２ ［摘 要］ 介绍了低真空循环水供热原理，以１３５、３００ ＭＷ纯凝机组为例，论述了机组在低真 空循环水供热改造中应考虑和解决的问题。采用低真空循环水供热方式后，１３５、
ｆ｝ＷＷＷ．ｒｌｆｄ．ｃｏｒｎ．ｃｎ
万方数据
第３期
朱奇等低真空循环水供热改造
９７
７２７、１ ３８２
ＧＪ／ｈ，可增加供热面积分别为４００万、
ＺＨＥＮＧ Ｊｉｅ．Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇ ｗａｔｅｒ ｈｅａｔ ｓｕｐ— ｐｌｙ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎ
Ｅｎｅｒｇｙ
ａｎ
７７０万ｍ２。
ｃｕｓｓｅｄ．Ａｆｔｅｒ ｔｈｅ ｌｏｗ ｖａｃｕｕｍ ｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇ ｗａｔｅｒ ｈｅａｔｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｗａｓ ａｄｏｐｔｅｄ，ｔｈｅ ａｖａｉｌａｂｌｅ ｗａｓｔｅ ｅｘｈａｕｓｔ ｈｅａｔ ｏｆ ｔｈｅ １３５ ｈｅａｔｉｎｇ
ａｒｅａ
ＭＷ
ａｎｄ ３００
ＭＷ
ｕｎｉｔ ｗｅｒｅ ７２７
２０５．９
６０２．４
ｋＪ／（ｋＷ・ｈ）
ｋＪ／（ｋＷ・ｈ）），煤耗
约为１４２．８ ｇ／（ｋＷ・ｈ），汽轮发电机组的循环效率 也接近极限值１。 某台３００ ＭＷ纯凝机组通过将其低压通流减 少为５级，取消最后２级低压加热器的改造，该机组 低压缸排汽温度变为８０℃，其对应的机组背压为
４７．４ ４７．４
ｋＰａ。根据计算，机组背压由４．９ ｋＰａ提高至 ｋＰａ后，凝汽可供热量约１
凝汽器
水
图１循环水供热原理
Ｆｉｇ．１ Ｔｈｅ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ｏｆ ｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇ ｗａｔｅｒ ｈｅａｔ ｓｕｐｐｌｙ
收稿日期：２０１２—０９—１９ 作者简介：朱奇（１９６４一），女，江西南昌入，高级工程师，长期从事汽轮机热力性能分析及其通流部分设计和改造等。
Ｅ－ｍａｉｌ： ｚｈｕｑｉ＠ｓｈａｎｇｈａｉ—ｅｌｅｃｔｒｉｃ．ｅｏｍ
ｎｏ
ｒｕｎｎｉｎｇ．Ｗｉｔｈ
ｎｏ
ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｕｎｉｔ ｉｎｓｔａｌｌｅｄ ｃａｐａｃｉｔｙ
ｔｏ
ｉｎｃｒｅａｓｅ ｏｆ ｌｏｃａｌ ｐｏｌｌｕｔａｎｔ ｅｍｉｓｓｉｏｎ，ｉｔ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｂｅｔｔｅｒ
ｅｎｌａｒｇｅ ｔｈｅ ｈｅａｔｉｎｇ
ａｒｅａ
ａｎｄ
ｓａｖｅ
ａｍｏｕｎｔ ｏｆ ｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇ ｃｏｏｌｉｎｇ ｗａｔｅｒ ｌｏｓｔ ｂｙ ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ．
ＭＷ
ａｎｄ ３００
ＭＷ
ｃｏｎｄｅｎｓｉｎｇ ｕｎｉｔｓ
ａｓ
ｔｈｅ ｅｘａｍｐｌｅｓ，ｉｓｓｕｅｓ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｃｏｎｓｉｄ— ｈｅａｔｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｗｅｒｅ ｄｉｓ——
ｅｒｅｄ ａｎｄ ｓｏｌｖｅｄ ｄｕｒｉｎｇ ｒｅｔｒｏｆｉｔｔｉｎｇ
ｏｆ ｌｏｗ—－ｖａｃｕｕｍ
ｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇ ｗａｔｅｒ
ＴＫ２６４
［中图分类号］
［文献标识码］Ｂ［文章编号］１００２—３３６４（２０１３）０３—００９５—０３
ＩＤＯｌ编号］ １０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００２—３３６４．２０１３．０３．０９５ Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ
ｏｎ
ｒｅｔｒｏｆｉｔｔｉｎｇ ｏｆ ｌｏｗ—ｖａｃｕｕｍ ｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇ ｗａｔｅｒ ｈｅａｔｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ
ｈｔｔｐｔ
ＭＷ凝汽机组改造
某台１３５ ＭＷ纯凝机组，通过拆除末２级长叶 片、取消最后１级低压加热器后，低压缸排汽温度为 ８０℃，压力为４７．４ ｋＰａ。根据机组背压为４．９
ｋＰａ
时的凝汽放热量占锅炉总供热量的５５．８％，计算出 背压提高到４７．４ ｋＰａ后其百分比提高至６３％，汽 轮发电机的出力由１４０ ＭＷ降至１１８ ＭＷ，凝汽可 供热量约７２７ ＧＪ／ｈ。按每平米供热量需５０ ｗ计， 供热面积可增加约４００万ｍ２。若汽轮机排汽凝结 热完全利用则汽轮机热耗约３ （原供电机组的热耗为８
ｕｎｉｔ
ｏｎ
ｌｏｗ ｖａｃｃｕｍ
ｒｕｎｎｉｎｇ［Ｊ］．
Ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００６，２４（４）．
［参
［１］
考
文
献］
［６１董学宁，李宏春，郭玉双．对改用循环水供热汽轮机的
王力彪，李染生，王斌，等．基于吸收式热泵的循环水余
安全性分析［Ｊ］．东北电力技术，２００５（３）．
ＤＯＮＧ Ｘｕｅｎｉｎｇ，ＬＩ Ｈｏｎｇｃｈｕｎ，ＧＵＯ Ｙｕｓｈｕａｎｇ．Ｓａｆｅｔｙ ａｎａｌｙｓｉｓ
３００
ＭＷ机组可利用排汽余热分别为７２７、１
３８２
ＧＪ／ｈ，供热面积分别增加约４００万、
７７０万ｍ２，使机组在全年运行期内经济性最佳。在不增加电厂装机容量和当地污染 物排放的情况下，可增大供热面积，同时节约大量因为蒸发而损失的循环冷却水。 ［关 键 词］ 纯凝机组；低真空供热；双背压；双转子；互换；排汽余热；供热面积
ＸＵ Ｍｉｎ．Ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｆｏｒ ｃｈａｎｇｉｎｇ ｃｏｎｄｅｎｓｉｎｇ ｓｔｅａｍ ｔｕｒｂｉｎｇ ｇｅｎｅｒａｔｏｒ
ｔｏ
ｐｕｍｐ［Ｊ］．Ｔｕｒｂｉｎｅ
Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１１，５３（６）．
［２］
崔海虹，崔立敏．热电厂汽轮机低真空循环水供热改造
及节能分析［Ｊ］．区域供热，２０１ｌ（３）．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｃｏｎｄｅｎｓｉｎｇ ｕｎｉｔ；ｌｏｗ ｖａｃｕｕｍ；ｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇ ｗａｔｅｒ；ｈｅａｔ ｓｕｐｐｌｙ；ｄｕｐｌｅｘ ｐｒｅｓｓｕｒｅ；ｄｕｒａｌ—ｒｏ—
ｔｏｒ；ｅｘｃｈａｎｇｅ；ｗａｓｔｅ ｅｘｈａｕｓｔ ｈｅａｔ；ｈｅａｔｉｎｇ
ａｒｅａ
１低真空循环水供热原理
低真空循环水供热是将纯凝机组或抽凝机组改 为低真空运行，使其排汽压力升至０．０３～０．０４８ ＭＰａ，从而使循环水出口温度由３３～４９℃升至 ６５～８０℃。循环水不去冷却塔，而是由热网循环泵 送至各热用户供暖（图１）。
３８２
ＧＪ／ｈ，按供热
量需５０ Ｗ／ｍ２计，供热面积可增加约７７０万ｍ２。 ４
结
论
（１）凝汽机组或抽凝机组采用低真空循环水供 热，既符合节能减排要求，又能满足急剧增长的供热 需求，该种方式汽轮发电机组的循环效率可以达到 效率极限值１，是一种值得推广的机组节能减排改 造方式。 （２）对现有１３５、３００ ＭＷ凝汽机组或抽凝机组 进行低真空循环水供热改造时，需要采用低压转子 互换技术，同时需考虑汽轮机本体、热力系统、凝汽 器改造等诸多问题，以使低压转子满足供热期高背 压及非供热期正常背压的要求，提高机组在全年运 行期内的经济性。 （３）对１３５、３００ ＭＷ等级纯凝机组进行低真空 循环水供热改造后，机组可利用排汽余热分别为
背压至４７．４ ｋＰａ左右，以满足循环水供热的要求， 而在非供热期机组背压则须降至正常值４．９ ｋＰａ左 右，满足纯凝运行的要求。因此需采用低压缸双背 压双转子互换技术，即供热期间采用动静叶片级数 相对减少、效率较高的低压转子，机组高背压运行； 非供热期间恢复至原纯凝工况运行。 （１）改造原低压纯凝转子，将原低压转子末２级 或末几级叶片拆除，满足高背压运行的要求，并加装 １根新的纯凝低压转子。该方案适用于原低压转子 效率较差，供热周期相对较短，而原低压转子可改造 成供热转子的情况。 （２）保留原低压纯凝转子，更换新的高背压供热 转子。该方案适用于原纯凝低压转子效率较高，供 热周期相对较长，而原低压转子改造成供热转子较 困难的情况。 （３）在供热期将原低压转子的末２级叶片拆除， 而在非供热期又将其装回。该方案改造成本最低， 但需要保证拆装叶片时不损坏叶轮和叶片，而且原 低压转子有改造成供热转子的可能性且无任何损坏 及缺陷。 低压转子改造后除考虑末几级叶片被拆除的影 响外，还需考虑由此对汽轮机本体结构、热力系统、 冷却系统及给水泵汽轮机（小汽轮机）排汽系统（配 置为汽泵的３００ ＭＷ机组）的影响。 （１）低压缸本体改造，包括低压转子改造或更 换。包括叶片强度计算、隔板配套改造、排汽导流环 改造、轴系振动特性计算分析、轴瓦稳定性改进、强 冷系统（防止低压外缸变形措施）、排汽喷水系统（降 低排汽温度）、连锁保护和报警系统进入ＤＣＳ、更换 转子时靠背轮连接问题（不得每次铰孔）等。对采用 从中、低压连通管抽汽加热热网加热器的改造，还需 考虑连通管系统与调节阀，包含首站换热器和相应 设备（含首站内的全部设备，首站已经存在的可以取 消此项）改造等。 （２）热力系统改造，包括轴封加热器（防止凝结 水温度高、轴封冒汽）、真空泵、抽汽加热器疏水（抽 汽进一步提升热网出水温度）、热网防水锤、热网补 水系统自动控制（在首站内）、热负荷与电负荷自动 调节（减少误操作而设立的，自控或提醒功能）等系 统的改造。 （３）凝汽器循环冷却系统改造，包括凝汽器水室