华能玉环电厂供热蒸汽余压利用方案研究

华能玉环电厂供热蒸汽余压利用方案研究摘要随着社会经济的不断地飞速发展，能源的短缺问题仍然是困扰国民经济发展的头等问题。节能减排是国家可持续发展战略的重要指导原则。在火力发电领域，能源的浪费的是十分严重的，这不符合国家可持续发展战略的政策。在以往由于供热机组抽气剩余压头过大，导致层压阀门热量损失，从而导致巨大的能源消耗，这也会造成供热系统整体输出效率的低下。为解决华能玉环电厂#4，#5机组有过热余压的情况，本文结合华能玉环电厂#4，#5机组的情况进行了通道的热量的重新回收和压力状况的改善。在不妨碍现在的供热和电厂安全、持续稳固营运的基础上，最大限度地利用供热改善后的蒸汽压力差，从而提高了运行能效。本文寻找并分析了华能玉环电厂#4，#5机组供暖系统存在的问题，并探究了可用的余压状况。在了解实际运行和实际工程改造的状况的前提下，提议采用背压机程序进行供热和余压利用改造方案。然后，进行了背压机热系统和绝缘涂层背压室循环水系统的全面设计，如此设计，既保证了发电机组的正常运转，也同样地合理地利用了热电厂的热能，取得了良好的社会效益和经济效益。关键词：节约能源；供热余压；改造；目录第一章绪论 11.1课题研究背景及意义 11.2国内外研究动态 11.3本课题研究主要内容 2第二章华能玉环电厂供热介绍 32.1华能玉环电厂供热现状 32.2供热系统余压利用改造方案选用 4第三章背压机方案设计 53.1背压机方案工程总平面布置设计 53.2背压机方案厂房布置设计 53.3热力系统设计 63.4热力系统主要设备及特点 63.5电气设计 73.6保温油漆设计 83.7背压机房区域循环水系统设计 8第四章供热系统余压利用改造后效果环境及社会效益分析 94.1环境保护与节能分析 94.2余压利用改造后电厂效益和环境效益分析 9第五章结论 13参考文献 14绪论1.1课题研究背景及意义建设环境友好型和资源节约型社会是经济转型的目标。我国必须走可持续发展道路，坚持走环境保护，清洁无害能源开发，无害环境再循环和低碳排放的绿色经济发展道路。由于低碳经济的社会效益巨大影响，人们对集中供热越来越感兴趣。中国目前虽然集中供热工厂规模庞大，但能源浪费现象严重。因此，在集中供热领域，必须使用先进的节能加热技术，并建立更加高效和便捷的运行模式。今天，中国的国内供热行业在设计、运行和控制方面存在着许多不合理和不规范的问题，浪费能源的问题也非常得严重。例如，当300MW的清洁涡轮机在满负荷运行时，用于流体压力和低压缸的气缸管的压力通常为0.6MP。然而，为了满足居民的热水循环的温度和压力要求，待加热的蒸汽的压力为约0.02MPa。这种压力可以通过阀门的减压来达到，但有很大的损失和产生巨大的噪音。如果可以充分利用这一部分的蒸汽压力差，则可以增加热电厂的收入。这是一个需要讨论和探索的方向，但必须确保原始供热厂的安全和稳定运行。蒸汽余压改造项目是一个亟待改造的完善的项目。它是集中供暖项目的补充和改进。集中供暖具有很高的生产效率，是城市现代化的核心标志。越来越多的人将确保社会环境的稳定，改善城市环境，促进居民生活的便利作为供热改革工作的指导方向。集中供暖系统由专职人员管理，集中供暖的热源作为中心，然后通过管线安全连续地提供各种热量，供用户清洁方便地使用热源。集中供暖管道工程的开发和大规模建设可以改善空气，为建设绿色环保城市发挥战略性作用。1.2国内外研究动态余热使用过程是在生产过程中利用足够的能量来通过改进系统的配置和能量来提高能量效率的。现在，钢铁合金，煤炭，建筑材料，化学品，纺织品，金属行业的余热和残余压力使用率相对较低。最重要的原因是使用热压力设备安装后的成本越来越高。近年来，能源价格大幅上涨，人们越来越多地利用余热和残余压力来进行投资回报。在减少能量损耗方面使用热量和残余压力是至关重要的。在化学工业等工业领域，它在循环系统中通常具有很大的流动性。这些大型冷却塔包含大流量的千吨级热量，其包含有相当大的剩余能量和剩余能量，并且被转换所取代。在2015年初，循环水能源残余压力发电系统的研究成果的突破使残余压力能源的使用更加关注。目前，在中国取暖的城市，一般采用集中供热的热源，热水管道网较大，比较密集。虽然国家致力于推动节能减排，但一些先进的节能措施并没有得到了广泛的推广和实施。城市集中供热的核心关键是如何连接到主网侧对应的自来水的平衡，未安装数字和自动控制阀装置、二次网络侧热量和平均温度控制器的仪表。如果没有安装，不均衡的供热会导致用户加热过快，过热。根据运营商的统计数字，整个冬天的总供应量从12％降至17％。当地的供热公司可以在了解人均活动规则的基础上，来调节下班后和周日的用户日程供暖的消耗的不同，从而统计出在一个工作日和非工作日的人均消耗热能的基数，从而达到以减少日常用户的温暖消耗和人均日消费目的。改造的稳定控制着稳定状态，调节常压温度和常规设备的水压的稳定性，不仅仅能提升了加热质量而且还减少了能源的浪费。这两种节能防止热损耗的方法都在实际中有许多的应用。相信在将来会有更加广泛的应用。近年来，集中供暖和铺设集中供暖网络的规模逐年增长，我们应探索节能潜力，为集中供热和供热网络的提供重要循环泵。目前，蒸汽轮机设计用于在发电厂用高温蒸汽压代替工业汽轮机的循环水泵。工业汽轮机循环水泵的工作模式具有很好的综合经济效益，一方面可以减少环境污染、另一方面可以保证经济效益。通过以上对生活各个领域的供热残余压力和剩余能量的研究越来越受到重视。通过减少阻力和快速发展实现了更多的关注。可以实现能量的级联利用并可以实现节能。这对于节约能源和减少排放具有非常重要的意义。1.3本课题研究主要内容本文使用华能玉环厂#4，#5机组供热和余压利用改造项目，并结合剩余压力利用的新技术，为项目提供适当的解决方案，并具有一定的技术和经济条件。以下是最佳的研究步骤是：（1）在全面了解基于华能玉环工厂特殊条件的蒸汽余压的技术的基础上，依据华能玉环电厂的具体情况，进行了#4、#5单元加热系统的改造方法。（2）对余压利用改造方案的使用系统进行了初步设计。（3）对余压使用后的社会效益分析。

华能玉环电厂供热介绍2.1华能玉环电厂供热现状华能玉环电厂安装了7台300MW蒸汽轮机，总容量为2400MW。＃1和＃2东部汽轮机厂双通风，三缸次加密冷凝（分缸）涡轮蒸汽。＃7为＃7这个设备制造商陌生的两个汽缸，汽轮机的两个冷凝触发器（汽缸）。华能玉环电厂4×300MW是纯凝汽机组，于1996年投入运行，2002年投入运行第二期纯4×300MW凝结水机组。2011年，经过移动更新系统的第五和第六阶段，该机组额定功率增加了320兆瓦。2013年，玉环电厂更新并更新了＃4和＃53202气缸2触发蒸汽网络更新初始＃4，＃5装置为可调抽汽轮机。蒸汽管冲压并安装在中低气缸中。在顶部，蒸汽直接提供给加热器。控制加热器中的蒸汽流量，减少阀门的压力必须安装在供热网前，锅炉和发电机都有不需要的原始设备。由于工厂没有足够的空间来布置第一加热设施，因此必须将其送到蒸汽中以通过蒸汽管从涡轮机壳体中抽出，然后送到第一个独立的加热站。图中使用的蒸汽是从涡轮机的低压缸排出的热量以提取蒸汽。东方汽轮机厂根据设计数据提供，确保机组安全运行，必须安装在排气液压快速截止阀的管道上。每台汽轮机抽汽压力调节阀和止回阀参数：0.9MPa，340.7℃，标称抽汽量340t/hr12.8m抽气管安装在通道层上。涡轮机的左侧。蒸汽提取管基于通过工厂织物区域外的涡轮室的北桶壁。提供国内第一站。蒸汽加热是指加热网络系统使用的制动装置，＃2网状单向热触发体，＃4，＃5双向触发单元。根据要求攀爬热水，设计供应温度为120°C，设计温度为60°C。在有效运行中，供水温度为110°C，水温为60°C变换单元后的℃，＃5，每个电池的加热额定容量为250MW/h，每个电池的总加热容量为250MW。总加热能力为490兆瓦。为确保跟进，有必要为四台300MW机组预留一定的房屋。经过最终改造，总装机容量为6台1，450兆瓦，满足了两个家庭和张家口杨新区高新区的需求。区域供热规划需求。热区包括浙江省台州的玉环工业区和周边辐射区。华北地区住宅供热方案设计研究院，该项目供热目的主要是行政，体育，商业和住宅项目，综合热量指数为46W/m2。据玉环热设计院负责外部网络设计提供的信息，浙江玉环经济开发区热负荷型主要构成78％的复合住宅位置，基于低商业办公区域的22％，基于实际在在这种情况下，所选的热指数为56W/m2。以玉环经济开发区为基础的热负荷见表2-1。表2-1玉环经济开发区规划热负荷在华能环电厂#4，#5煮沸和泵送加热后，涡轮机侧所需的蒸汽压力为0.9MPa，温度为340.7℃。加热格栅入口所需的最大蒸汽压力为0.4MPa。因此，在蒸汽涡轮机侧提供电压，并且在来自热网络的蒸汽管的入口处提供优质联接器，并且在来自加热网络的蒸汽输入压力下加热优质联接器。对于城市热网的热负荷流体，不利方法具有很大的调节损失和噪声。因此，为了确保现有发电机的安全性，它不会影响发电厂的发热和连续稳定运行。本文介绍了充分利用蒸汽压力之间的差异，以提高电厂的效率。2.2供热系统余压利用改造方案选用当前，加热头和热网之间的压降最大的是位#4、#5机组，这显着降低了能耗。鉴于该装置的实际位置，使用两种有效的方法来使用残余压力，即抗压机和热泵系统。反压的解决方案是通过调节节点来获得高质量的蒸汽。#4、#5首先在背压下发电，然后重置加热器中的背压以产生蒸汽能量。自提取单位压力#4、#5等于0.9MPa，如果热量是由蒸汽压产生的，压力会略高。因此，这部分蒸汽可用于背压，对于具有背压的机器产生的蒸汽，填充背压后的蒸汽压力不会太高，使热压可以达到很高的热能。从而可以实现加热热负荷，并且可以在合理的步骤中利用高等级的热能。目前，加热头与#4、#5加热网络之间的压差相对较大，大大降低了设备的能耗。鉴于该装置的实际情况，提出了两种有效的方法来使用剩余压力，后压力机和温度计方案。背压的解决方案是获得高质量的蒸汽冲压机#4、#5机组，首先在压力下产生电力，然后卸下设备上的后部压力以获得蒸汽能量。由于数字#4、#5位数是0.9MPa，如果用蒸气压加热，压力稍高。因此，这部分蒸汽可用于背压，蒸汽是由后压机产生的，完成工作后的蒸汽压力与背压不是太高，这样就可以实现热负荷，而且高温热能可以用于合理的步骤。

背压机方案设计在背压机的设计方案中，因为最新增添了无热回收系统背压机系统和冷凝系统，所以系统设备简化了许多。主要包括有主蒸汽系统背压式汽轮机，汽轮机润滑油系统，轴封系统。3.1背压机方案工程总平面布置设计华能玉环电厂西端采用时尚的结构，延伸了东部的总体方案。226省道在北电500千伏，220千伏加速和电厂生活区划分电站，南部是主要生产区。该建筑的大部分第一和第二阶段都位于此处，包括氢气加油站，储存车间，炉灶，服务设施，生产区域，化学水生植物和水基区域（包括维护和污水处理设施）。以前的地区。压力站发电厂的主要区域是发电厂的中心部分。在第一阶段，使用另外的三列结构。主楼的中央电厂按照配电单元，主楼和水塔的顺序从北向南设置。发电厂扩大。第二阶段在第一阶段逐步建造，使用与第一阶段相同的布置。从北到南，安装了外部供电设备，主厂房，煤炭储存和铁路线。工厂东侧和3号壁炉南侧的化学水处理室有防水设施。第二阶段#4，#5加热和蒸汽转换程序必须添加第一个住宅和两个高工厂变更。新本站的第一站安装在原氢站，两个高单元排列在对应#4，#5的外场。主楼和供暖系统之间有两根DN1000蒸汽管和一根DN200冷凝管。从第一次加热到1米热水循环水箱放置在地下。在这种情况下，增加了两套背包涡轮机，同时保留了原始设备。背压机房位于现场的西北侧，在第一站的东侧加热。后室的房间面积为15米x50米。背压式机器朝西，在后压机器的北侧有一个东西方内置的降压器。在加热的第一个单元上安装#4，#5蒸汽站，连接两压缩机输入管（DN1000），然后从高级类型的后部进入工厂的背面，然后发送到后面按主蒸汽阀。从后压机房的西侧进入0.2后排气管（DN1200）并输入原始#4，#5的首站。3.2背压机方案厂房布置设计如果没有热回收系统的背压和冷凝系统，系统的设备将大大简化。主要设备区域主要包括改造压力发生器涡轮机，汽轮机油油系统和轴封系统。每列6米的房间，平均柱长7米，总高度54米。前压力室是与第一次加热相同的加热和16米。两条25兆瓦的压力放在上面一行。当前车辆的房间压力分为两部分。第一个油箱和两个油冷却设备应设计为10米，配电室应安排在7.00米的操作中，需要两个额外的压力发生器涡轮机，控制室放置在B列中，蒸汽密封加热器放置在B柱支架上。为了节省成本，还需要在两组之间的列中继续列。该站点用作检查站点，并在适当的列中提供门，以便维护人员进入维护。3.3热力系统设计背压、主机和热网加热器是热力系统的主要部分。主要单元和散热器是单倍型。每个压力与六个管道的热量提取一致，并且压力被推回到加热器，该加热器与主单元的主要热量一致。通过将第五和第六DN1000吸引到水源，从导管中除去每个压力，然后将蒸汽供给到背压，即每个压力。每个主发动机排气管，每个热水管连接到与主发动机兼容的加热系统的加热水平阀。为了安全操作，必须在主电机和级联压力管之间安装电动阀隔板。同时，需要在背压机的排气蒸汽和连接到原始热网加热器入口的蒸汽管之间安装电气隔板。在背压蒸汽后，主蒸汽抽取管配有DN1000电动隔断门。当发动机的主发动机转速高于最大发动机油产​​量时，可通过主管传递热量将多余的热量送到排气管。当背压力不起作用时，来自主要吸引物的挡板的电子阀关闭，并且吸收提取的水可以直接传递到原始加热或加热系统的散热器。3.4热力系统主要设备及特点该项目探究了4号，5号设备提取含有一定压力和温度的蒸汽。蒸汽提取物首先用于在后压力下产生电力，然后工作完成后的蒸汽通过排气管送到加热网络。通过该过程，器具可以达到在级联中使用蒸汽能量的目的。因此，后部压力的选择必须考虑由涡轮机主机设计的蒸汽的参数和热线性加热器所需的蒸汽。从现场区域，硬件安装和背压工作环境条件，并考虑单个主机对单个后压力的响应操作，在此方案中，根据后压设计参数，杭州汽轮机厂需要进行设计计算。机房根据东方汽轮机厂后压机的设计要求设计。发电机分为两种类型。第一种是具有小容量的非传感器发电机。典型的非引脚发生器具有92％的电流性能。另一种是同步发电机，效率高达97％。另外，根据非发电机的功能原理，它不产生无功功率，使得大型无发电机的励磁流量可以达到很大的价值，也可以应用于一般大容量的非发电机发电机。目前的兴奋。发电机为0.3-0.5倍。额定流量同时，在电力生产中，无用的电力必须被电网吸收。为了补偿发电机的无功功率要求，还必须安装无效的功率补偿器以实现所需的目的。在该转换中，尽管非离子发生器的相对效率低于同步发电机的相对效率，但是现有的成熟非发电机不能满足二次转换的能力，因此选择和改变同步。后压力参数如表3-1所示。表3-1背压式汽轮机参数3.5电气设计华能玉环电厂现有机组装机容量为8×300MW，增压站采用发电机-变压器组。泵站接受组发电机和变压器。发电厂使用两个电压等级，220kV，500kV。压力站通过单元号连接。500kV增压站通过单元2-6连接。当电压高达220kV时，单元7和8通过线间变压器线路连接到电源。连接到电力线单元线的变压器-当电压增加到220kV时，发电机单元的7和8。电源系统玉环电压和0.4kV分别为6.3KV：电力系统和电源电压6.3KV或几个0.4kV200kW。200kW的电力系统；电力系统厂中性点6.3KV；0.4kV不同的工厂系统：1-4个单元未接地的中性点基础单元5-8直接基于中性点。每个分支的总线侧连接到变压器的高侧，变压器用作对应于第一总线（构件OB和加热构件6kVOA）的两个6kV的储存器，并且部分断路器安装在两个汇流条之间，每个汇流条部分的部分具有延伸3个循环的空间；与此同时，一个6kV的部件被加热，每个部件都有一个紧急送料事故。在维护期间，应关闭电源并断开断路器。每个后续变压器都需要衬套。总线停止的功能必须由启动变压器执行。＃4，＃5单元换热器网络驱动组＃4，＃56kV加热网络单元工作单元A，B部分，＃4，＃56kV加热负载从第一级到库存，安装在第二部分之间母线l部分开关，每个母线有一个延长生产线3的位置；每台机器的热负荷为3345kVA（考虑转换系数），＃4，＃5工厂6kV加热网络单元a和B部分容量被认为是为热负荷提供四个单位的电力。在这样的回收方案改造中，安装在＃4，＃5的改造项目供热单元加热网两台变压器，并使用后方31500KVA。压力发生器的安装容量与改进的电力生产相关联。6kVOA部件和总线的OB部分与后部压力相关联。在供暖运行时，发电机母线网段的热负荷能力为3345kVA，在发电机的所有运行条件下进行新安装。由动力单元产生的背压不仅可以输送到区域供热网络负载，还可以通过新安装的变压器和主变压器单元的6.7供热网络供电系统背压摄像机输送。容量为370MVA。成员压力机的两个部件具有用于低压操作的PC；两台低压变压器1250kVA供电的电厂系统加热6k网络，＃4，＃5机组A，B总线段启用，两台PC电源均带低压段开关，可以在待机状态下运行。后压力的较低压力从后室放置在0米的动力传输摄像机中。由于主程序布线方案＃5，部分5震动后的机场由后压机产生，然后返回发电机的主电路，到500kV传输总线，然后送到电网。我对外部电缆没有影响，也不会影响入口的功率。为了衡量，没有必要修改工作量。对于流动电流，单相接地假定发电机系统小于6KV。如图所示，使用接地引线6kV发电机电源系统的方法应基于中性点。3.6保温油漆设计为了达到保温的目的，使用复合硅酸盐包覆的背压机的进口管；直径较大的管道，如背压排气管，需要使用岩棉缝毡和其他大容量设备进行隔热。保温层也需要使用岩棉缝毡；对于一般管道保温，保护层外层由岩棉外壳制成；小直径管道保温采用复合硅酸盐纤维绳或岩棉纤维绳，外保护层采用玻璃制成布。输油管道由不锈钢制成。120°C以上的设备和管道不需要油漆。低温管道和一些吊架部件需要油漆。冷却水等管道以直埋方式从发电厂安装。非绝缘设备和管道按照《火力发电厂隔热涂层设计技术规范》（DL/T5073-2017）进行涂漆。整个工厂安装了平台自动扶梯和管道支架和吊架。3.7背压机房区域循环水系统设计流过背压机的冷水量为270吨/小时。由于辅助水冷水的增加量较小，1号机原有的循环水系统影响不大，因此计划在主机上使用开冷式冷却水。家庭和生活污水是一个独立的系统。由于项目用水量低，原有项目的安装设施，家庭污水管网和生活污水系统可以适应生活用水和污水处理能力的项目。在该解决方案中，仅需要连接部件的相应管。由于雨水排水泵房和雨水排水管已在工厂建成，雨水量由计划的水量决定，因此该项目只需要建设连接热电厂区域的额外管道。该项目产生的污水量不大，污水可直接与工厂的工业气体网络连接，从工厂到污水站进行处理。供热系统余压利用改造后效果环境及社会效益分析4.1环境保护与节能分析节约能源和减少排放是节约能源和减少排放的主要目标。这是贯彻落实科学发展观，构建和谐社会的意识的重要举措；这是建立资源保护和生态社会的基本要求；这是促进经济增长方式转变，实现结构调整，实现可持续发展的必由之路。近年来，浙江省台州市积极推进和推进集中供热工程建设，关闭小型锅炉和封闭式小型污染工厂。目前，全市已拆除454台燃煤锅炉，新增集中供热可达400×104平方米，渗透率达到86.5％。在目前的更新项目的实施中，为了保护环境，已采取相应的环境保护措施来减少污染排放。具体措施如下：（1）残压利用工程图总体上采用了蒸汽压力和蒸汽压力的提取。惯性蒸汽机之间的压力差由后大厅产生，后者将低质量的能源效率和电能转换为高质量的电能，取代了华能玉环电厂的电子消耗，从而降低了主要电源的工厂消耗比例。增加互联网上的电量。（2）废物压力管理改造实施后，热源减少，电力供应增加，不利于提高区域的空气质量。然而，后压装置的热效率高于抽油机的热效率，可以节省部分二氧化碳，减少对环境污染的影响。（3）在转换之前和之后，从装置中除去的蒸汽量是恒定的，并且进入导体的水的密度也不变。＃4，＃5设备冷源损失不变；（4）华能玉环能源公司的废物压力实施后，后压机通常与清洁冷凝器组相比发电，减少水和废物，同时保留宝贵的水。资源。（5）火力发电厂产生的钟表主要包括通过洗涤水道，锅炉下水道，生活污水处理系统和其他污水区域排放冷水，下水道，主要工厂的循环。水力发电厂可用作水处理系统中的灰水，用于回收和零排放。（6）燃煤作为电厂后，产生煤灰，在电厂建立灰渣堆场。灰分的应用方法很多，主要包括工程床上用品，水泥混合物等，如干渣和湿渣，可用作水泥厂和砖厂的原料。4.2余压利用改造后电厂效益和环境效益分析发电设备年利用小时数为5500H，供暖设备年消耗2515H，锅炉平均供热效率55％，锅炉效率95％，煤耗小锅炉重量标准65.30kg。发电厂的标准煤耗为38.14千克/千焦。热效率和环境效益华能玉环电厂#4，#5机组前后的剩余压力如下表所示，并与小锅炉加热方法进行比较。表4-1余压利用改造前后以及小锅炉供热方式经济和环境效益对比华能玉环电厂#4、#5机组在余压利用技改工程中按照推荐的背压机方案实行前后，相比于电厂纯凝方式运行，发电效益和环境效益如下表所示。表4-2余压利用改造前后以及纯凝运行方式经济和环境效益对比在上表中，工厂中二氧化硫的含量增加与FGD排放装置的数量有关，脱硫效率为92％。烟雾脱硝电厂NOX排放量每年增长意味着安装装置，脱氮效率达83％。＃4，＃5和使用后的压力技术，热量为44343531GJ/年，年耗电量为3474983MWh/1，与上年相比，标准煤耗增加11，45KT/A，采暖周期0.880加热循环，热电的平均比率为0.345。改造前后，全厂热效率（电+热）从47.76％增加到48.90％。＃4，＃5使用这种技术，废物压力，发电和供热的单位与去年相同。煤炭年消费量增加11.45万吨/年，年增长量为134，067兆瓦时/年。饲料标准煤耗的来源降至291.85克/千瓦时。根据改造前300.33克/千瓦时的联合供电理论，增加电力消耗需要40.56k年，相当于改造后的年用电量。煤炭用量40.56kt/年二氧化碳99.62kt/年二氧化硫排放量135.08吨/年氮氧化物排放量23，42吨/年，粉尘排放量17.57吨/年。暖通空调和压力利用技术改造完成后，华能玉环电厂可以节约大量煤炭，电厂显着提高经济效益，大大减少环境污染，积极响应国家能源政策，并跟随城市。总体规划在浙江省台州市发挥了作用，节约能源和低碳经济改革和发展，具有良好的社会和环境效益。

结论利用热电联产为城市居民提供冬季供暖是中国北方城市的主要制度。中国北方，中国东北和中国西北地区60％以上的发电机都是供暖设备。传统的加热技术主要用于涡轮蒸汽的提取技术。中温