隨著國(guó)家《能源法》的頒布實(shí)施和世界能源的日益短缺，企業(yè)的節(jié)能工作顯得越來越重要了。一個(gè)熱電廠，廠內(nèi)的綜合熱效率僅為30%～40%，其它熱量白白損失掉了，而其中最大的就是凝汽器的冷源損失，約占總損失的60%。如何降低冷源損失，提高全廠熱效率、達(dá)到節(jié)能挖潛的目的，是目前急待解決的問題。某熱電廠是一個(gè)熱電聯(lián)產(chǎn)，供熱為主的小型熱電廠，機(jī)組小、熱效率較低，2001年，采用汽輪機(jī)低真空循環(huán)水供熱的方法取得了良好的效益和較為成功的經(jīng)驗(yàn)，以下是詳細(xì)的情況介紹。

　　1循環(huán)水供熱的可行性分析

　　某熱電廠的機(jī)組配置為9爐6機(jī)，總產(chǎn)汽能力為530 t/h，發(fā)電能力為36 MW。利用循環(huán)水供熱，需在抽凝機(jī)組中進(jìn)行。該廠共有3臺(tái)抽凝機(jī)組，其中一臺(tái)6 MW抽凝機(jī)組采用3臺(tái)玻璃鋼冷卻塔進(jìn)行冷卻，由于當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)位置的原因，積水池和冷卻面積偏小，冷卻效果本身就達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，并且該廠所處的地區(qū)水質(zhì)硬度非常大，又位于街道邊上，運(yùn)行不久塔內(nèi)就會(huì)沉積大量的灰塵和泥垢，嚴(yán)重堵塞了填料的縫隙，致使水流不暢，必須用3臺(tái)風(fēng)機(jī)進(jìn)行連續(xù)不斷的強(qiáng)制通風(fēng)，耗用大量的電能。盡管如此，通常循環(huán)水進(jìn)出口溫差也只有3～5 ℃。另外，由于積水池有限，塔內(nèi)沉積的泥土、雜質(zhì)等來不及沉淀就回到循環(huán)水中，這些泥垢在凝汽器銅管內(nèi)壁附著，致使銅管結(jié)垢，換熱效果差，排汽溫度升高（嚴(yán)重時(shí)高達(dá)60 ℃以上），形成換熱的惡性循環(huán)。為了解決此問題，該廠每年必須對(duì)凝汽器銅管和冷卻塔填料進(jìn)行清理，生產(chǎn)成本提高。如果使該機(jī)組利用循環(huán)水供熱，一是可以解決冷卻塔冷卻效果不良的問題；二是循環(huán)水采用較為潔凈的軟化水，防止了在凝汽器銅管內(nèi)壁結(jié)垢的問題；三是該機(jī)組本身的排汽溫度高，利用循環(huán)水供熱后排汽溫度相對(duì)其它機(jī)組提高得較少，對(duì)機(jī)組的影響小。因此，在該6 MW抽凝機(jī)組上實(shí)施改造是必要的。

　　1.16  MW抽凝機(jī)組的技術(shù)參數(shù)

　　型號(hào)：CN 6—35/9 型

　　生產(chǎn)廠家：杭州汽輪發(fā)電機(jī)廠

　　設(shè)計(jì)排汽溫度：36 ℃

　　設(shè)計(jì)排汽壓力：0.005 9 MPa

　　設(shè)計(jì)真空值：－0.094 MPa

　　循環(huán)水流量：1 400  t/h

　　熱網(wǎng)供水溫度：tg≈60 ℃供水焓值：hg=251.5kJ/kg

　　熱網(wǎng)回水溫度：th≈50 ℃回水焓值：hh=209.3kJ/kg

　　循環(huán)泵電機(jī)：37 kW  3臺(tái)

　　冷卻塔風(fēng)機(jī)：30 kW  3臺(tái)

　　1.2計(jì)算數(shù)據(jù)

　　降低凝汽器真空，提高循環(huán)水溫度后的計(jì)算數(shù)據(jù)見表1。

　　可以看出，如果將機(jī)組排汽溫度提高到70 ℃，機(jī)組的發(fā)電功率下降8.0%，就可將循環(huán)水溫加熱到60 ℃以上，盡管供水溫度不高，但采用低溫度大流量的方法，可滿足冬季采暖的需求。

　　1.3循環(huán)水供熱可帶采暖面積計(jì)算

　　石家莊市單位采暖面積所需熱量為0.064 kW/m2；循環(huán)水放出熱量為16 411kW；可供采暖面積為25.6 萬m2。

　　根據(jù)理論計(jì)算，此方案是可行的。

　　2機(jī)組及管網(wǎng)的安全性分析

　　由于機(jī)組提高排汽溫度，降低凝汽器真空，改變了機(jī)組的設(shè)計(jì)運(yùn)行參數(shù)，勢(shì)必對(duì)機(jī)組造成一定的影響，為保障機(jī)組安全，解決了以下問題。

　　2.1凝汽器承壓?jiǎn)栴}

　　該廠所帶熱用戶處于平原地區(qū)，循環(huán)水所需壓力不大，回水壓力一般在0.2 MPa。而凝汽器的承壓能力為0.6 MPa，是滿足的，但是為了預(yù)防熱網(wǎng)突然解列等特殊情況，還采取了以下措施。

　　a． 熱水循環(huán)泵取2臺(tái)，互為備用，互相聯(lián)鎖，保證熱網(wǎng)正常循環(huán)。

　　b． 在熱用戶回水管路上加裝安全閥，保證回水壓力不超過0.2 MPa。

　　c． 供熱循環(huán)水回路上安裝逆止閥。

　　2.2銅管結(jié)垢問題

　　雖然排汽溫度升高易引起銅管的結(jié)垢，但熱網(wǎng)循環(huán)水采用化學(xué)處理過的軟化水，硬度降低且回水管路有除污器，水的品質(zhì)有很大提高。相對(duì)于以前該機(jī)的循環(huán)水狀況來說，情況大大改善，結(jié)垢問題比以前減少。另外還定期用膠球清洗裝置對(duì)凝汽器進(jìn)行清洗。

　　2.3供熱循環(huán)水補(bǔ)充水問題

　　供熱循環(huán)水采用軟化水，需在交換站內(nèi)安裝一套軟化水處理裝置、1臺(tái)凝結(jié)水箱和2臺(tái)補(bǔ)水泵，專門用于循環(huán)水補(bǔ)水，補(bǔ)水泵采用變頻控制，以便控制補(bǔ)水壓力恒定。