热电厂供热机组选型的综合分析

2015-07-14 14:14邓小云
科学中国人 2015年29期
关键词:热电热电厂超临界

邓小云

天津军粮城发电有限公司

热电厂供热机组选型的综合分析

邓小云

天津军粮城发电有限公司

由于较高的节能水平和较低的污染物排放量,热电厂已成为北方各大城市集中供热的最优选方式。随着《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014—2020年)》以及国务院今年以来的最大体制改革——电力体制改革的推进,大型热电厂在满足节能、环保要求之外,尚需考虑热电厂的长期生存问题,在新的形势下,热电厂机组选型显得尤为重要。

热电厂;供热机组;选型;综合分析

当今,能源问题越来越成为经济发展的重要制约因素,其次,人们生存条件的恶化,环保容量的饱和也在限制着经济的发展速度,再者,发电企业在今年又迎来极为关键的的一年——电改的推进,一方面,国家发电机组装机供大于求,另一方面,却是在建发电装机规模的只增不减,对于拟在热负荷中心建设的供热机组来说,需要考虑的因素同样增加许多。

一、国内供热机组现状

目前新建大型火电机组中,超临界、超超临界机组已基本取代了亚临界机组,大型超临界机组已成为我国电力设备的主导产品。但在供热机组领域,目前300MW级机组仍是国内供热机组的主力军,600MW级机组作为供热机组有少量存在。

二、供热汽轮机选型原则

1.在保证供热可靠性的前提下,最大限度的满足供热需求。

2.更高的节能、减排水平,按照《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014—2020年)》,全国新建燃煤发电机组平均供电煤耗低于300克标准煤/千瓦时,东部地区新建燃煤发电机组大气污染物排放浓度基本达到燃气轮机组排放限值。

3.满足企业可持续发展的要求。《中共中央国务院关于进一步深化电力体制改革的若干意见》(中发【2015】9号文)中已提出,国内电力市场将按照“管住中间、放开两头”的方式,逐步形成发电行业的竞争机制,发电企业原有的计划电量模式将被改变,新建供热机组必须亦能满足在市场竞争中的竞争力。

三、供热机组技术对比分析

针对国内主流供热机组,及为了企业未来可持续发展,本文针对300MW亚临界、350MW超临界、660MW超临界供热机组进行对比分析。

1.300MW级亚临界抽凝供热汽轮机

300MW级亚临界抽凝供热汽轮机为单轴、三缸、一次中间再热、抽凝式、湿冷型供热机组。它是在技术成熟、国内已批量生产的300MW亚临界凝汽式汽轮机的基础上发展起来的。是目前国内热电联产中投运较多的供热机型,其技术可靠性较高。

2.350MW超临界抽凝供热汽轮机

350MW超临界抽凝供热汽轮机通过在原300MW亚临界抽凝供热汽轮机的高、中压缸模块基础上进行通流部分改造和采取更换主要部件材料等措施后改进而来的新机型。

3.600MW级超临界抽凝供热汽轮机

600MW级超临界抽凝供热汽轮机是国内近年来在超临界机组技术的广泛应用基础上发展起来的新型大容量供热机型,它是在技术成熟、国内已批量生产的600MW超临界凝汽式汽轮机上优化改进而来的。

4.三种抽凝供热汽轮机主要技术经济参数

根据计算对比,三种抽凝供热机组热经济性指标如表1

如上表所列,660MW超临界机组的供热能力分别为300MW亚临界的2倍、非采暖期发电煤耗明显较低,供热优势最大、对缓解供热需求矛盾、节能减排贡献最大,且660MW机组由于单机容量大,相应的单位环保治理成本将低于300MW级机组。

但300MW级亚临界机组热电比最高,在大城市周边“以热定电”的前提下,更具有优势,尤其是对于有缩减燃煤总量的北方大城市而言,更符合要求;另外,300MW级机组单机容量较小,折旧更低且调度更为灵活,更适合于在当前电力装机饱和情况下发挥供热而不是发电的功效。

四、结论

综上所述,高参数、大容量机组由于供热能力较大、煤耗较低,将越来越多的出现在我国供热市场中,但是,由于中国电力市场装机的基本饱和,及大城市周边地区缩减燃煤总量、减少环保排放总量的要求,热电比更高的300MW等级的机组将仍是最受欢迎的供热机组。而在同为300MW级机组中,350MW超临界机组由于能耗更低而更适合于北方大城市供热的主选机型。

[1]秦伦斌,陈浩,栾新.中小型热电联产机组节能减排措施及应用[J].广东化工.2012(15).

邓小云(1980-),女,天津人,工程师,本科,曾从事发电厂电气运行工作,现主要从事电力项目前期筹备、采购管理等相关工作。

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