关于低供热流量下工况调整的探讨

摘要：2018年6月18日至19日，滨海工业区各热用户用汽量大幅降低，这给片区主要的供热源—滨海热电带来的很大的挑战。本文主要结合当日实际工况，对低供热流量下机组运行工况的调整做粗浅分析。

关键词：低供热流量;工况;调整

（一）一、二期供热协调配合

供热流量正常降低情况下，调节各机组供热量应有前瞻性，按照供热流量按规律变化，因热用户普遍为两班倒，供热最低谷应出现在早晚热用户交接班时间段，一般早05：30以后开始下降，至07：30左右至最低谷，08：00左右开始回升，晚17：30以后开始下降，至19：30至最低谷，20：00左右开始回升，另外中午午饭期间也会出现供热小低谷。低压供热流量的变化相对幅度要大于中压变化。摸清用量变化规律，有助于运行人员做合理的调配与调整。通常每个班组对一、二期供热的分配有可能都不尽相同，一期抽凝机组供热调节相对灵活、速率也快，所以个人认为在降低供热流量时，应先将二期机组低压供热量减少固定的量，一期机组留足调节余量，供热流量继续降低时由一期主调低压。若供热流量持续下降，低于正常范围，此时应保证二期抽背机组的通流量，防止因负荷过低、低压通流量小导致排汽温度快速上升。在二期机组已减负荷至平均25MW情况下，继续降低供热，应首先将一期供热流量全部减至零。

（二）主机排汽温度、压力及小机进汽温度的控制

由图一可以看出，在6月18日，因对外供热流量减小，#3机停运了中压供热，在停运中压供热前后，排汽温度未出现大幅变化，直至继续减少低压供热量，排汽温度大幅上升，期间机组背压基本平稳。由于辅汽母管联通4机组的排汽，并且中间没有调节阀节流，故二期4台机组的背压压力基本上处于同一水平，每台小机的进汽主要由对应主机的排汽来供给，主机排汽温度的变化将直接影响对应小机进汽温度的变化。

（三）主机中压供热、低压供热、辅汽供给的切除

1、由于目前滨海热电中压供热主要由二期机组供给，在中压供热流量大幅减少的情况下，可视情况停役二期各机组的中压供热。通常若各机组中压抽汽温度均已接近上限值，可停运一台机组的中压供热。停运中压供热过程中应配合降低机组负荷，尽量维持低压供热流量及机组背压稳定，使得该机组排汽温度变化幅度尽量减小，同时由于该机组中压供热流量减少，可能导致其他机组中压供热流量的增加，若不做调整，会导致低压供热量减少，排汽温度升高。必要时亦可将中压供热转移至一期。二期四台机组其实是母管联通的一个整体，故所有机组都需做相应配合，增加中压供热的机组需保证排汽温度升高幅度不应过大、停运中压供热的机组需保证保排汽温度不要快速降低，同时保持各机组背压平稳变化。根据个人经验，停运中压供热后，机组负荷在13MW以上，可维持排汽温度不超限。若机组中压不停运，机组负荷在21MW以上，可维持中压抽汽温度、低压排汽温度不超限。另外，停运机组中压供热并不能同时有效减少机组的低压供热，因为汽缸需要一定的通流量来抵消鼓风摩擦，若需继续减少低压供热量，在参数超限的情况下则须停运机组低压供热，切至对空排汽。

2、若低压供热量持续降低，导致主机排汽温度或压力升至上限，可考虑停运已切除中压供热机组的低压供热，切至对空排汽。在停运低压供热过程中，应保证其他机组低压供热流量同时增加，控制各机组排汽温度及背压变化缓慢，同时控制机组背压不低于0.4MPa，防止机组出现负胀差。

3、停运机组排汽至辅汽的过程应缓慢进行，可视对应小机进汽温度与主机排汽温度的差值及变化趋势判断该主机供辅汽量的相对多少，在确认该机组已不供给辅汽后，可适当加快操作速度。停供辅汽操作一般在准备继续降低该機组低压供热量，但无法控制排汽温度的情况下，为保障小机进汽温度变化速率不过快，应在主机排汽温度上升前确保该机组已不供给辅汽。停运辅汽可采用降低主机负荷、开大低压供热调节阀以达到降低该机组背压的方法，但若在排汽温度较高的情况下，降低机组负荷会使排汽温度进一步升高，故而应采用开大低压供热调节阀的方式。在调节过程中应缓慢平稳，注意观察对应小机进汽温度变化速率不超限。当该机组背压低于辅汽母管压力一定值时，会导致排汽至辅汽母管逆止阀自由位关闭，此时主机排汽至辅汽段管道内介质已不流动，会产生疏水，并且该段管道无有效自动疏水器，应关闭该逆止阀，并关闭对应电动阀，防止工况突然变化导致该机辅汽供出，小机进水或进汽温度突然大幅变化。

（四）各主要用汽辅机的配合及小机背压控制

1、首先，一期二期协调配合，开大一、二期辅汽联络调节阀，尽量使一期的辅汽由二期供给，将一期冷再至辅汽联箱调节阀压力自动设高，减少冷再供汽，这样带来的问题就是由于外来蒸汽最后汇聚至凝汽器，会导致凝汽器水位升高，机组真空小幅下降，注意机组真空变化，可采用开车放水控制凝汽器水位;开启二期汽泵再循环，以增加小机用汽量，应保证给泵出口母管压力。二期汽包水位调节由调节阀完成，在低负荷下，给水量较少，只要保证给泵出口压力，对机组安全影响较小。但一期机组汽包水位由给泵转速控制，开启再循环后对机组安全影响较大;二期空预器连续吹灰汽源来自二期中压供热母管，吹灰能增加中压用汽量。

2、机组负荷降低，给水流量降低，流经补水加热器的除氧器补水量随之降低，这导致小机排汽得不到充分冷却，小机背压升高。在降低负荷过程中应注意小机排汽压力的变化，及时开启小机对空排汽。当除氧器补水量不足以满足所有汽泵运行时，将其中一台汽泵出力降低，并减少该除氧器进水量与加热蒸汽量，增加其他除氧器补水量，最终维持该汽泵转速1100r/min，作旋转备用。

（五）结语

若遇极端情况，个人认为，若二期机组维持4台发电机不停机，可三台锅炉停炉、一台锅炉200t/h以上运行（脱硝正常），3台汽机对空排汽（4MW）、1台汽机带低压供热（13MW），一期供中压，或4台汽机对空排汽，中、低压双减投运（保证锅炉蒸发量）。当然这种工况发生可能性极小，在达到此工况过程中，应提前咨询预判，申请停机、停炉。

参考文献

[1]供热机组热电耦合特性分析与解耦协调控制[J].邓拓宇，田亮，刘吉臻.系统仿真学报.2017（10）

[2]基于特征通流面积的汽轮机调节级变工况计算[J].李斌，潘富停，姚大林，尹金亮.应用能源技术.2017（07）

作者介绍：

孙增强（1980.10.2-）男;浙江杭州;汉;大学本科;助理工程师;集控运行值长;供热调整;浙江浙能绍兴滨海热电有限责任公司。