火力电厂某机组供热系统供热能力测试分析

覃光送 朱韦华

摘要：随着我国科技技术的发展和进步，新能源发展迅速，相比而言火力电厂在自身运行方面表现出了较为落后的现象，因此研究其运行效率的提升，成为了突破现状问题的重要途径。本文主要分析火力电厂某机组热系统供热能力测试方面的内容，通过分析其测试目的，以火电厂某机组的设备现状为例，进行相关的供热能力测试，以其可以找到提升火电厂运行效率的有效办法。

关键词：火力电厂;供热系统;供热能力测试

一、进行火力电厂某机组供热系统供热能力测试的主要目的

为了更加准确掌握火力电厂某机组在独立运行过程中，其具有的调控能力现状而采取的供热能力测试实验。该试验是在确保机组可以实现安全运行情况时，获取机组在不同供热流量过程中具有的调控能力、供热系统的蒸汽参数以及负荷之间的相应曲线图。通过分析曲线图总结出即可以保证火力电厂产品质量又可以提升其安全运行系数的调控方式。通过绘制与机组参数、负荷、热电比之间的曲线图，获取机组供热参数调控和运行参数之间的关系变化。

二、火电厂某机组供热系统设备详情

火电厂某机组供热系统设备主要包含汽轮机和锅炉。汽轮机设备是超临界、单轴、一次中间再热、双背压、三缸四排、凝气式。主要设计参数为：主蒸汽的流量为1714t/h、发电机出力600MW、主蒸汽压力24.2MPa、主蒸汽温度566℃，最终给水温度为282.8℃，机组热耗为7546kJ/kW.h。锅炉设备是超临界参数的变压直流炉、单炉膛、挡板式调控再热气温、固态排渣、全选调结构的Π型锅炉。其主要设计参数为：过热蒸汽的流量为B-MCR是1950.18t/h，T-MCR是1857.31t/h，BRL是1857.31t/h。出口的蒸汽压力为B-MCR是25.4MPa（g），T-MCR是25.28MPa（g），BRL是25.28MPa（g）。省煤器进口给水温度为B-MCR是290℃，T-MCR是286℃，BRL是286℃。

三、火力电厂某机组供热系统供热能力测试分析

（一）试验项目内容

本文主要试验项目内容有供热流量最大状态90 t/h，正常状态80 t/h、70 t/h、60 t/h，最小供热状态55 t/h时，机组供热调节系统动作情况、供热蒸汽参数和机组负荷之间的关系曲线。找到既保证热用户用汽品质又保证汽机运行安全的供热系统调节控制方式。绘制机组的供热参数、热电比和机组负荷之间的关系曲线。指导机组供热系统运行参数调节和机组主机运行参数之间的匹配关系。

（二）试验方法

供热管网系统处于导通状态;一级、二级调节系统处于自动控制状态;将蒸汽机组调至较高负荷，汽轮机安全监控保护、报警系统均处于自动状态;按上述试验参数，进行相应的设置;使负荷逐渐减低，稳定二十分钟之后记录相关数据，并在过程中监控机组及自身的安全监控相关的保护值及调控系统的实际动作情况;记录调节系统极限数据。需要注意的是，尽量保持每个工况试验时参数需处于稳定状态，若变动较大，则需稳定10分钟后才可记录相应数据。

（三）试验结果及分析

1.机组的供热母管试验流量分别是90 t/h、80 t/h、70 t/h、60 t/h、55 t/h，机组负荷在逐渐降低过程中，调节系统中的减压阀、调门开度均增加，进而减少系统自身节流作用。当其调节能力至极限后，其至少有一路管网系统中的一、二级调门全部处于打开状态，进一步降低抽气参数和用户的入口蒸汽参数。随着母管试验流量变化，其具体的机组运行参数、调控参数、用户入口处的蒸汽参数存在一定差异性

2.结果分析。当供热流量小于90 t/h且用户参数不变时，机组的运行安全监控相关数据现实稳定，未出现报警现象;实验过程中供热系统的调节动作较灵活，可以完成相应的蒸汽压力、流量及温度的控制。以及调节系统可以使蒸汽参数上调至用户需求，二级精确调控系统可以实现再次精准控制。机组的热电比随着负荷降低而增加，当负荷处于最低极限时，其热电比到达最高值。

3.试验结论。

（1）由试验情况可知，当供热系统总流量分别为90.3 t/h、76.9 t/h、71.2 t/h、61.4 t/h、55.3 t/h时，在满足机组现有用户相关蒸汽参数和质量的前提下，机组的最小运行负荷分别是405.8MW、366.1MW、350.9MW、322.3MW、310.8MW.

（2）火电厂的某机组供热能力低于90t/h且保持热用户的相关参数不变，机组未发生监控参数报警现象，且机组的安全监控参数稳定，不会随供热流量发生波动。

（3）机组的供热系统调控中，一、二级调控系统动作较灵活，可以实现蒸汽压力、流量、温度的调节。供热减温系统具有良好的调节量，可以通过一、二级调控对供热相关参数实现较为精准的控制和调节。

（4）在热负荷一定的情况下，机组热电比随着电负荷的降低而逐步提高。在机组极限最低供热负荷时其热电比达到最大。机组供热调节达到极限时机組热电比与供热流量关系曲线如下：

（5）在保证用户的供热参数、机组自身安全运行以及供热系统自身调控系统运行正常时，其抽气流量和机组的最小符合关系曲线如下：

当机组的负荷处于其相对的供热流量曲线上方位置时，则可以满足用户对于产品质量的需求标准，若处于下方曲线位置时，则发生不能同时满足所有用户对于产品质量的需求。

结束语

在新时代科技技术发展迅速，新能源不断推出，用户对产品质量要求不断提升的背景下，火力电厂自身运行的高效率、产品质量的高标准对于企业实现自身利益最大化、突破现状实现持续发展起着重要作用。通过本文试验项目的开展和结论的分析，可以使火力电厂依据其机组具体设备情况、热用户需求等更加清楚的掌握，其供热系统供热能力调节控制方面的真实状态，为其进行运行过程中参数调整，运行状态调控等提供了更加科学、真实、可靠地依据。火力电厂机组的供热系统供热能力是其运行效率的重要指标体现，因此加强其供热能力的测试对于提升火电厂生产效率起着重要作用。

参考文献

[1]肖彤彤. 供热机组低温余热热泵回收系统建模及经济性分析[D].山东大学，2020.

作者简介：覃光送，男，（1990--），广西来宾市，初级工程师，学历：大专，研究方向：火电厂机组能耗分析。

1广西来宾 546100;2广西桂能科技发展有限公司 广西南宁 530001