小議循環(huán)水供熱系統(tǒng)的可行性分析與改造技術_工程管理

1、小議循環(huán)水供熱系統(tǒng)的可行性分析與改造技術冬季采暖工程是全國各地大中小城市為了改善城區(qū)居住環(huán)境，提高人民生活水平，推動經濟迅猛進展的社會性大工程。汽輪機降低真空運行，提高循環(huán)水溫做為冬季供暖是一項社會效益和經濟效益都非常顯著的節(jié)能技術，本文對此進行了相關的論述。0 引言隨著國家能源法的頒布實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。一個熱電廠，廠內的綜合熱效率僅為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、達到節(jié)能挖潛的目的，是目前急待解決的問題。1 循環(huán)水供熱的有用性分析目前許多工廠由于當時設計位置的

2、緣由，積水池和冷卻面積偏小，冷卻效果本身就達不到設計要求，并且所處的地區(qū)水質硬度特別大，又位于街道邊上，運行不久塔內就會沉積大量的灰塵和泥垢，嚴峻堵塞了填料的縫隙，致使水流不暢，必需用幾臺風機進行連續(xù)不斷的強制通風，耗用大量的電能。盡管如此，通常循環(huán)水進出口溫差也只有35。另外，由于積水池有限，塔內沉積的泥土、雜質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壁附著，致使銅管結垢，換熱效果差，排汽溫度上升(嚴峻時高達60以上)，形成換熱的惡性循環(huán)。為了解決此問題，每年必需對凝汽器銅管和冷卻塔填料進行清理，生產成本提高。假如使該機組利用循環(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

3、環(huán)水采納較為干凈的軟化水，防止了在凝汽器銅管內壁結垢的問題;三是該機組本身的排汽溫度高，利用循環(huán)水供熱后排汽溫度相對其它機組提高得較少，對機組的影響小。2 經濟效益分析2.1 多發(fā)電方面的收入 采納汽輪機低真空運行，以6MW機組為例，比原來利用抽汽供暖每噸蒸汽可多發(fā)電124kW·h(由于抽汽溫度311，而低真空運行排汽溫度為70)，按現在每年我市冬季采暖面積為100萬m2，采暖時間115天。每萬平方米住宅面積在膠東地區(qū)每小時需1噸蒸汽，用電單價為0.50元/(kW·h)計算，每年冬季采暖期利用該技術可多發(fā)電收入為：W1=100×24×115×1

4、24×0.5元=1711.2萬元。2.2 節(jié)省冷凝水收入 利用該技術在冬季采暖期完全關停冷卻塔，把汽輪機排汽溫度完全加熱到循環(huán)冷卻水中，使熱能全部利用。原抽汽供暖不能把供出的蒸汽冷凝水回收。這部分冷凝水按成本價20元/t計算，每年冬季收入為W2=100×115×24×20=552萬元。2.3 節(jié)省人力、設備及換熱站的投資利用該技術是把熱電廠汽輪機加熱的循環(huán)水直接供到千家萬戶，不需建設各區(qū)換熱站，這樣可以節(jié)省管理換熱站的人力和換熱站全部設備的投資及固定廠房、供電、供汽、供水系統(tǒng)等。2.4 具有布局合理、安裝便利的優(yōu)點 該技術供水溫度在70以下，管道膨脹比蒸

5、汽管道小好幾倍，可以直埋地下，避開了原來蒸汽管道在城區(qū)內架空安裝，并設有很多過道彎和膨脹彎，影響市區(qū)美觀。布局合理是指該供暖系統(tǒng)，可以根據市街道規(guī)劃處所布局的生活居住的大小設計各街道的地下供水管道，形成整個市區(qū)的閉式供回水管網，削減了各城區(qū)內多處建設的蒸汽換熱站，并削減了到換熱站的蒸汽管道和換熱后的供水管道。使管網布局最為合理。安裝便利是指該供暖的供回水管網直接沿街道延長到各住戶樓接口。各住戶樓可以直接接入使用，特別便利。不需要象原來到各分區(qū)換熱站內接入供暖系統(tǒng)。2.5 具有運行平安牢靠、溫度全天舒適的優(yōu)點 該技術是由熱電廠汽輪機冷卻系統(tǒng)與各采暖用戶構成的封閉循環(huán)，所以只要熱電廠不發(fā)生重大事故

6、，該采暖系統(tǒng)均可穩(wěn)定運行，不受區(qū)域性停水停電的影響，故運行平安牢靠。又由于屬水暖系統(tǒng)，并且全天汽輪機是依據天氣狀況，以用戶需要的溫度來調整電負荷穩(wěn)定運行，所以保證每天24小時室內溫度舒適。3 汽輪機循環(huán)水供熱相關改造措施由于機組提高排汽溫度，降低凝汽器真空，轉變了機組的設計運行參數，勢必對機組造成肯定的影響，為保障機組平安，解決了以下問題。3.1 凝汽器承壓問題 用戶如處于平原地區(qū)，循環(huán)水所需壓力不大，回水壓力一般在0.2MPa。而凝汽器的承壓力量為0.6MPa，是滿意的，但是為了預防熱網突然解列等特別狀況，還需要實行以下措施。3.1.1 熱水循環(huán)泵取2臺，互為備用，相互聯(lián)鎖，保證熱網正 常循

7、環(huán)。3.1.2 在熱用戶回水管路上加裝平安閥，保證回水壓力不超過0.2MPa。3.1.3 供熱循環(huán)水回路上安裝逆止閥。3.2 銅管結垢問題 雖然排汽溫度上升易引起銅管的結垢，但熱網循環(huán)水采納化學處理過的軟化水，硬度降低且回水管路有除污器，水的品質有很大提高。相對于以前該機的循環(huán)水狀況來說，狀況大大改善，結垢問題比以前削減。另外還定期用膠球清洗裝置對凝汽器進行清洗。3.3 供熱循環(huán)水補充水問題 供熱循環(huán)水采納軟化水，需在交換站內安裝一套軟化水處理裝置、1臺凝聚水箱和2臺補水泵，特地用于循環(huán)水補水，補水泵采納變頻掌握，以便掌握補水壓力恒定。3.4 采暖區(qū)域的選擇及改造 選擇工程改造比較簡便，供熱距

8、離較短、壓損小，運行管理也比較便利，并且還可以保留此熱交換站做為緊急狀況下的熱源補充。4 循環(huán)水供熱系統(tǒng)故障的補救措施采納凝汽機組的循環(huán)水供暖，需要機組穩(wěn)定運行。假如機組由于種種緣由造成停運，則循環(huán)水供熱所需的排汽熱源消逝，循環(huán)水供熱達不到采暖要求，因此必需有循環(huán)水供熱系統(tǒng)故障時的補救措施。4.1 機組啟停過程中，為保證供熱的穩(wěn)定性，需要進行2個系統(tǒng)的切換。機組啟動前，采納交換站供熱系統(tǒng)進行供熱;機組正常帶負荷運行后，再漸漸切換到循環(huán)水供暖系統(tǒng)中。4.2 機組在低負荷運行時循環(huán)水溫升減小，不能保證供暖需求時，需要利用交換站內熱交換設備對系統(tǒng)進行二次補充加熱，以達到采暖水網的溫度要求。4.3 外界氣溫上升，回水溫度上升，不能滿意機組冷凝需要時，采納備用熱用戶切換的方法，將原換熱站供暖的用戶切換到循環(huán)水供熱系統(tǒng)中來;氣溫下降后再將這部分用戶切換回原換熱站，以保證機組出力。同時保留原冷卻塔系統(tǒng)，部分循環(huán)水還可以進入冷卻塔循環(huán)回路進行冷卻。通過降低凝汽機組真空，提高排汽溫度，利用循環(huán)水供熱來降低