簡介
凝汽-採暖式機組是一種新型供熱機組,它是專為季節性的採暖負荷而設計的。它採用在原凝汽式機組的中低壓缸的導汽管上安裝蝶閥,在採暖期通過關小蝶閥,減少低壓缸的進汽量,也即減小電功率的方法來對外供熱。其熱力系統示意圖見圖1。
凝汽-採暖式機組特點
(1)設備利用率高。由於它按凝汽式機組設計,所以一年的短時間供熱工況下,僅低壓缸、低壓加熱器和發電機未達到設計能力。大部分時間內按純冷凝工況運行,所有設備的利用率都達到100%,可收到最大的投資效益。相反,若採用抽汽式機組,供熱工況下發電機能力雖能用足,低壓缸與低壓加熱器的能力同樣得不到充分發揮;在一年的非供暖期內,鍋爐、汽輪機的包括進汽部分在內的高壓部分、除氧器、給水泵、高壓加熱器等的能力沒有得到發揮,這部分的投資總和遠高於發電機。
(2)非採暖季節(8—9個月)具有較高的熱效率。凝汽-採暖式機組的熱耗僅比同容量的凝汽式機組高0.2%-0.3%,增高部分主要由蝶閥的額外節流損失所造成。相反,抽汽式機組在非採暖季節汽機的調節閥遠沒有開足,高壓通流部分的負荷率低,變工況幅度大,總的熱效率降低2%-3%。
(3)機組設計的工作量小。與同容量同形式的凝汽式汽輪機本體上通用,且主輔機配套基本相同。
(4)與凝汽式機組在電網中形成冬夏容量互補。以某汽輪機廠生產的NC300與N300為例,冬季採暖時期NC機組約比額定功率少發電28%,此時N型機組處於冬季低背壓下,與額定背壓比可增加電功率約2%。夏季NC機組基本恢復銘牌功率,而N型機組卻因高背壓少發電約3%,從而形成冬夏容量互補。由此可減小電網中的補償容量,理論上,當電網中的NC機組總容量達到電網容量的17%時,兩者冬夏容量可完全互補。
總體而言,NC機在非採暖期比C型機熱經濟性高,但會使電網中的補償容量增大;而在採暖期比C型機稍低,因為C型機採暖期屬設計工況,NC機為非設計工況,低壓缸通流量減小,鼓風摩擦損失增大。從全年來看,NC機供採暖負荷具有較高的熱經濟性。
機型選擇
對全年性熱負荷,如生產工藝熱負荷等,由於其在全年比較穩定,一般選用背壓式或抽汽式機組,具體以兩種機型的節煤量為基礎,再通過全面的技術經濟比較確定。對季節性熱負荷,如採暖、通風熱負荷,由於全年中只有少數時間才需要,一般選用採暖凝汽式或抽汽式機組,具體也是以兩種機組的節煤量為基礎,再通過全面的技術經濟比較確定。當一台機組既要承擔季節性熱負荷,又要同時承擔全年性熱負荷時,應裝設抽汽式機組。