答:
1、選用乏汽引射器熱負荷條件:
350MW機組的防鼓風排汽量是100t/h,梯級加熱回收引射器的引射比通常為1:1。也就是說,最小熱負荷用汽量必須達到200t/h。引射器正常工作要求凝汽器低真空(高背壓)運行,如果熱負荷不足,需部分熱量排空,則由于低真空運行帶來的發(fā)電損失會導致得不償失。
2、乏汽引射器的臺數(shù)確定:
某公司推廣的德國的“增汽機”就是我們在此談的汽汽引射器,長度達50m以上,實際應用效果差,原因之一是出力、尺寸過大的引射器相似理論已不適應,尾部混流度猛增,損失率加大。
使用效果差的第二個原因是調(diào)節(jié)問題。其調(diào)節(jié)方式是只調(diào)節(jié)噴嘴喉部面積,負荷和參數(shù)稍微有變化,面積比隨之變化,立刻就不引射了。這是引射器的天然特性。另外,由于存在結(jié)構(gòu)設(shè)計問題,調(diào)節(jié)芯常常斷裂。
解決方法:采用多臺不可調(diào)小設(shè)備,以開關(guān)方式控制投入臺數(shù),達到調(diào)節(jié)目的。
3、使用效果:由于高真空條件下引射困難,即使高背壓運行,升壓能力也有限,通常由30KPa提升至50KPa。設(shè)計選取其后換熱器端差只有1~2℃,不容易做到。實際運行中,由于梯級加熱,其后以中排為汽源的換熱器,把“不引射”問題掩蓋了。
4、安全性:
某公司選用的乏汽管徑達4m,在與凝汽器喉部連接處采用等面積長方形截面管道過渡。我們知道懸掛式支撐的汽輪機下半缸徑向膨脹方向是向下的,凝汽器用彈簧支撐。這個巨大的方管對低壓缸向下膨脹產(chǎn)生了嚴重的束縛,會引起機組后臺板支撐面上翹張口,產(chǎn)生振動等嚴重后果,使機組的健康水平嚴重下降。或許已改機組均發(fā)生了振動,但無人知道是這個原因。
5、占地與投資:
乏汽管徑4m,分成進入兩臺引射器,單臺管徑3m,長度50m以上,布置難度大。某案例,兩臺引射器工程總造價1850萬元。
6、乏汽利用設(shè)想:請參閱下文:
《極具創(chuàng)造性的電廠節(jié)能技術(shù)——群噴供熱技術(shù)》。
青島高遠熱能動力設(shè)備有限公司
2022.01.07
附:
極具創(chuàng)造性的電廠節(jié)能技術(shù)——群噴供熱技術(shù)
熱負荷的快速大幅增長要求火電廠進行熱電解耦,解耦最好的方法是引射配汽,但某些原因致使配汽法得不到推廣(不詳談)。當前最流行的方法是“切缸”,也叫“低壓缸零出力改造”。最近又開始推廣一種“熱壓機”也叫“壓汽機”技術(shù),就是將汽輪機排汽用高壓汽引射出來供熱。這兩項技術(shù)可以同時在一臺機上實施,但實際上設(shè)備技術(shù)有弊端。(見后述)這里提出的“群噴供熱”技術(shù)完全可以(將來一定會)把它們同時取代。
一、切缸
切缸又叫低壓缸零出力改造,目前許多電廠正在轟轟烈烈地進行中,花費大量投入。實際上這些投入沒有必要,令人痛惜。
1、在不做任何改造的前提下,對一臺30萬MW級的機組來說,中排進低壓缸導汽管上的蝶閥,完全可以實現(xiàn)限流至100t/h進低壓缸功能,所以切缸的功能只能在這100t/h汽上做文章,幾乎沒有熱電解耦的效果。
2、為了防止低壓缸小流量鼓風超溫,又向末端反送汽30t/h冷卻,這是很大的浪費。
3、末級葉片噴涂改造是一個偽命題,不需要。(另有專家專文論述過)
4、切缸如果說能增加供熱能力,那么必然要求發(fā)電大負荷,本來是靈活性改造,結(jié)果把機組改成了背壓機組,把“限電”變成了“保電”,機組反而失去了靈活性,適得其反。
二、熱壓機
熱壓機又叫壓汽機、增汽機等,實際上是一臺低壓的汽汽引射器,說是德國技術(shù),實際上是一種炒作,這種只調(diào)噴嘴的引射器技術(shù)早已落后,是第二代技術(shù),現(xiàn)在我公司正與清華大學合作推廣第五代技術(shù)。
關(guān)于利用汽輪機排汽供熱問題,國內(nèi)外做過大量的探索,簡述如下:
1、循環(huán)水供熱,要求有大的穩(wěn)定的熱負荷,其負荷調(diào)節(jié)靈活性差,小負荷無法實現(xiàn)小流量,浪費水泵電能。
2、熱泵技術(shù),部分抽用循環(huán)水熱量,能解決上述調(diào)節(jié)靈活問題,但投資占地和運行費用都大。
3、壓汽機技術(shù),以德國技術(shù)名義推廣,缺點是:
3.1、乏汽接出管徑粗,接入難,占地空間大,增加大型換熱器,工程量大。
3.2、變工況適應性差,熱負荷下降不到20%,熱壓機就不吸收乏汽了。
3.3、壓汽機引出管很粗,固定安裝于凝汽器喉部,限制了排氣缸漲縮,有安全風險。
三、群噴供熱技術(shù)
壓汽機技術(shù)是把乏汽引送到大型換熱器中去,管徑粗、管路長、接入難、施工難度大,其實這是多此一舉,凝汽器本身就是一個大型換熱器,沒有必要舍近求遠,再花大筆不必要的錢。
壓汽機的作用是使乏汽升溫升壓,滿足換熱要求,是一種添加外置設(shè)備方案。有沒有更好方案?這就是全新的內(nèi)置群噴技術(shù):
我們把汽輪機排汽缸看成是引射器的吸入室,把凝汽器的進口(喉部)看成是引射器的混合室(專業(yè)上也叫喉部),兩個喉部共用??磥砭筒顕娮炝耍b上噴嘴(群),就形成了一臺完整的引射器,引一股高壓汽(一般來自中排)經(jīng)過噴嘴噴射出高速氣流,帶動乏汽升溫升壓,高速度地進入凝汽器內(nèi),實現(xiàn)良好的換熱過程,這是一個完美的構(gòu)思!此項技術(shù)已申請專利,清華大學已著手推廣應用。
當然群噴技術(shù)需要專業(yè)的團隊研發(fā)完善過程,其原理是存在的、科學的、可行的,其節(jié)能節(jié)投資的幅度與其他方案相比,就像引射配汽法熱電解耦一樣,相差整整一個數(shù)量級!
會有人支持嗎?