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天津华能杨柳青电厂供热工程设计特点 华北电力设计院龚立贤 摘 要本文 介绍了 天津华能杨柳青电 厂供热工程设计特点 利用2台3 0 0 M 1 X % 抽汽、 冷凝两用机组抽汽向城市进行采暖供热 1 9 1 7 G J / h o 文中 介绍了美国西屋公司 与上海汽轮机厂联合设计、 联合生产的 机组的 特点 文中 介绍了供热负 荷及供热面荷和供热介质及参数的选择 文中着重论述了 供热系统及设备选择的特点和供热站布里情况 对热网补充水处理也做了介绍 对杨柳青电厂采用热电 联产集中 供热的 效益， 供热工程 投资和热 价也 做了介绍 本文 供大 型热电 站采暖供热设计参考 一、 概况 天津华能杨柳青电厂位于天津市西青道， 距市区6 . 5 K M ， 距西站 I O K M 一二期工程 总容量3 7 5 M W. 装设1 x 5 0 + 2 x 1 0 0 + 1 、 1 2 5 9 W燃油 机组， 4 台机组分别于1 9 7 3 年1 月 1 9 7 3 年1 2 月、 1 9 7 4 年1 1 月、 1 9 7 5 年1 2 月移交生产 运行 目 前因电力 缓和， 燃油成本高， 已 停止运 行， 做电网 备用。

原计划油改 煤和 改供热， 项目 建议书国家计委已 批准， 因电 力缓和 资金不落实而未 进 行 、 三期工 程扩建2 台3 0 O M W机 组， 国家计委批准予留 尖峰供热， 汽机采用了抽汽、 冷凝 两用机组 5 号3 0 0 M V机组已于1 9 9 8 年1 2 月2 6日 通过1 6 8 小时 满负荷试运， 移交试生产 6 号3 0 0 -N M， 机组计划于1 9 9 9 年8 月移交试生产 夭津市政府为解决城市环境污染和 节约能源， 决定2 台3 0 O M W机组先行供热， 远 期 再考虑老厂改造供热并要求1 9 9 9 年冬 季开始 供热 为此我院设计了 杨柳青供热工程， 包 括供热站、 热网 补充水处理站、 厂区 热网 管道 供热负荷1 9 1 7 G J / h 供热 介质为热水、 供水温度 1 5 0 IC， 热网循环水量5 7 2 5 t / h o 杨柳青电 厂采暖供热面 积为7 6 0 万甘， 除杨柳青镇5 0 万扩外， 其余均向市区 供热 供热站已于1 9 9 8 年 1 0 月开工， 热网 补充水处理站1 9 9 5〕 年3 月 开工， 厂区热网管道 1 9 9 9 年4 月开工。

安装工作于1 9 9 9 年9 月完成， 1 0 月部分试运行， 1 1 月整套试运， I 1 月 中旬向 城市采 暖供热 二、 3 0 0 M %抽汽、 冷凝机组特点 采用上汽厂 与美国 西屋 公司 联合设计和制造的抽汽凝汽式汽 轮机为亚临界参数， 中间再热， 高中 压合缸， 单轴、 双 缸双排汽结构 供热抽汽口 设在中压缸末级后， 当不 抽汽 时中 低压缸联 通管上的控制阀全开 此时是一台 纯凝汽式3 0 0 M W机组在冬季采暖 抽汽 投人时， 通过联通管及抽汽管上的 控制阀门来调整 抽汽压力 2 5 9 该抽汽机与引进型3 田M W凝汽式机主要不同: 调节级采用高强度的三 叉三联体叶片 ( 高 压 缸卜11级 叶片 未变 ) ; 中 压 缸未 级 增 加3 级 叶 片， 共 采 用12级叶 片; 低压 缸 前 减少 1 级叶片， 共采用2 x 6 级叶片; 5 号低加抽汽由 低压缸移到中压缸排汽( 小机抽汽在四 段， 五段抽汽和供暖抽汽 在中压缸排汽 ) ; 低压缸 抽汽采用对称布置; 中低压缸之间 采用直径 为口 洲 0 的2 根各带一个控制阀的连 通管; 凝汽 器压力为5 ‘ Z k P a ( a)。

主要技术参数见 表 t 表 t 汽机主要今数表 序 号 一项 目单 位 }{数 值 备注 ，} 型 号 C3(X)/ 火沁. 1 67 10. 洲3 巧3 8 巧3 8 2) 额 定 功 率 MW3 0 0 3 } 主 汽门 前 蒸汽 额 压 力 老d P a ( a ) 1 6. 7 4主 汽门 前蒸汽额定温度 ℃5 3 8 5) 再热汽门蒸汽额定温度{ ℃ 153 8 6} 额 定 抽汽 压 力 吞 『巨 ‘ a ) 0. 又 3 7 } 最 大 抽 汽 量 t/ h礴 3 2 8 最低抽汽压力 N 下 a ( a ) 0. 1 % 9 } 最 低 抽 汽 压 石 时 函 最 大 抽 ) 汽量 厂 . { “ h . 粼 刀 l 0 最高抽汽压力 {M p J ( a ) 0. 63 7 l 1 最高抽汽压力时的 最大抽 汽量 } 4 1 2 l 2{ 工作转速 .} 二 3 ( 大 X 】 l 3额定冷却水温 {’℃ 20 l 4{ 额定工况给水温度 {℃2 7 4 . ， 巧 { 回 热 级 数}{3 高 4 低 1 除 氧{ { 16 } 给 水 泵 驱 动 方 式 飞 小汽轮机 17 } 额定 工 况 蒸 汽 流 量 L lh ) {9 1 6瞬 汽 式 运 同 18 } 额定工况下净热耗 kj / 卜 w . h {7 97 1 . 9 瞬 汽 式 运 同 l k od Z I溯厂 . h 1 引 M . 1 19 ‘ 低压末级叶片高度 m m如 5 2 0} 小 汽 机 额 定 背 压 1啼 a 6 . 6 该机允许蒸汽压力超压5 %( 17. s h IP a ) 长期连续运行， 设计最大出力3 30 M W 。

高加不 投人运行， 汽机出力仍可达到3 00M W 夏季背压1 1 . s k P a ( 0 . 12 幽) 有 3 %补充水， 可发 3 加 M确， 该机额定抽汽压力最大抽汽工况， 最大出力为 257 M W ， 热耗 印12. Z kJ /k w . h 2 6 0 ( 1 4 3 6 k c a l / k w. h ) , 该机最大抽汽压力最大 抽汽工况， 最大出力为2 4 2 M a， 热耗6 3 7 7 . 2 k J / k W. h ( 1 5 2 3 . 2 k c a 1/ k W. h ) o 西层公司规 定中 压缸排汽 温度 不得超过3 8 9 9 C ， 为 此厂家给出了 最小功率限制线， 如 额定抽汽压力， 最大抽汽压力， 负荷在%M W, 1 6 0 M W以上才允许抽汽 由于 汽机最大进汽量为1 0 2 5 d h ， 从中压缸排汽大量抽汽后， 减少了 低压缸进汽量， 减 少了 低压缸作功， 从而使机组达不到额定出力 因 此， 该机是以汽定电， 冬季采暖时， 电 力调峰会 受到一 些限制 三、 供热负荷 供热负荷确定为1 9 1 7 G J / h 。

该供热量为两台3 0 0 M 1 1 汽轮机在额定压力、 额定温度及 最大进汽量工况下 ， 可供出的净热量 根 据《 火力发电 厂设计技术规程》 的要求: 当任何 一台汽轮机 停用， 其余汽轮机能供给 采 暖、 通风和生活热量的6 0 %一 7 5 %当停用 1 台机如保证 7 0 % 供热， 电厂供热负荷应 为1 3 6 9 G J / h 、 所缺5 4 8 G J I h 负 荷， 我 院 建 议由 城市 锅 炉 房 解 决， 审 批 意见 认为: 考虑 供 热负 荷发 展有 一个逐步 增加的 过程， 后期可适时启动二期工程办法来解决备用间题因此杨 柳 青电厂供热工 程热负荷 按 1 9 1 7 G J / h 设计 推算 平均热 指标为2 5 2 . 2 3 K J / r u . h o 根据外网设计单位天津市热电 设计院提供的资料: 1 9 9 9 年供热面积2 0 0 万甘， 濡 供 热负荷， 14 . 4 6 G J / h ; 以 后供热面积增至3 0 0 , 3 5 0 , 6 0 〕 万扩， 需供热负荷7 5 6 . 6 9 G J / h , 8 8 2 . 8 G J / h , 1 5 1 3 . 3 8 G J / h o 2 0 0 4 年供 热7 6 0 万时， 供热负荷达到设计值1 9 1 7 G J / h o 当停用1 台 机 保证7 0 % 供热负荷， 其供热面 积为5 4 2 . 7 6 万扩。

四、 供热 介质 及参 数 采暖供热采用热水， 热损失小， 节约能源且输送距离长， 故杨柳青电 厂供热工程确定 热介质为热水 热 水 供 水 温 根 据 汽 机 抽汽 压力 确 定采 用1 5 0 9C , 回 水温 度 按7 0 ℃ 考虑 温 差8 0 9 0 o 由 于供水温度高、 温差大， 循环水量少， 节省厂用电， 且使 热网管径小， 从而节省投资 本工程热网循环水量为5 7 2 5 t / h o 供热半径 1 6 K M 共设 1 %个热力站， 根据天津市热力 设计院提供的资料， 要求电厂 出口热水压力1 . 5 7 M P a ， 回水压力 0 . 2 M P a , 五、 供热系统及设备选择 供热系统设计考虑到近、 远期结合， 本期供热采用两 级加热， 远期考虑老厂2 台 I O O M W 1 台 1 2 5 M IX 机组改供热， 供热量为1 2 5 6 G J / h 远期采用三级加热， 老厂为一级加 热， 2 台3 0 0 M W机组为二、 三级加热供 热系统设计予留了 老厂改造供热接口 本 工程 供热系 统、 5 号机抽汽做为基本加热， 6 号机抽汽做为尖峰加热。

加热汽源从 汽机中压缸 排汽口 抽出汽 机中 低压缸 联通管装有控制阀， 采暖抽汽管上装设抽汽阀和 逆止 阀 热网加 热器每机2 台共4 台采用中州汽轮机厂生产的J R 一 2 4 0 0 型， 每台2400m. 2 6 1 水 侧设 计压力2 . 4 M P a ， 设 计温度1 6 0 9 0 ， 水量5 7 2 5 t / h ; 汽侧 设计压 力 1 M P a , 设计温 度 3 2 0 `0 热网 加热 器结 构5 号 机 采用 直 管, 6 号 机 采 用U 型 管 直管 撞 修 方便， 便子 更 换 管子， 但 体 积大 ， 膨胀 欠 佳;; I 1 型 管 检修 不 太 方 便， 无 法 更 换 单 管， 只 能 堵管， 体 积 小， 膨胀 好 5 号机因温度低采用直管结构, 6 号机温度高采用U 型管结构每台加热器管子数 有 1 0 %余量， 堵管5 %， 备用5 %0 热网 水泵每机2 台共4 台， 3 台 运行， 1 台备用采用上海K S B水泵厂生产的8 3 3 5 0 一 7 6 0 型 水 泵， 每 泵 水泵 容量2 0 5 0 m / .h ， 设 计扬 程1 . 6 6 5 M P a ( 1 7 0 M H 2 0 ) 最 高 转速 扬程1 . 8 3 2 M P a ( 1 8 7 m H z 0 ) ， 转 速1 4 8 0 r / 二， 配电 机Y 5 6 0 1 一 4 型, 1 6 0 0 1 W , 6 0 0 0 V 。

为 节 省厂 用电， 本工程设计采用了质调加量调， 因此， 在热网 水泵上装设了液力偶和器， 采用大连液力偶 和器厂生产的 Y O T ,-,) 7 5 0 / 1 5 0 0 型液力偶和器， 共 4 台输人转速 1 4 8 0 r / m i n , 输出转速 1 4 3 5 r / m in . 额 定转速率g 3 %, 调速范围1 - 1 1 5 无极调整， 传送功率5。