2×660MW机组辅机循环水余热回收利用集中供热
660MW超超临界机组全厂原则性热力系统计算
660MW超超临界机组全厂原则性热力系统计算1. 引言1.1 背景本文档旨在对660MW超超临界机组全厂的原则性热力系统进行详细计算和分析。
超超临界机组是一种新兴的高效发电技术，其具有较高的燃烧效率和较低的排放水平。
通过对热力系统的计算，我们可以全面了解该机组的能量转换过程、系统效率和性能指标。
1.2 目的本文档的主要目的是通过对660MW超超临界机组全厂热力系统的计算，获得以下内容：•主蒸汽参数•过程热耗•煤耗率•发电机效率•循环水泵参数•热网结构•系统效率•性能指标等2. 原则性热力系统计算2.1 主蒸汽参数在660MW超超临界机组中，主蒸汽参数是热力系统中的重要参数之一。
对主蒸汽的计算可以通过以下公式得到：主蒸汽质量流量 = 理论蒸发量 / (焓值差 × 发电效率)其中，理论蒸发量是指蒸汽发生器理论上可以蒸发的水量，焓值差是主蒸汽的焓值与给定的回热水温度差之间的差值，发电效率是指发电机的效率。
2.2 过程热耗过程热耗是指热力系统中各个设备的热耗损失。
在660MW 超超临界机组中，常见的过程热耗包括主蒸汽温降、过热器温降、再热器温降、凝汽器温降等。
过程热耗可以通过以下公式计算得到：过程热耗 = 主蒸汽温降 + 过热器温降 + 再热器温降 + 凝汽器温降2.3 煤耗率煤耗率是指660MW超超临界机组消耗的煤炭数量与发电量的比值。
通过对煤耗率的计算，可以评估机组的燃烧效率和能源利用率。
煤耗率可以通过以下公式计算得到：煤耗率 = 煤耗 / 发电量其中，煤耗是指燃煤锅炉在单位时间内燃烧的煤炭质量，发电量是指机组在单位时间内发电的电量。
2.4 发电机效率发电机效率是指660MW超超临界机组的发电机转化电能的效率。
发电机效率可以通过以下公式计算得到：发电机效率 = 输出有用电功率 / 输入机械功率其中，输出有用电功率是指机组输出的电能，输入机械功率是指转动发电机所需的机械功率。
2.5 循环水泵参数循环水泵是660MW超超临界机组热力系统中的关键设备之一。
660MW超超临界机组循环水系统节能优化策略研析
660MW超超临界机组循环水系统节能优化策略研析发布时间：2022-12-01T03:02:08.280Z 来源：《新型城镇化》2022年22期作者：王大威[导读] 2020年我国监测发现不可再生资源消耗量正不断上升，且无效消耗的情况屡见不鲜，从发展的宏观角度上来看，若不对此进行管理控制，后续仍会不断提高。
江苏国信靖江发电有限公司 214500摘要：循环水系统是660MW超超临界机组中的重要组成部分，其运行效率、运行成本直接影响发电厂经济效益，由于超临界机组循环水系统整体能源消耗量较大，如不对此进行优化则会出现资源浪费的情况，不能满足当前绿色可持续发展的需求。
节能是新形势下的重要方针，只有通过技术优化，才能有效提高机组运行的经济性，下面将就此进行分析和论述，并提出了具体策略，切实达到节能降耗的目的。
关键词：660MW超超临界机组；循环水系统；节能前言：随着我国经济社会的不断发展，各类资源的消耗量日益增长，已面临资源匮乏、枯竭的问题，2020年我国监测发现不可再生资源消耗量正不断上升，且无效消耗的情况屡见不鲜，从发展的宏观角度上来看，若不对此进行管理控制，后续仍会不断提高。
2021年我国下达了相关文件要求依据国家节能环保管理条例以及地方节能管理条例改进系统，通过合理利用节能技术解决资源方面的矛盾冲突，从而为后续行业的发展建设奠定坚实基础。
在当前绿色节能可持续发展的大趋势下，660MW超超临界机组的运行进行节能技术优化和调整势在必行。
在运行中对总输出参数进行计算和统计，结合实际需求减少资源浪费情况，避免出现无效消耗而降低运营效益，还要结合节能环保技术对系统进行改进，使其符合时代需求，保证各项工作开展的稳定性与安全性。
1 660MW超超临界机组循环水系统节能优化概述1.1循环水系统循环水系统是660MW超超临界机组的主要设备，其原理是进行水资源的循环利用与能源转换，通过参数自动调整进行补偿，得到最佳运行方式[1]。
集中供热热电协同关键技术-吴彦廷郑忠海
○ 相当于设置电热泵消耗低谷电力供热，供热效 率高于电锅炉
○ 系统仅包含减温减压器与汽水换热器，投资低 建设周期短
缺点：
○ 汽轮机爬坡速率慢 ○ 汽轮机负荷率较低时其发电效率也下降 ○ 高参数主蒸汽减温减压，仍存在大量损失
热电协同技术在我国热电厂的应用
高效利用电厂余热供热，降低供热能耗
抽汽400t/h，282MW
量的非弃风风力发电，造成了电力浪费 ○ 电锅炉功率2000MW时，所消耗的90%电量为风电，但仅能消纳25%的弃风电 ○ 电锅炉功率为最大弃风功率时，所消耗的电量中46%为非风电
电锅炉消纳风电量占总 弃风电量比例
电锅炉消耗风电量占电锅 炉总耗电量比例
热电协同技术对京津唐电网风电消纳的影响
热电协同方式可大幅提高热电厂的发电调节范围
○蓄放效率即定义为：
η
=
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抽水蓄能 压缩空气蓄能 飞轮蓄能 电池蓄能
70~80% 40~50% 70~90% 60~70%
8000~9000元/kW 8000~9000元/kW 10000元/kW 5000~15000元/kW
对于不同的机组情况与余热回收系统，热电协同蓄能系
背景
利用蓄电调峰技术增加电网调峰能力
（1）抽水蓄能
优势：
○目前技术最成熟的蓄电调峰方式 ○蓄能效率较高，约70~80%
缺点：
○对地理位置要求较高，可选地点有限 ○建设周期较长，从立项到建成一般需要10年以上 ○建设成本较高，约8000~9000元/kW
2014年底，京津冀地区抽水蓄能电站
电站名称 十三陵 密云 潘家口 张河湾 岗南 西龙池 合计
汽和抽汽加热 ○抽汽直接加热部分占比最少，蓄放效率最高
循环冷却水余热回收供热节能分析
循环冷却水余热回收供热节能分析国网黑龙江省电力有限公司绥棱县供电分公司黑龙江绥棱 152200摘要：在传统火力发电厂供热时，能源一般使用煤、石油、天然气等能源，供暖效率较低，可生产对人类有害的气体，使用循环冷却水余热回收技术可以改变这一点。
通过这项技术的使用，使整个供暖过程变得干净、环保，节约大量的能源，增加供暖的规模，运用循环冷却水余热回收技术很重要。
关键词：循环冷却水；余热回收取暖节能；前言：现阶段大型火力机械组的实际热效率一般在40%左右，55%以上的热量通过锅炉排出烟雾和冷凝器冷凝排出的方式分散在环境中，再利用这一部分的热量，可以大大提高机组的能量利用率，分离式热利用管交换机和低压省煤器研究发电厂的排烟余热技术，通过对烟气余热加热凝结水进行分析，结果显示该余热回收方式能够有效地提高机器设备的效率。
1循环冷却水系统循环冷却水必须再循环，特别是当水被用作冷却水的来源时，必须再循环；为了提高水的再利用率，从根本上节省水资源，实现节能和减少排放的目标。
水的条件，可以使用河流，河流，湖泊，海洋，地下，中等封闭的冷却水系统，循环冷却水系统通常分为封闭式和开放式冷却系统。
冷却水系统位于冷却装置所在的水泵上，通常可分为预泵、冷却水系统，后泵和两级泵。
在预泵和后泵配置中，应最大限度地利用剩余水头在封闭式冷却系统中冷却水的温度取决于干球温度和风速，主要取决于自然条件。
在年平均温度较低的地区，可以使用或者只能在寒冷季节使用。
水的温度、水质、使用等，必须单独安装冷却水循环系统。
为了实现冷却循环，必须特别注意以下参数：效率系数输入功率与性能之比、发动机功率和单位能量消耗，输送时的能耗系数自控阀。
2循环冷却水余热回收供热节能分析2.1循环水余热回收循环水中回收余热的整个计划主要由两个项目组成，在第一阶段中热回收通常依靠工业蒸汽抽汽装置220MW来完成。
进入冷却塔前由于有剩余压力，利用冷却水的阻力以及阀门和弯曲管，可以弥补剩余压力的一部分，所以我们需要在热泵站安装一个增压泵，进而提高压力。
浅谈热泵技术回收循环水余热方案
浅谈热泵技术回收循环水余热方案丁猛辉(天津国电津能热电有限公司天津300300)摘要：汽轮机乏汽冷凝热损失对于电厂来说是无用^的，但对于冬季需要采暖的城市居民而言，则是巨大的浪费而热泵技术日趋成熟和快速发展，已使得回收汽轮机乏汽冷凝热成为现实，并能够转换为可供城市居民采暖用的高品质热量文章结合实际工程改造经验介绍了利用溴化锂吸收式热泵机组对#2机组主机循环水排至冷却水塔的余热回收方案的工艺原理、边界条件、工艺设计及相关系统施工改造，并重点介绍了溴化锂吸收式热泵原理、主机循环水系统、热网循环水系统、五段抽汽系统（热泵驱动蒸汽系统）及热泵凝结水系统改造，最后对改造的经济性进行了分析:，关键词：冷端损失；循环水；供热；热泵；效益引言汽轮机的冷端损失是火电厂的最大热量损失。
330MW等级 纯凝机组的排汽冷凝热损失占到进入汽轮机总热量的55%以上；即使是在冬季带供热的抽汽凝汽式机组，排汽冷凝热损失也占到进入汽轮机总热量40%左右。
如果能够回收汽机排汽冷凝热，并用于居民采暖供热，将大幅提高电厂的供热能力和效率，同时节约了燃煤.减少排放，从而带来巨大的节能效益、环保效益 与社会效益。
1设备及供热现状某公司安装2x330MW亚临界抽汽式供热燃煤机组，热网首 站的主要配置为LRJCW2200-2400型卧式加热器四台，额定抽 汽量为550t/h，最人供热面积1300万m2。
热网水流量固定在10000t/h，根据天气清况调节热网循环水供水温度，以满足居民 采暖需求；供回水压力1.60/0.30MPa.a主要承担市区及东丽区的居民采暖供热；由于供热能力有限，只实现了对华明镇示范居 民住宅区约130万1112的供热。
根据天津市最新供热规划，还将 承担市区新建居民楼供热任务；现有供热能力不能满足。
2应用吸收式热泵技术回收#2机组循环水余热项目2.1 #2机组循环水余热回收的必要性天津市根据《国家“十二五”节能减排综合性工作方案》制定 了到2015年燃煤量比2010年下降18%总体节能H标。
浅议电站锅炉集中供热蒸汽凝结水回收循环利用
'蒸汽凝结水回收改造循环利用的必要性 甘肃稀土新材料股份有限公司使用蒸汽用途分为蒸汽采 暖热水采暖工艺间接换热 如搪瓷槽板式换热器直接加 热料液四个方面存在问题 $&$ 疏水系统泄漏严重 多数用汽设备没有疏水阀个别疏水阀选型不合理疏水 阀质量不高检修不及时不能发挥疏水阀的作用导致大量的 蒸汽没有发生相变就从加热设备中排出造成蒸汽浪费同时 泄漏蒸汽进入凝结水系统使凝结水管网的压力升高加大了 凝结水回收的难度 $&) 凝结水和余热没有被利用 生产区凝结水虽然大部分回到凝结水回收站但由于没有 凝结水处理设施和余热利用设施凝结水基本被直排显热没
图 $ 凝结水四级换热流程
图 ) 凝结水除铁水处理流程 通过上述工 艺 流 程 的 处 理 可 将 凝 结 水 中 的 含 铁 量 降 至 9%":*<以下解决凝结水存在的含铁值超标的问题
!科技风 "#$% 年 凝结水除铁装置 包括除铁过滤器#铺料箱#铺料泵#稳流泵及其它系统$ 两 台 0%J *J 除铁过滤器一开一备"保证系统连续运行$ )&)&9 电导监测 *显示 *自动切换系统 在可能产生凝结水污染的搪瓷槽出口"设有凝结水电导监 测 *显示 *自动切换系统"当凝结水电导率值超过正常值时"电 导率控制 *显示箱报警并通过电控阀自动切换直排$ #节能量计算 (&$ 凝结水余热利用 凝结水回收后全部汇集在总换热和水处理站进行四级余 热利用和除铁加氨水处理$ 余热利用工艺过程是凝结水先与 采暖水进行一级换热"采暖水温可升至 13d左右"回水温度可 从 '%d降至 1%d&凝结水二级换热"加热锅炉除氧水"水温从 (%d升至 0)d左右"减少锅炉给水热力除氧蒸汽耗量"回水温 度降至 39d左右&凝结水三级换热是加热化学制水反渗透进 水"反渗透进水温度可从常温加热至 )9 g(%d"提高反渗透产 水率"回水温度降至 (%d左右&四级换热是凝结水与设备冷却 循环水换热"回水温度降至 )9d左右"满足后序除铁装置和混 床制水温度条件$ 从 )%$9 年 $% 月建成运行至 )%$1 年 ) 月"凝 结水温度可从 '%d降至低于 )9d"凝结水的余热得到了有效 的利用"减少各工艺的蒸汽耗量$ (&) 凝结水闪蒸汽的利用 凝结水回收罐闪蒸汽通过管式换热器进行冷却"冷源为工 业总供水$ 闪蒸汽的余热被有效利用"最明显的效果是!以前 各凝结水回收站闪蒸汽带压排出"烟雾缭绕"蒸汽浪费很大$ 通过改造"各回收站回收罐直排管无闪蒸汽排出$ (&( 凝结水的利用 降温后的回水进行除铁处理"正常含铁在 $%P:*<以下"远 远低于中压锅炉给水含铁标准 9%P:*<$ 除铁后的凝结水"电导
热电厂循环水余热利用和节能减排效益分析
热电厂循环水余热利用和节能减排效益分析摘要：目前，我国的经济在快速发展，社会在不断进步，冷端损失是电厂热力系统的最大损失，在冬季额定供热工况下，汽轮机排汽损失可占燃料总发热量的30%以上。
余热回收利用是提高电厂能源利用率及节能环保的重要措施和手段。
公司应用电厂循环水余热利用技术，在冬季供暖季节，将汽机凝汽器大部分冷却水经由吸收式热泵吸收转换为供暖供热，大部分循环冷却水不再经过冷却塔冷却散热，通过回收其循环水的余热向公司供热，从而使电厂对外供热能力提高，采用闭式循环运行冷却，可避免原运行系统的蒸发和飘逸等水量损失。
循环水的余热利用不仅降低了能源消耗，而且还增加了效益，减少了CO2、SO2和NOX的排放。
关键词：余热；热泵；节能减排；效益引言传统的热电厂进行供热的时候，能源选用上通常是煤、石油、天然气这样的能源，供热效率较低，且会产生一些对人类有害的气体。
而如果使用循环冷却水余热回收技术，就能够改变这一点，通过该技术的使用使得整个供热过程变得清洁环保，且节约了大量的能源，供热的规模也大大增强了。
由此可见，将循环冷却水余热回收技术加以利用是非常重要的。
然而目前在该技术的应用上还存在着一些问题，因此文章中对该技术的具体探讨是非常有价值的。
1概述热电联供可实现一次能源的梯级利用和具有较高的整体能效，尽管如此，在热电生产过程中仍存在大量低品位余热未被有效利用的情况，尤其是锅炉的烟气余热和凝汽器循环冷却水(本文简称循环水)余热没有得到充分利用。
电厂燃煤锅炉的省煤器、空气预热器仅能回收烟气中部分显热，烟气中的大量潜热未被有效利用。
同时，循环水余热一般直接通过冷却塔(集中设置在空冷岛)散失在环境中，未得到有效利用。
近年来，采用汽轮机低真空运行技术提高凝汽器循环水的出水温度直接用于供热的方式在热电厂得到了部分应用，但该类技术的供热效果受到机组运行参数的制约，而且凝汽器内真空度的改变会对机组本身造成安全隐患。
本文对热电厂烟气余热回收在烟气脱白工艺中的应用和循环水余热回收的研究进展和技术手段进行综述。
基于吸收式热泵的循环水余热利用技术在大型抽凝机组热电联产中的应用
摘要 ： 为了降低燃煤 电厂 的能耗 ， 文提出了一种基 于吸收式热泵 的循环水余热利 用技术 ， 取发 电机组 的循环水 该 提 余热用于城市供暖 ， 在热 电厂 内设置溴化锂吸收式热泵站 ， 利用机组循环冷却水作 为热泵 的热 源水 ， 提取余 热加热 热 网水 ， 从而显著提升热 电厂的供热能力及热效率 ， 进一步降低综 合供电煤耗 ， 实现节能减排的 目的。
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低 位 热 源 的 温 度 和 性 质也 是 决定 热 泵 性 能 的 一 个 重要 因素 ， 一 般 来说 ， 低 位 热 源
的温度越高、 传热性能越好、 比热 容 越 大 ， 热 泵的性能就 越好， 制 相 同热 量 需 要 消 耗 的 高位 能 越 少 ， 成本越低。 对 于 第一 类 吸收 式 热 泵而 言 ， 驱动 蒸 汽 图１ 第一类吸收式热泵工作示意图 表１ 蒸汽型溴化锂吸收式热泵机组 技术参数
减 少二 氧 化 碳 排 放 ， 降低 供 热 能 耗 ， 对 其 排 放 环 境 也 会 造 成 负面 影 响 。 电厂 循 效 率 ， 环水冷却余 热排空 ， 是 我 国乃 至 世 界 普 遍 提 高 电厂能 源 综 合 利 用水平 ， 减 少 高品 质蒸
存 在 的 问题 ， 是 浪 费也 是 无 奈 。 随 着 热 泵 技
热 系统 的基 础 上 ， 增加热泵机组， 有 效 的 回
吸收式热 泵 （ 这 里 特 指 第 一 类Ｂｒ Ｌｉ 机 压 送 入 发 生 器 ， 在 发 生 器中 ， 利 用 外 热 源 对 组） 工作原 理 如 图１ 所示。 吸收 式 热 泵 的工 质 溶 液 加 热 ， 使 之 沸腾 ， 产 生 的 制 冷剂 蒸 汽 进
吸收 式 热 泵 参数 特 性 热 泵 的 供 热 温 度 取 决 于 用 热 对 象 和 供 热方式， 供热温度越高， 制 相 同热 量需 要 消 耗的高位 能越多， 即 热 泵 的 性 能 系 数 ＣＯＰ
越 低 ，因此 在 满 足 用热 需 求 的 前 提 下 ， 应 尽
量 降 低供 热 温 度 。
０ ３ ７ ０ ４ ３ ）
摘 要：国电电力大同发电有限公 司２ Ｘ６ ６ ０ Ｍ Ｗ机组在 ２ ０ １ ０ 年 由纯凝机组改为热电联 产机组 ， 向大同市集中供热。 供热期间两台机组每天需要消 耗 大量的高品质蒸汽， 而辅机 循环 水却有大量的低品位热量对 空排放 ， 造成机 组供热后热效率降低 。 该文详细介 绍了 利用热泵技 术回收辅机循 环水余热， 减 少高品位蒸汽的耗 量， 提 高机组的热效率 以及产生的社会和 经济效 益。
关键 词： 余 热 回收 热泵 集 中供 热 节能
中图分类号 ： Ｔ Ｍ６ ２
文献标 ０ ９ ８ ｘ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ３ （ ｃ ） 一 ０ ０ ３ ８ — ０ ４
电 厂 循 环水 冷 却 余 热 属 于 低 位 品 位 热
汽 的消 耗 。
术的 Ｅ ｌ 趋成 熟和快 速发展 ， 特 别 是 大 型 热
泵 在电 厂投 入 运 行 ， 使 得 电厂 循 环水 冷 却余
１ 技 术 方案
． １ 吸 收 式热 泵 工作原 理 热 回收 成 为 能 ， 且 能 效 系数 （ ＣＯ Ｐ ） 可保 持 １ 较 高水 平 ， 无疑 为 推 广余 热 热能 回收 利 用 提 供 了可靠 的 技 术保 证 。
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Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｔ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｉ ｎ ｎ ｏ ｖ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｈ ｅ ｒ ａ ｌ ｄ
工 业 技
术
２ ×６ ６ ０ Ｍ Ｗ机 组辅 机 循 环 水 余热 回收 利 用 集 中供 热
孙晓平 （ 国电电力大 同发电有 限公 司 山西大同
收 利 用 辅 机 循 环水 的 余 热 ， 在 达 到 相 同供 压 汽 在 冷 凝 器 中被 冷 凝 放 热 而 形 成 高 压 饱
源， 直接 向环境 释放 造成 巨大 的 能 源浪 费 ，
热 能 力的 情 况 下， 节 约 燃 煤量 ， 提 高 机 组 热 和 液 体 ， 再 经 膨胀 阀 节流 到 蒸 发压 力进 入 蒸
环。 制 冷剂 循 环是 由发生 器 出来 的制 冷 剂 高 收低 压 制 冷 剂 ， 从 而实 现 了低 压 制 冷 剂 蒸汽 转变 为高 压 蒸汽 的压 缩 升压 过 程 。
本 项 目在 原有 ２ × ６ ６ ０ Ｍ Ｗ机 组 传 统 供 进 行 了 两个 循 环 ——制 冷 剂 循 环 和 溶 液 循 入冷 凝 器 冷凝 ， 溶 液 返 回吸收 器再 次 用 来 吸
型号 制 热 量
进 出 口温 度 流 量 压 力 降
ＸＲＩ ８ —３ ５ ／ ２ ７ —３ ４ ８ ９ （ ６ ０ ／ ９ ０ ） ｋ Ｗ
１ ０４ ｋｃ ａｌ ／ｈ
３ ４ ８ ９ ０
３ ００Ｏ
热 水 余 热 水
℃ ｔ ／ｈ ＭＰ ａ
６ Ｏ 一 ９ Ｏ ｌ ０ Ｏ Ｏ ０ ． １ ４
发器 中， 在蒸 发 器 中吸热 汽化 变 成低 压 制 冷
剂的蒸汽 ； 溶 液 循 环 是 从 发 生 器 来 的 浓 溶 液在 吸 收器 中喷 淋 吸 收来 自蒸 发器 的冷 剂蒸 汽， 这 一 吸收 过程 为放 热过 程 ， 为 使 吸 收 过 程能 够 持 续 有 效 进 行， 需 要 不 断从 吸收 器 中 取走热量， 吸 收器 中的 稀 溶液 再 用溶 液 泵 加
４ ５ ０
Ｏ ． ８ ３ １ ２ ６ ６ ≤８ ７
汽
凝 水背压 蒸 汽管 直径 （ Ｄ Ｎ） 电动调 节 阀连 接管 径 （ ＤＮ） 凝 水管 直径 （ ＤＮ）
电 源 总 电流 功 率 容 量
ＭＰ ａ （ Ｇ ） ｍｍ ｍｍ ｍｍ
３ 一 ３ ８ ０ Ｖ 一 ５ ０ Ｈｚ Ａ ｋＷ
接 管直径 （ Ｄ Ｎ）
进 出 口温 度 流 量 压 力 降
ｍｍ
℃ ｔ ／ ｈ Ｍ Ｐａ
４ ０ ０
３ ５— ２ ７ １ ５ ０ ３ Ｏ ． １ ２
接 管直径 （ ＤＮ）
蒸
压 力 耗 量 凝 水温 度
ｍｍ
Ｍ Ｐａ （ Ｇ） ｋｇ ／ｈ ℃