杨权鹏

摘 要 随着人们生活水平的提高和经济的飞速发展，对电的需求量在逐步增大。火力发电厂是目前我国电能生产的主要方式之一，在保障人们生产生活用电方面发挥了重要作用。由于火力发电厂电能生产过程较为复杂，需要经过多个系统的共同作用才能完成电能生产，因此容易在电能生产过程中造成余热的残留和损失，不仅降低了电能生产效率，也容易造成环境污染。

关键词 间接空冷;集中供热;余热利用

引言

为有效贯彻落实国家节能减排的发展理念，火力发电厂结合自身生产特点加大了对余热回收利用的研究，以期能够促进发电厂综合效益的提升。间接空冷系统是利用间冷塔内外空气对流的方式来实现对热能的回收利用，以此达到有效降低热量损失的目的。加强对间接空冷系统余热供热方案的研究，不仅可有效提高热能的利用效率，而且还可降低电能生产过程中有害物质的排放，在提高电力生产效率的同时还达到了保护环境的目的。

1间接空冷机组余热供热方式比较

1.1 湿冷机组余热供热方式

目前火力发电厂主要以凝气发电方式为主，该发电方式需经过多个复杂的环节完成发电任务，发电过程中每经过一个环节就会残留一部分余热，整个过程热损失率可达30%左右，所以实现对这部分余热的回收再利用，加强对空冷系统余热供热方案的优化选择对实现电厂节能降耗目标具有积极作用。凝气湿冷机组是目前火力发电厂常用的余热供热方式，该方式因具有较低的设计背压，不利于低压缸排汽热量的直接利用，因此在对余热进行回收利用时，需借助吸收式热泵技术和高背压供热技术完成对余热的供热利用。吸收式热泵供热技术主要是利用机组抽汽为热泵提供动力使其高效运转，将循环水中的低位热能进行提取，从而实现对热网循环水的加热以此完成对余热的利用。高背压供热方式是将低压缸排汽压力升高，从而让热网循环水直接进入凝汽器加热。

1.2 直接空冷机组余热供热方式

直接空冷机组的低压缸排汽要比湿冷机组利用方便，且机组设计背压高，因此具有多种改造方式。结合火力发电厂凝汽机组的构造特点和工作规律，改造方式也由单一的热泵、单一的高背压供热方式升级到并联高背压+吸收式热泵供热方式，经过多年的实践发展，目前高背压+热压机供热方式在火力发电厂得到广泛应用。通过不断的技术革新和完善提升，直接空冷机组供热余热技术取得了较大进步。

1.3 间接空冷机组余热供热方式

间接空冷机组其凝汽系统的低压缸排汽也不便直接利用，间冷机组余热供热方式少而单一，目前主要以吸收式热泵供热方式为主。间接空冷机组设计背压较高，这就决定了供热改造方式不可能通过更换汽轮机低压缸转子来完成。基于此，充分吸收直接空冷机组优秀的改造经验，并针对不同的运行环境和不同的热机类型进行优化改造，如对吸收式热泵的汽轮机抽汽增加吸收式热泵机组，从间冷循环水主管路中引出支路去热泵，从而完成对循环水余热的提取[1]。

2间接空冷系统余热供热方案研究

2.1 方案选择考虑因素

选择间接空冷系统余热供热方案时，要结合影响余热供热方案的影响因素进行相应的选择。第一，外部热网条件。外部热网的供热面积和回水温度会直接影响到外部热网的供热条件，外部热网的供热面积与高背压供热效率成正比，供热面积越大则余热的回收利用率越高，有助于发电厂实现最大化的经济效益;回水温度低将更有利于余热直接利用换热器的使用。第二，机组自身情况。间接空冷系统各构成组件的性能和质量会影响到余热供热方案的选择。低压缸的形式和凝汽器的改造条件关系到整个机组的运行效率和质量，双背压双杠供热方式实现了对余热供热方案优化;对凝汽器喉部抽汽的改造可为余热供热方案的选择创造有利条件。

2.2 方案选择流程

为确保余热供热方案达到理想目标，可依据能量利用原则和节约成本的目的对几种供热方式综合利用，从而达到提高整体供热效率的目的。为有效降低冷源入口温度与余热源温度之间的换热温差，在此区域可利用直接空冷机组供热方式，随着换热温差的加大，就需采用间接空冷机组供热方式，由此达到对余热的最大化利用。确定余热供热方案的第一步为供热方式的判断。依据發电厂整个供热期间内采用热泵供热方式与采用高背压供热方式时所减少的机组总发电量的值为依据来选择供热方式;第二步换热方式的判断;根据前置板式换热器与主机凝汽器的使用条件与工作环境判断，如对于热网平均回水温度Trw+5℃和采暖季间冷循环水平均回水温度Txh在此范围内的可采用前置板式换热器;第三步结合凝汽器喉部打孔抽汽条件对其是否适合采用外置凝汽器及热压机方式做出准确判断。

2.3 应注意的问题

间冷机组余热供热实际利用时对机组运行的安全性、经济性，稳定性等具有严格的要求，所以在对间冷机组供热方式改造中需注意以下几点：①基于间冷塔上塔水温较低的特点，做好间冷塔的防冻问题至关重要。对扇区旁路、百叶窗进行优化配置，并通过增加温度测点等的方式来增强间冷塔的防冻能力。②在保证供热的基础上，应尽可能降低机组抽汽用量以此实现对各供热方式出力的科学调控。③为有效维护机组高背压的持续稳定运行，可通过采取优化扇区旁路，百叶窗改造等方式来实现[2]。

3结束语

针对间接空冷系统的工作原理及生产特点制定相应的余热供热方案，可以有效提高热能的使用效率，同时也是国家节能减排发展理念的重要体现。在实际的余热方案选择时，要综合考虑外部热网条件及机组内部各影响因素，严格按照国家相关行业规范规范方案选择流程，并且要立足火力发电厂实际，对间接空冷系统的余热供热方式比较分析，以此促进火力发电厂长远发展目标的实现。

参考文献

[1] 张波，邢培杰.间接空冷机组高背压双温区供热系统分析[J].吉林电力，2016，（3）：1-5.

[2] 刘冬升，王文营.直接空冷机组高背压供热改造分析[J].河北电力技术，2016，（1）：48-50.