方旭，彭雪風(fēng)，張凱，馬敬邦，趙瑞祥，王金星*

（1.華北電力大學(xué)a.科技學(xué)院；b.能源動(dòng)力與機(jī)械工程學(xué)院，河北保定071003；2.清華大學(xué)能源動(dòng)力與機(jī)械工程學(xué)院，北京100084）

0 引言

為應(yīng)對(duì)燃煤機(jī)組所帶來的溫室效應(yīng)、環(huán)境污染、能源短缺問題［1-2］，進(jìn)一步提高可再生能源嵌入比例，以風(fēng)電、光伏發(fā)電等為主的可再生能源的間歇性、不確定性增加了原有燃煤機(jī)組靈活調(diào)峰的必要性［3-5］。盡管燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組具有高效率和低污染的特點(diǎn)，但其“以熱定電”的生產(chǎn)模式，限制了其電負(fù)荷調(diào)節(jié)能力［6-8］。在新能源優(yōu)先并網(wǎng)的環(huán)境下，“以熱定電”的生產(chǎn)模式在達(dá)到熱網(wǎng)供熱需求的同時(shí)導(dǎo)致發(fā)電量過多無法并網(wǎng)。通過燃煤機(jī)組冷端余能供熱改造，打破原有的熱電耦合比例，達(dá)到降低電負(fù)荷，提高熱負(fù)荷的雙重應(yīng)用價(jià)值。

在熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)中，利用冷端余能供熱技術(shù)不僅可以提高系統(tǒng)的調(diào)峰能力，還能夠提高系統(tǒng)的供熱能力［9-10］。目前的冷端余能供熱主要有高背壓、熱泵余熱回收、低壓缸“零出力”3 種供熱改造方式。高背壓供熱改造更關(guān)注參數(shù)優(yōu)化。如文獻(xiàn)［11］通過對(duì)300 MW 機(jī)組理論計(jì)算和性能分析，明確指出了高背壓供熱改造過程中存在的通流及系統(tǒng)調(diào)節(jié)等問題，并著重對(duì)供熱抽汽點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化。熱泵余熱回收供熱改造對(duì)驅(qū)動(dòng)源和余熱源的應(yīng)用較靈活，文獻(xiàn)［12］對(duì)4 臺(tái)350 MW 機(jī)組采用吸收式熱泵與壓縮式熱泵、氣驅(qū)熱泵與溴化鋰吸收式熱泵供暖改造方案進(jìn)行了對(duì)比研究。文獻(xiàn)［13］對(duì)德國利用溴化鋰吸收式熱泵回收工業(yè)余熱的3個(gè)實(shí)施案例進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)熱泵所吸收熱量的40%～50%來源于環(huán)境而不是驅(qū)動(dòng)熱源。在熱泵利用率較高的情況下，研究人員對(duì)熱泵系統(tǒng)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，進(jìn)一步提高了系統(tǒng)效率，該研究結(jié)果表明，該地區(qū)今后將集中于地面耦合系統(tǒng)的供暖建設(shè)和制冷的節(jié)能供應(yīng)。文獻(xiàn)［14］用仿真模擬軟件對(duì)壓縮式水源熱泵和化學(xué)熱泵回收制藥廠廢熱的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性進(jìn)行了仿真模擬比較，并比較了不同工況下熱泵的特點(diǎn)。低壓缸“零出力”供熱改造是指將進(jìn)入低壓缸的蒸汽直接用于供熱。例如，華能臨河電廠300 MW 機(jī)組成功進(jìn)行了低壓缸“零出力”改造并在2017 年供熱末期進(jìn)行了試運(yùn)行，各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)安全、穩(wěn)定［15］。文獻(xiàn)［16］對(duì)某300 MW 機(jī)組進(jìn)行了光軸供熱改造并對(duì)其進(jìn)行了研究。高背壓供熱改造與其他余能供熱方式相比具有投資少、適用范圍廣、系統(tǒng)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)；熱泵余熱回收供熱改造可針對(duì)其改造原理進(jìn)行多方面創(chuàng)新優(yōu)化，從而得到國際社會(huì)廣泛關(guān)注；低壓缸“零出力”供熱改造目前主要應(yīng)用于國內(nèi)機(jī)組。

綜上所述，余能供熱改造方式均呈現(xiàn)出一定優(yōu)勢(shì)，但針對(duì)特定機(jī)組進(jìn)行方案優(yōu)選仍沒有固定標(biāo)準(zhǔn)。本文試圖從系統(tǒng)改造特點(diǎn)、能耗、創(chuàng)新優(yōu)化等方面對(duì)3種方式進(jìn)行比較、評(píng)估及展望，以期對(duì)未來燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)冷端余能供熱改造的相關(guān)研究提供參考。

1 高背壓供熱改造

1.1 原理介紹

高背壓供熱改造以空冷機(jī)組的高背壓改造為主。其原理是通過提高機(jī)組的運(yùn)行背壓，從而提高汽輪機(jī)的排汽溫度，直接用汽輪機(jī)排汽來加熱熱網(wǎng)循環(huán)水進(jìn)行供熱。該方法可有效利用汽輪機(jī)排汽余熱，避免冷源損失，提高機(jī)組的熱效率，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。同時(shí)可在不增加機(jī)組規(guī)模的前提下，增大機(jī)組的供熱量和供熱面積。目前對(duì)高背壓供熱改造的方式不統(tǒng)一，本文以文獻(xiàn)［17］中某350 MW 空冷機(jī)組改造為例進(jìn)行介紹，其高背壓供熱示意如圖1所示。機(jī)組的循環(huán)水轉(zhuǎn)換為熱網(wǎng)的循環(huán)水，吸收排汽中的余熱后水溫提升，此加熱過程稱為一次加熱；加熱后的水進(jìn)入供熱首站會(huì)再次吸收熱量提升溫度，此過程稱為二次加熱；由此產(chǎn)生的高溫水進(jìn)入換熱站進(jìn)行換熱、供熱；冷卻后進(jìn)入凝汽器中加熱，重復(fù)上述過程，構(gòu)成循環(huán)供暖回路。上述流程可概括為：新增凝汽器與熱網(wǎng)形成新的循環(huán)，利用排汽中的余熱加熱循環(huán)水，被加熱的循環(huán)水隨后進(jìn)入熱網(wǎng)供暖，溫度降低后進(jìn)入凝汽器，從而構(gòu)成供暖循環(huán)。值得注意的是高背壓供熱改造后要選擇合適的低壓缸轉(zhuǎn)子。同時(shí)對(duì)空冷機(jī)組而言，在供暖期進(jìn)行高背壓供熱改造時(shí)要“切除”空冷機(jī)組的空冷裝置。濕冷機(jī)組改造原理與其大體相似，不同之處在于空冷機(jī)組在改造時(shí)需要“切除”空冷裝置。

圖1 高背壓供熱示意［17］Fig.1 Schematic high back?pressure heating process［17］

1.2 研究狀況

近年來，我國的生態(tài)環(huán)境形勢(shì)越來越嚴(yán)峻，能源不足的劣勢(shì)也逐漸暴露，普遍存在供熱負(fù)荷過大、機(jī)組供熱能力有限等問題。在這種情況下，采用高背壓循環(huán)水供熱改造可達(dá)到改善熱電廠周邊環(huán)境、節(jié)能降耗，進(jìn)一步挖掘熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組余熱利用的目的。高背壓供熱改造實(shí)例分析見表1。

通過高背壓供熱改造實(shí)例可知，最大限度地回收乏汽余熱，可提高供熱能力，有效降低機(jī)組的平均供電煤耗量，具有較好的供熱經(jīng)濟(jì)性。但需要對(duì)低壓缸、凝汽器等設(shè)備進(jìn)行改造，改造工作量較大，改造時(shí)需要更換轉(zhuǎn)子，運(yùn)行檢修的工作量增大，維護(hù)成本較高。同時(shí)對(duì)熱負(fù)荷要求高，需要以熱定電。

1.3 方案評(píng)估

文獻(xiàn)［18］針對(duì)某300 MW 供熱機(jī)組的汽輪機(jī)特性及其所在熱電廠的供熱背景，分析了高背壓改造存在的關(guān)鍵技術(shù)問題，提出了汽輪機(jī)本體及主要輔機(jī)的改造方案，改造后高背壓循環(huán)水供熱系統(tǒng)如圖2 所示。供熱機(jī)組采用雙轉(zhuǎn)子互換的高背壓供熱改造項(xiàng)目的成功實(shí)施，以及投運(yùn)后的安全穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，證實(shí)了汽輪機(jī)高背壓改造方案的可行性。改造后，機(jī)組在高背壓及采暖抽汽工況下運(yùn)行，汽輪機(jī)供熱能力大幅增加，熱經(jīng)濟(jì)性大幅提升，機(jī)組熱耗水平大幅降低。不同供熱工況下的機(jī)組供電煤耗最低可降至151.04 g∕（kW·h）。機(jī)組冷源零損失，理論熱耗率可達(dá)3 669.40 kJ∕（kW·h），實(shí)際熱耗率最低可達(dá)3 739.88 kJ∕（kW·h），熱電比高達(dá)180%以上。

表1 高背壓供熱改造實(shí)例分析Tab.1 Case study of the high back?pressure heating renovation

圖2 改造后的高背壓循環(huán)水供熱系統(tǒng)［18］Fig.2 High back?pressure circulating water heating system after the retrofit［18］

文獻(xiàn)［19］對(duì)330 MW 空冷機(jī)組采用了高背壓改造方案中的低壓缸抽汽方式進(jìn)行改造，改造原理如圖3 所示。研究發(fā)現(xiàn)，利用汽輪機(jī)的排汽余熱和機(jī)組的低壓缸抽汽對(duì)熱網(wǎng)循環(huán)水進(jìn)行加熱，由于進(jìn)入空冷島的蒸汽量減少，用于冷卻排汽的空冷單元可以少用或停用，從而使廠用電率下降。改造后可實(shí)現(xiàn)年供熱量增加1 480 TJ，增加水冷凝汽器后可降低機(jī)組的供電煤耗，一個(gè)供熱季可節(jié)省約5.77 萬t標(biāo)準(zhǔn)煤。但改造最關(guān)鍵的是機(jī)組運(yùn)行的安全問題，需要加強(qiáng)型水冷凝汽器并校核葉片強(qiáng)度，根據(jù)葉片進(jìn)入顫振區(qū)的深度及時(shí)報(bào)警，防止葉片損壞。確定機(jī)組的最小循環(huán)流量和最高背壓。

文獻(xiàn)［22］對(duì)300 MW 機(jī)組使用EBSILON 軟件進(jìn)行建模，并驗(yàn)證了模型的精確性，其高背壓供熱系統(tǒng)如圖4所示。根據(jù)熱力模型對(duì)高背壓供熱改造后的機(jī)組進(jìn)行了性能分析。

圖3 330 MW空冷機(jī)組改造原理［19］Fig.3 Retrofit of a 330 MW air cooling unit［19］

圖4 空冷機(jī)組高背壓供熱系統(tǒng)［22］Fig.4 High back?pressure heating system of an air cooling unit［22］

結(jié)果表明，機(jī)組背壓一定時(shí)，隨著抽氣量的增加，機(jī)組的發(fā)電功率會(huì)有所降低，且隨著機(jī)組背壓的提高，機(jī)組的做功能力下降，發(fā)電功率亦會(huì)降低；與此同時(shí)，隨著回水溫度的提高，機(jī)組的排氣利用比降低，發(fā)電功率也有所降低，由此可見，高背壓供暖改造適用于回水溫度相對(duì)較低的地區(qū)。機(jī)組進(jìn)行高背壓供暖改造后，熱電比可達(dá)200%，有效緩解了用熱多、用電少的矛盾，同時(shí)提高了機(jī)組的調(diào)峰能力。隨著供熱面積的上升，高背壓機(jī)組的發(fā)電熱效率逐漸上升，機(jī)組的發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗率逐漸下降，故使用高背壓供熱改造時(shí)，應(yīng)盡量增大機(jī)組的供熱面積。

通過以上改造方案分析可知，高背壓供暖改造主要需考慮工況、末級(jí)葉片的選擇，熱膨脹的影響，保溫裝置、保護(hù)定值及噴水減溫裝置的設(shè)置等問題。在選擇工況時(shí)，要根據(jù)濕冷機(jī)組和空冷機(jī)組在采暖工況和非采暖工況下對(duì)應(yīng)的背壓范圍進(jìn)行選擇，同時(shí)需考慮抽汽量、凝汽器進(jìn)出口水溫、排汽溫度等因素，找到最優(yōu)方案。在選擇末級(jí)葉片時(shí)，需參照一些典型末級(jí)葉片的背壓適用范圍進(jìn)行選擇，同時(shí)要考慮鼓風(fēng)與顫振的影響。為了應(yīng)對(duì)熱膨脹的影響，若低壓缸采用徑向間隙和落地軸承，需對(duì)葉頂徑向汽封、隔板汽封進(jìn)行加工；對(duì)于剛性連接、彈簧支撐的凝汽器需要選擇合理的剛度以減少熱膨脹對(duì)機(jī)組運(yùn)行的影響。在裝設(shè)保溫裝置時(shí)，保溫材料要求使用溫度為120～150 ℃，導(dǎo)熱系數(shù)≤376.726 J∕（m·h·℃），一般選用硅酸鋁纖維毯或抹面涂層材料，保溫裝置中不可含有石棉。為應(yīng)對(duì)排氣溫度過高的情況，需設(shè)置保護(hù)定值并采用噴水減溫裝置。噴水減溫裝置可采用凝結(jié)水或除鹽水。相較于凝結(jié)水，除鹽水的用量較低。

2 熱泵余熱回收供熱改造

2.1 原理介紹

熱泵主要包括吸收式熱泵和電驅(qū)動(dòng)壓縮式熱泵2種。2種熱泵的原理大體相似［23］，都是使用驅(qū)動(dòng)源驅(qū)動(dòng)熱泵，不同的是吸收式熱泵在發(fā)生器內(nèi)采用高品位參數(shù)的蒸汽作為驅(qū)動(dòng)熱源，將工質(zhì)溶液進(jìn)行分離，而電驅(qū)動(dòng)壓縮式熱泵采用電能將工質(zhì)溶液進(jìn)行分離，一般用于制冷。吸收式熱泵的優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)行成本較低。制冷工質(zhì)溴化鋰溶液無毒，且沒有損耗，受系統(tǒng)負(fù)荷變化影響較小。機(jī)組容量大，最高可達(dá)30 MW。制熱時(shí)出水溫度較高，可達(dá)85 ℃。缺點(diǎn)是設(shè)備較復(fù)雜，發(fā)生器內(nèi)壓力對(duì)熱泵性能影響較大，使用過程中對(duì)環(huán)境要求較嚴(yán)格，占地面積較大。熱負(fù)荷變化時(shí)，熱泵水量無法保障，會(huì)出現(xiàn)搶水現(xiàn)象，而且空冷島容易結(jié)凍。吸收式熱泵供熱原理如圖5所示。電驅(qū)動(dòng)壓縮式熱泵以電能直接驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)做功，吸收熱電廠乏汽余熱，原理如圖6 所示［24］。熱電廠的乏汽余熱經(jīng)凝汽器先被循環(huán)冷卻水帶走，然后電驅(qū)動(dòng)壓縮式熱泵在蒸發(fā)器從循環(huán)冷卻水中吸收熱量，再通過冷凝器放出熱量二次加熱熱網(wǎng)回水。由于電驅(qū)動(dòng)壓縮式熱泵對(duì)熱網(wǎng)回水的升溫有限，所以還需要尖峰加熱器進(jìn)行調(diào)峰。此外，電驅(qū)動(dòng)壓縮式熱泵還可利用風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)生的電能起到電力調(diào)峰的作用。文獻(xiàn)［25］研究發(fā)現(xiàn)，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)中，儲(chǔ)熱利用裝置和電驅(qū)動(dòng)壓縮式熱泵的引入都可增加對(duì)風(fēng)電的消納，但是電驅(qū)動(dòng)壓縮式熱泵引入后余熱回收利用的效果更好，利用現(xiàn)有的區(qū)域供熱網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)最佳的風(fēng)電集成。

圖5 吸收式熱泵供熱原理Fig.5 Working principle of an absorption heat pump

圖6 電驅(qū)動(dòng)壓縮式熱泵回收熱電廠乏汽余熱供熱原理［24］Fig.6 Exhaust and waste heat recovery made by an electric driven compression heat pump in a power plant［24］

2.2 研究現(xiàn)狀

吸收式熱泵技術(shù)回收火電廠循環(huán)水余熱資源，不僅解決了采暖熱源問題，還可減少火電廠能源損失。熱泵余熱回收供熱改造實(shí)例分析見表2。

通過以上研究表明，采用熱泵余熱回收技術(shù)回收的熱電廠乏汽余熱可用于城市供熱，在不增加電廠容量且煤耗和發(fā)電量都不變的情況下，擴(kuò)大了熱源的供熱能力，提高了電廠的能源利用效率，同時(shí)減少了煤耗量以及SO2，CO2，NOx和灰渣煙塵等污染物的排放，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

表2 熱泵余熱回收供熱改造實(shí)例分析Tab.2 Case study of heat pump waste heat recovery heating renovation

2.3 性能評(píng)估

熱泵余熱回收改造不僅經(jīng)濟(jì)效益好，還能節(jié)約能源，減少污染。但吸收式熱泵對(duì)氣密性要求很高，漏入少量空氣也會(huì)影響機(jī)組性能，并且機(jī)組受環(huán)境溫度影響顯著。由于溴化鋰單價(jià)較高，并且機(jī)組在制造過程中需要很大的填充量，因此溴化鋰吸收式熱泵初期投資較高。

面對(duì)這種情況，可通過吸收循環(huán)和驅(qū)動(dòng)熱源2種方式進(jìn)行改進(jìn)。盡管是單效的溴化鋰吸收式熱泵在余熱利用方面也只能利用溫度為80 ℃以上的廢熱水，低于80 ℃的廢熱水多數(shù)是無法利用的。為了提高溫升及熱泵的熱效率，市面上已出現(xiàn)雙效循環(huán)、三效循環(huán)等吸收式熱泵，可以獲得更高的熱效率。同時(shí)，可利用廢汽、廢熱，地?zé)峒疤柲艿瓤稍偕茉?，以及少量高溫能源作為?qū)動(dòng)熱源提高吸收式熱泵的熱效率。

3 低壓缸“零出力”供熱改造

3.1 改造原理

由于大量分布式可再生能源并入電網(wǎng)，以及受電廠自身熱電耦合特性、低壓缸冷卻蒸汽流量設(shè)計(jì)限值、“以熱定電”運(yùn)行方式的影響，對(duì)于供熱面積較大的情況，采暖中期機(jī)組負(fù)荷率必須在60%以上才能保證參數(shù)正常。

常規(guī)抽汽凝汽式供熱機(jī)組靈活性差，很難適應(yīng)電網(wǎng)深度調(diào)峰的需求。低壓缸“零出力”供熱改造既能提高供熱能力，又降低了最小電負(fù)荷，緩解了熱電之間的矛盾，進(jìn)一步提升了機(jī)組靈活性。低壓缸“零出力”供熱改造原理如圖7所示［29］。

低壓缸“零出力”供熱改造分為切除低壓缸進(jìn)汽和光軸改造2種方式。切除低壓缸進(jìn)汽原理是將中壓缸和低壓缸之間的連通管更換成新的連通管。這個(gè)新的連通管需要把原有的有通流孔或機(jī)械限位的供熱蝶閥換成能夠完全密封的蝶閥；同時(shí)需要新增1 條旁路，并在旁路上增設(shè)旁路關(guān)斷閥及旁路調(diào)節(jié)閥。這樣做的目的是可以調(diào)控原管道的進(jìn)汽，實(shí)現(xiàn)靈活調(diào)節(jié)［29］。

圖7 低壓缸“零出力”供熱改造原理［29］Fig.7 Low?pressure cylinder zero output heating renovation［29］

光軸改造是在原抽汽供熱機(jī)組的基礎(chǔ)上，將中低壓缸連通管拆除，低壓轉(zhuǎn)子改為光軸，從而解列低壓轉(zhuǎn)子運(yùn)行做功，使中壓缸排汽直供熱網(wǎng)采暖。該方案主要是在保證低壓缸最小流量正常運(yùn)行的情況下，主蒸汽由高壓主汽閥、高壓調(diào)節(jié)汽閥進(jìn)入高中壓缸做功。中壓排汽（低加回?zé)岢槠谐┤窟M(jìn)入熱網(wǎng)加熱器供熱。低壓轉(zhuǎn)子拆除，更換成1根光軸，連接高中壓轉(zhuǎn)子與發(fā)電機(jī)，起到傳遞扭矩的作用。供熱期采用汽輪機(jī)的光軸轉(zhuǎn)子運(yùn)行，中壓缸的排汽進(jìn)入新增的熱網(wǎng)加熱器，通過熱網(wǎng)循環(huán)水泵升壓后的循環(huán)水換熱后向外網(wǎng)供熱。在非采暖期，汽輪機(jī)將光軸換為原有的低壓缸轉(zhuǎn)子，中壓缸排汽進(jìn)入低壓缸做功，排汽參數(shù)恢復(fù)到正常水平，即汽輪機(jī)恢復(fù)原純凝工況運(yùn)行［16］。

3.2 研究現(xiàn)狀

低壓缸“零出力”供熱改造實(shí)例分析見表3。以上分析表明，低壓缸“零出力”供熱改造有效提高了供熱能力，在不增大機(jī)組負(fù)荷的情況下增大抽汽量，提高機(jī)組熱負(fù)荷適應(yīng)性，實(shí)現(xiàn)熱電解耦，深度提高了電廠的調(diào)峰能力。

表3 低壓缸“零出力”供熱改造實(shí)例分析Tab.3 Case study of low?pressure cylinder zero output heating renovation

3.3 性能評(píng)估

綜合以上多種低壓缸“零出力”的方法，切除低壓缸進(jìn)汽可大量回收中壓缸排汽余熱；汽輪機(jī)本體基本不需要改造，運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低，投資少，供熱經(jīng)濟(jì)性好，運(yùn)行方式靈活。但仍處于試探性研究階段，沒有長期運(yùn)行的經(jīng)驗(yàn)［34-37］。

低壓缸小容積流量運(yùn)行時(shí)汽流在動(dòng)葉根部和靜葉出口頂部出現(xiàn)汽流脫離，形成倒渦流區(qū)。末級(jí)和次末級(jí)葉片在小容積流量下被長期沖刷導(dǎo)致水蝕，甚至造成葉片損害斷裂，嚴(yán)重威脅機(jī)組安全運(yùn)行。

因此，在改造時(shí)應(yīng)增加中壓缸和低壓缸排汽壓力和溫度測(cè)點(diǎn)，增加低壓缸末級(jí)、次末級(jí)動(dòng)葉出口溫度測(cè)點(diǎn)。同時(shí)需對(duì)低壓缸末級(jí)葉片進(jìn)行振動(dòng)實(shí)時(shí)檢測(cè)。若出現(xiàn)鼓風(fēng)工況，則會(huì)引起低壓缸過熱、變形等危險(xiǎn)發(fā)生，需要對(duì)低壓缸進(jìn)行噴水減溫。所以當(dāng)余熱利用率較低時(shí)建議采用光軸改造方式。同時(shí)低壓缸“零出力”工況運(yùn)行時(shí)偏離了原有設(shè)計(jì)工況，需要對(duì)與之相關(guān)的輔助熱力系統(tǒng)進(jìn)行改造。

光軸改造與其不同，機(jī)組電負(fù)荷隨熱負(fù)荷的變化而變化，調(diào)節(jié)方式單一；需更換轉(zhuǎn)子，維護(hù)成本高，對(duì)熱負(fù)荷要求高，供熱期機(jī)組發(fā)電功率低。此外，由于低壓缸“零出力”是“熱備”工作模式，原有的低壓缸仍需一定流量的冷卻蒸汽經(jīng)過冷凝器被循環(huán)冷卻水帶走熱量。

本文針對(duì)3種供熱改造方式列舉并分析了具體改造實(shí)例，對(duì)其改造原理和適應(yīng)情況進(jìn)行了歸納和總結(jié)。冷端余能供熱改造方案對(duì)比見表4。

表4 冷端余能供熱改造方案對(duì)比Tab.4 Comparison on the waste heat heating renovation schemes of cold end

4 結(jié)束語

光軸改造和高背壓供熱改造后每年供暖期前后需更換低壓缸轉(zhuǎn)子。高背壓改造方案回收余熱量最多，改造工作量最大，投資高；光軸改造回收余熱量相對(duì)較少，改造工作量和投資也相對(duì)較??；低壓缸切除進(jìn)汽方案回收余熱量最少，改造工作量和投資也最少；熱泵余熱回收改造經(jīng)濟(jì)效益好，節(jié)約能源，減少污染，但在使用過程中對(duì)環(huán)境要求十分嚴(yán)格，對(duì)于工質(zhì)和驅(qū)動(dòng)熱源仍需繼續(xù)研究，是一種具有前景的供熱改造方案。供熱機(jī)組改造方案的選擇需考慮機(jī)組全年收益、投資及改造空間、方案自身特點(diǎn)、電廠電熱負(fù)荷等因素，采用“一機(jī)一策”方式進(jìn)行供熱改造。