国电太原一电厂公司供热状况及分析

张泰民

【摘要】冬季城市居民取暖供熱是民生问题，从中央到地方都非常关注。作为冬季供热企业一一热电厂勇担社会责任，与热力公司密切配，保障正常供热。笔者从各个角度对夲厂供热情况进行分析，并提出改进措施。

【关键词】电厂供热；分析

国电太原第一热电厂（有限责任公司）始建于1953年，地处山西省太原市西南市郊约20公里处金胜乡，距市中心约15km。属“一·五”期间国家156项重点工程之一。目前该企业为“一厂两制”，总装机容量120万千瓦，其中太一电厂（五期机组：2×300MW）为集团公司内部核算企业，太一公司（六期机组：2×300MW）由中国国电集团华北公司（出资55%）和山西国际电力集团有限公司（出资45%）共同出资组建。我厂除电力生产以外，还承担着太原市2000多万平方米、近百万居民的集中供暖和部分工业热负荷，为地方经济建设和人民生产生活做出了巨大贡献。

经过50多年不断建设发展，先后经历了六期扩建，发展成为装机容量达127.5万千瓦，城市集中供热面积达2000万平方米、80万居民的集中采暖供热及供周边工业热用户工业抽汽最大达300t/h的大型热电联产企业。其中一期到四期工程建设有7台汽轮发电机组、10台锅炉，于1973年10月10日全部投产发电，发电装机容量18.6万千瓦，为响应国家节能减排的号召，已经于2000年全部关停。五期工程建设于1987年11月23日开工，建设两台300MW发电机组、共600MW，即11号、12号发电机组（属国电集团公司内部核算单位）。锅炉由波兰进口，机组由我国东方汽轮机厂，东方电机厂配套生产共2台机炉。11号发电机组于1991年7月21日竣工投产，12号发电机组于1992年12月23日竣工投产。六期扩建工程于1995年12月30日开工，建设两台300MW发电机组、一台25MW背压机，一台50MW凝汽汽轮机组。六期扩建四台发电机组为我厂13、14、15、16号发电机组（由国电集团公司和山西国际电力集团共同出资组建）。13、14号锅炉由东方锅炉厂生产；15、16号锅炉由四川锅炉厂生产；13、14号汽轮机由我国东方汽轮机厂生产；15号汽轮机由北京重型电机厂生产；16号汽轮机由武汉发电机厂生产；13、14号发电机由东方电机厂；15号发电机由北京重型电机厂生产；16号发电机由武汉汽轮发电机厂生产。13号发电机组于1998年9月11日投产，14号发电机组于1999年6月17日投产，15号发电机组于2001年1月7日并网投产，16号发电机组于2001年10月21日并网投产。使全厂发电装机容量达到1275MW，我厂成为当时全国最大的热电厂。

太一电厂（公司）曾经为太原市万柏林区、晋源区、迎泽区热负荷集中的市中心区域提供冬季供热热源，肩负着迎泽大街以南、南内环街以北、滨河东路以东、并州路以西，约占太原市总建筑面积的14%，占集中供热面积的19%，供热面积约2000万m2，城市热网半径18Km，热网介质采用130/70℃水间接供热，系统总循环量7500t/h，直接接至用户。为响应国家能源政策，节能减排，我厂前四期186机组于2000年全部关停，随着太原市的发展建设，附近的化工、建材热用户先后搬迁和关停，工业用汽逐渐减少，六期总共75MW，#15、#16机组分别于2012年、2013年全部关停。各热源已基本满负荷甚至超负荷运行，机组停机会造成城市供热大面积瘫痪。根据太原市的城市规划，2015-2016年度供热季结束后，四台300MW机组先后停运，其供热热源由太古供热工程古交市兴能电厂替代。

一、五期#11、#12机组供太原市热力公司第一供暖分公司所辖区域（2015-2016年度），供热面积1585.03万m2，热力站214座。其中，太原一电厂提供热源的最大面积为1217.25万m2，147座热力站。

二、六期#13、#14机组供太原市第二热力有限公司及太原市再生能源供热公司管网。其中二热力热负荷情况为，2015—2016年度热力站由61座增至近70座，供热面积由去年的710万平米增至850万平米；另有一热力供热面积约为150万平米。

数据及参数：热指标：50w/m2，最大供热面积：1000万m2，流量5000-7000t/h，压力最高值：1.05-1.10/0.35 MPa，电厂最高供回水温度：115/60℃，最大小时供热量：1667GJ/h，年度供热总量：388234万GJ。 运行调节方式：采用分阶段改变流量的质调节方式运行，结合初末寒期及严寒期温度的不同及因热力站建站工期投入时间不同，为经济运行，便于调节，采取初寒期、末寒期小流量较大温差供热方式；在热负荷逐步增加后，严寒期采取大流量大温差方式运行。采暖期间，热力公司与电厂加强协调联系，随时根据室外温度的变化情况及供热负荷情况及时调节一次网供水温度，以实现经济运行。

太原市再生能源供热公司所辖区域为太原市南中环街以南，滨河西路以西，包括晋源新区及晋祠片区，热力站48座供热面积600多万m2。

为保证冬季的供热正常，减小供热故障时对城市居民的影响，制定了供热应急处置预案：1.五期或六期任一台机组停运的处理；2.五期或六期机组全部停运时的处理；3.当任一台或多台加热器内漏或发生其它故障时的处理；4.一台热网循环泵掉闸时的处理；5.热网循环泵全部跳闸时的处理；6.热网循环水回水压力降低时的处理。在应急处置结束后，还要进行故障分析，找出事故原因、责任人以及制订防止再次发生类似的整改措施。

太古供热工程管道全长37.8Km，其中有全长15.17Km的三座隧道，3座中继泵站，1座事故补水站，1座中继能源站（安装有90台大型换热器、18台大型循环泵，规模是全国最大的），是目前国内施工难度最大、技术最复杂的供热工程。管网一次注满水需26万吨，管线采用“双供双回”，6次穿越汾河，并通过煤层区、采空区和17条断层破碎带。古交兴能电厂与中继能源站（位于万柏林王家庄）地势落差180m，形成系统静压2.3MPa（基本接近设计供热压力2.5 MPa），所以需电厂首站与3座中继泵站及中继能源站通过自动控制同步启停、调速，联动影响，控制难度较大。采用大温差技术改造进行余热回收，将水加热至120℃以上，输送至太原市，近期可供5000万m2，主要覆盖河西地区，占全市1/4多，替代太一电厂及太二电厂四、五期供热负荷。

由于各种原因，太一电厂所供供热区域2016-2017年度供热季没能如期供热，在社会上引起反响，直到现在为止，相当部分区域取暖用户家中温度不及往年的供热温度。根据太原市市政府及国电集团的安排，14号机组于2016年11月19日应急启动并网，11月26日开始为太原市再生能源供热公司所辖区域供热，目前供热正常。

经我个人分析，得出原因如下：1.太古供热二次系统庞大，管道布置复杂，循环阻力大；2.循环管道落差大，水循环困难，造成受热各单元供热不均；3.管道、阀门、循环泵水力计算选型有差别；4.供热面积大，新旧楼房供热参数有差别，各支线负荷的调整，影响整体循环；5.供热热源比较单一，可靠性不足，热力裕量不足；6.管网逐年扩大，供热流量不足。

建议改进措施：1.鉴于目前状况，需再重新进行水力计算，根据计算结果，选择合适的时机，再对系统进行整体热力循环调整、试验，随着供热面积的逐年扩大，为明年的稳定安全供热通过依据；2.将大热网系统分成若干局域网，以利于正常水循环；3.局域网之间有联络管道连接，可以在局域网之间互相支援或调配热量；4.根据各种情况应新建热源，增加热源点，且多多益善，以保证热网运行的可靠性；5.参照国家电力体制改革进展，成立第三方的售热公司，保证各供热公司的受热量得到公平供给，进而使居民、用户的权益得到保证。