浅谈莱城发电厂330MW机组双机并运供热的 运行方式①

刘中广

摘   要：抽汽凝汽式汽轮机是供热机组常见的形式，受机组容量影响，一般单机无法满足供热需要，多为双机或多机并运供热，当供热机组负荷不同时，可能会出现供汽互相排挤的现象，运行方式需进行调整，本文对莱城发电厂双机并运供热的运行方式进行了分析，着重分析从两台机组负荷偏差较大的运行工况，对运行调整方式进行优化，同时也指出双机并运供热尚存在的一些问题。

关键词：供热  双机  并运  调整

中图分类号：TM62                                 文献标识码：A                        文章編号：1674-098X（2019）09（b）-0077-02

莱城电厂#3、4机组为亚临界、一次中间再热、双缸双排汽、单轴、抽汽凝汽式汽轮机，热网首站设基本加热器4台，预加热器2台，工业汽轮机3台，除氧器1台，凝结水疏水罐1台，热网凝结水疏水泵3台。厂区热网首站换热汽源接自#3、4机组中压缸至低压缸连通管，连通管上装有液压调节蝶阀（EGV），控制进入低压缸的蒸汽流量，热网抽汽管道上装有安全阀、抽汽止回阀、电动调节蝶阀（LEV）和液压快关阀以及流量测量装置。热网抽汽经母管至热网首站后，一部分作为工业汽轮机用汽，工业汽轮机拖动热网首站循环水泵转动，做功后背压排汽分配至各预热加热器进行换热;一部分进入各基本加热器进行换热;另一部分进入除氧器，与补水混合除氧后，作为补水由热网首站补水泵打入热网首站循环水系统。经过预热加热器和基本加热器换热后的凝结水进入凝结水疏水罐，由凝结水疏水泵打入#3、4机组#6低压加热器入口管道，水质不合格时排至地沟。图1为抽汽供热结构简图。

1  运行方式及注意事项

1.1 供热初期及末期

供热初期及供热末期由于热负荷较低一般采取单机供热，随着环境温度的变化或者机组电负荷的升高，当单台机组供热无法满足供热需求时则投入另一台机组供热，双机并运供热，在供热末期，环境温度升高，单台机组的抽汽量可满足供热需求时，则保持单台机组供热。当单台机组连续供热抽汽量大于150t/h时，应做好双机并列供汽准备，连续供热抽汽量小于100t/h时倒回单机供汽。

1.2 双机并运供热

在供热中期热负荷较大，一般需两台机并运供热。为保证机组安全，防止供热蒸汽向低负荷机组低压缸倒流，任何情况下都应保持机组中压缸排汽（中排）压力大于供热蒸汽母管压力。热网首站至机组回水流量遵照“回水流量与抽汽流量相平衡”原则进行调整。因热网首站工业汽轮机调节性能一般，不宜大幅波动，尽量维持供热蒸汽母管压力在0.3～05MPa。

（1）并运供热两台机组负荷相同。

当两台供热机组负荷相同时，两台机组可同步调整中排压力，开大LEV调阀，减少节流损失，双机并运抽汽量尽可能保持相等，抽汽量以不超过50t/h为宜。出于对中压末级叶片的保护，中压缸排汽温度不得大于388℃，同时还得保证低压缸进汽流量不小于141t/h，这两个条件使机组中排压力≥0.72MPa时报警，闭锁EGV关同时闭锁LEV关，机组低压缸进汽≤0.12MPa时报警，禁止EGV继续关同时闭锁LEV开。给水泵汽轮机汽源来自四抽供汽，中排压力对四抽压力有影响，当机组高负荷时，中排压力的设定还得兼顾给水泵汽轮机调阀开度，不得使其开度大于90%。

（2）并运供热两台机组负荷不同。

当两台机组负荷不同时若LEV无节流，当一台机组负荷变化或者EGV阀动作时，会引起中压缸排汽压力变化，造成两台机组抽汽流量相互排挤，图2为莱城#3、4机组抽汽流量排挤发生时的趋势图。

当两台机并运供热时，两台机组同步设定中排压力，关小LEV，也可维持运行，此种工况一是机组运行经济性差，有一定的节流损失[1]，二是当两台机组负荷偏差特别大时，高负荷机组会受限于给水泵汽轮机调阀开度而无法降低中排压力，低负荷机组会受限于低压缸进汽压力而无法继续提高中排压力，尤其是在一台机组进行深度调峰时，机组负荷受限情况特别严重。

基于以上情况，对两台机并运供热优化调整，依据“高负荷机组控制供热蒸汽压力，低负荷机组控制抽汽量”的原则进行优化，高负荷机组通过LEV节流来进行控制供热蒸汽母管压力，只需保证供热蒸汽母管压力小于另一台机的中排压力即可，这样既能提高中排压力，保证给水泵汽轮机汽源压力，同时在接带高负荷时也更加灵活。低负荷机组通过提高中排压力，开大LEV等方式保证热网首站供热蒸汽流量的稳定，当机组负荷低时可增加供热蒸汽流量，提高了锅炉的燃烧稳定性，机组接带低负荷能力有所提高，此种工况允许两台机组供热流量有一定的偏差，但应保证高负荷机组供热抽汽流量不小于30t/h。图3为莱城#3机负荷300MW，#4机深度调峰至126MW时双机并运供汽趋势图。

1.3 凝结水回水的调整

双机并汽运行时，热网首站至机组回水流量遵照“回水流量与抽汽流量相平衡”原则进行调整。当两台机负荷偏差大时，高负荷机组凝结水压力高，热网回水至机组比低负荷机组困难，这就导致了低负荷机组回水多，高负荷机组回水少的问题，同时为保证热网首站凝结水疏水泵正常出力，防止出现憋泵现象，并运两台机组热网回水至机组调节阀又需少节流，对此可采取低负荷机组回水调阀进行一定的节流，只需保证回水能维持本机组热井水位正常即可，而高负荷机组回水调阀开大，保证机组回水量，避免热井补水量偏大造成凝结水疏水泵出力过大超额定电流跳闸，同时还能减少部分节流损失[2]。

2  存在问题

由于两台机组并运供热，运行人员需及时沟通，及时同步调整，运行人员操作频率大，增加了操作量，对运行人员的协同配合提出了更高的要求。另一方面，由于逻辑方面尚未完善，热网回水也需兼顾，造成运行人员监视项目增多，对于这方面如需进一步探讨和优化。

3  结语

本文对双机并运供热的运行方式进行了分析，通过对运行方式的分析和优化，保证了在两台机组负荷偏差大的情况下高负荷机组电负荷不受限，同时热负荷也不受影响，对中压缸末级叶片承受的热应力及低压缸进汽流量也进行了充分的考虑，保证了机组设备的安全稳定运行[3]，通过优化运行方式，使得机组在带高负荷和深度调峰时有了更多的调节余地。

参考文献

[1] 童家麟，吴瑞康.供热机组深度调峰中供热方式的优化改造[J].发电设备，2019，33（4）：279-281.

[2] 张建成.320MW和1000MW机组联合供热的运行方式与调整[J].设备管理与检修，2017（10）：89-90.

[3] 安小波.两台300MW高背压机组同时供热运行经验总结[J].中国高新技术企业，2017，5（392）：202-203.