荒煤气余热发电机组主厂房布置研究

申娜　田永红　王昱凯

[摘要]针对荒煤气余热发电高参数小机组采用立式加热器、回热级数较多、主汽和再热管道布置空间要求大的特点，推荐采用汽轮机发电机组纵向布置的锅炉房侧位型主厂房或者汽轮发电机组横向布置的三列式主厂房。

[关键词]  荒煤气  余热发电  主厂房布置  高参数机组

1 前言

荒煤气是钢铁行业和化工行业的副产品，包括高炉煤气 、转炉煤气和兰炭尾气。荒煤气的利用方式一般是用来发电，汽轮发电机组的容量通常为30-80MW，蒸汽参数为高温高压，主厂房布置型式以三列式为主。

随着主机设计及制造技术的进步，荒煤气余热发电机组的参数已经提高到超高温超高压及超高温亚临界，带再热系统，称为高参数小机组。对于此类高参数小机组，其热力系统及主厂房布置与高温高压机组或者同参数的大容量机组均有区别，有必要对主厂房布置行进行研究。

2 高参数小机组的特点

高温高压参数机组一般是 5级回热系统。超高压或亚临界参数机组，通常是6-8级回热系统。

对于高温高压机组，加热器采用立式，布置于加热器平台上，汽轮发电机组采用岛式布置。对于大容量机组，加热器采用卧式，汽机房内是大平台布置方式，加热器布置在大平台或除氧煤仓框架内。

对于高参数小机组，回热级数与大容量机组一致，但是加热器一般采用立式，与高温高压机组一致，并且比高温高压机组多了再热蒸汽管道。

3 高温高压机组主厂房布置

对于高温高压机组，主厂房采用三列式布置，汽机房内为汽轮发电机岛和加热器平台。

对于空冷机组，考虑到排汽管道布置，一般采用纵向布置，对于湿冷机组，可采用横向或者纵向布置。

4 高参数小机组主厂房布置

高参数小机组多出再热热段和再热冷段两根管道，汽轮发电机组及主厂房布置必须考虑再热管道的布置空间。

通过研究，有两种布置方式可解决此问题：一是采用锅炉房侧位布置的主厂房，汽轮发电机组纵向布置;二是采用三列式主厂房，汽轮发电机组横向布置。

4.1锅炉房侧位布置的主厂房

汽轮发电机组纵向布置，主汽和再热管道从机头侧出来，不经过加热器平台，直接进入锅炉房。这种主廠房布置型式适合单台湿冷或空冷机组。

4.2 汽轮发电机组横向布置的三列式主厂房

主厂房采用传统的三列式，但是汽轮发电机组采用横向布置，使得主汽和再热蒸汽管道可以从机头侧出来，穿过除氧间进入锅炉房。这种布置型式适合单台机组或两台机组，两台湿冷机组可对称或顺列布置，两台空冷机组必须对称布置。

4.3主厂房布置方案汇总

5 一种高参数小机组的主厂房布置

根据上述分析，对于单台高参数小机组，可采用锅炉侧位布置方案，称之为L型主厂房，布置示意图如下：

汽机房及除氧间平、剖面布置如下：

加热器平台与汽轮发电机组平行布置，主蒸汽和再热管道穿过机头侧平台后直接进入锅炉房。电动给水泵布置于除氧器下方，除氧器采布置于电子设备间屋顶。

6结论

荒煤气余热发电高参数小机组主厂房总体布置思路是主汽和热段管道从机头侧出来，避免穿过加热器平台，直接进入锅炉房，或者穿过除氧间进入锅炉房。

参考文献：

[1]1×30 MW 生物质电厂主厂房布置特点 广西电力，2013，36（4）

[2]600MW超（超）临界机组主厂房设计优化问题探讨[J].  广西电力. 2014（01）

[3]主厂房布置模块化设计优化[J].  电力勘测设计. 2006（01）