熱電聯産1引誇太原鋼鐵集團有限責任公司(簡稱太鋼)采用以熱電廠集中供熱為主。餘熟利用為輔的聯合供熱方式。改造前熱電廠有5台40t／h中壓鍋爐，3台lO孵抽汽凝汽機，1台3MW背壓式汽輪機。熱電廠内建有一次水換熱站，内設8台基本加熱器和1台高峰加熱器。廠外建有3個二次水換熱站，負責住宅區和辦公樓供暖。一次水供回水溫度為120／80℃，二次水供回水溫度為90170℃。廠内餘熱回收裝置有豎爐、煉鋼、型材、棒材等分廠的加熱爐汽化冷卻裝置，此外熱電廠還有5台煤氣初冷器進行餘熱水凹收。廠區内供暖為一次水，廠區外供暖介質為二次水和餘熱水。經計算。全公司所需最大供熱負荷為256MW，供暖期熱電廠最大供熱能力為124．56删，加上回收的餘熱，供需仍相差50MW左右。熱電廠原有供熱方式已不能滿足太鋼發展的需要，供熱能力及冬季蒸汽管網壓力不足，住宅室溫過低。因此，2008年對熱電廠的供熱系統進行了優化改造。2優化改造方案選辱根據熱源發熱網實際情況，有2種改造方案。方案1：增建鍋爐。在熱電廠新擴建2台40t／h或50t／h鍋爐。增加熱電廠一次水換熱站能力，從而提高供熱能力。方案2：餘熱利用挖潛改造。第·：改造5台煤氣初冷器．增加供熱能力：第二：利用熱電廠IOMW抽凝式汽輪機捧入冷凝器的廢汽加熱供暖循環Ⅻ水。最人限度地利用餘熱。2項改造可增加回收餘熱37．8MW，折合抽汽42．35t／h：第三：将40t／h鍋爐擴容為50r／h。上述3項改造後最大負荷仍缺2．7MW，要求熱電廠在最冷季節采用少發電、多供熱或采用減溫、減壓直接供熱方式，保證全公司的正常供熱，再擴容30t／h鍋爐即可滿足需要。在綜合考慮工程投資、運行費用、系統的安全性和靈活性的基礎上，根據太鋼供熱系統的實際情況，選擇了利用餘熱改造的方案．3熱電廠工程項目優化改造措麓(1)5台煤氣移J冷器改造。熱電廠配套5台橫管初冷器，每台換熱面積為1600m2。總面積為8000mz。供暖期高溫段水用，：車問供暖，中溫段、低溫段煤氣冷卻水采用冷卻塔冷卻：非供暖期高、中溫段水用冷卻塔降溫，低溫段水采用制冷機冷卻。改造措施如下：煤氣餘熱充分利用，原來煤氣從80℃降至60℃時的熱鼍為6MW左右．增加初冷器高溫段換熱面積。新增加1台800m2初冷器當傲低溫段。改造後初冷器冷卻水系統的工藝過程為：原有5台初冷器并聯和新增加的初冷器串聯運行。冬季高溫段冷卻水作為餘熱水用j：供暖(煤氣進出幾溫度為85／58℃，餘熱水供回水溫度為70／50℃，流量535=3／h)，低溫段冷卻水采用循環水上冷卻塔降溫(煤氣進出n溫度為58／30℃)：夏季高溫段冷卻水用冷卻塔降溫，低溫段冷卻水采用制冷機冷卻，這樣可回收餘熱12MW，既提高了供暖供回水溫差，又可維持現有住宅區的管網不變。在熱電廠原有供暖泵房附近增設I台換熱面積為35m2波紋管式汽水換熱器。經計算所需蒸汽為3．09t／h。改造後，供暖供回水溫度為75／50℃，供水溫度由自力式溫度調節閥擰制蒸汽量來保證。改造供暖系統。原系統為開式循環，這種運行方式易造成管道氧化腐蝕，供水壓力不能太高，因此造成遠端用戶供暖壓力不足。為此。将原有熱電廠餘熱水供暖系統由開式循環改成閉式循環系統，利用回水餘壓進初冷器，不但降低了進入初冷器的壓力，還提高了供水壓力，增加了供熱半徑，加大初冷器的安全系數：取消二次加壓泵，減少了電耗和維修。在初冷器出水口增設自動捧氣婀，以便自動捧除系統内的空氣和及時檢測初冷嚣洩漏情況，防止發生事故。在熱電廠供暖泵房内增設兩台補水泵和兩個電磁洩水閥門，從而保證供熱系統和初冷器的正常生産運行。(2)肘熱電廠的改造。熱電廠供熟系統原為3MW的背壓式汽輪機在供暖期運行。利用汽輪機的捧汽進行供熱，在非供暖期停機：IOMW的抽汽凝汽機常年運行。額定進汽量94．2t／h。壓力3．8IiPa，溫度450X：，額定抽汽量50r／h，壓力1．2MPa，捧汽壓力0．0075ffPa，冷凝器循環冷卻水用冷卻塔降溫。熟電廠3台10婀抽凝式汽輪機的冷凝器循環冷卻水在供暖期采用冷卻塔降溫。這部分熱量計20MW，折合抽汽為23．58t／h，捧入大氣，1個供暖期損失約546萬元。為此進行下述改造。①在供暖期充分利用3台汽輪機排出的廢汽，加熱供暖循環水(一次水)回水，具體流程為：供暖回水先回汽輪機的冷凝嚣由65～75℃加熱到85-90℃。然後進入基本加熱器和高峰加熱器加熱到Ii0℃後送入用戶。為了保證系統的正常運行．增加1個補水箱、2個電磁洩水閥門和2台自動補水泵。根據管嘲壓力對系統自動補水或洩水。②對現有鍋爐進行挖潛增效，最大限度地發揮其能力。将40t／h鍋爐擴容為50t／h。具體内容是在鍋爐後部增加l組管束，提高鍋爐受熱面，更迸一步吸收煙氣的熱嚣。4改造後運行應注意的問曩(1)·級管網的流昔控制。供熱系統改造後總拄室無法監測一級管網總流量，貝能監測備汽一水換熱器總流量。因此，隻能過計算換熱器及鍋爐的流量之和确認級管網總流鼍。為保證一級管網總流量，必須先要确定開啟設備的最少數量，并考慮熱負荷變化以及設備供熱能力、運行安全，匹配設備開啟數量。(2)設備的安全運行。換熱器在蒸汽與一級管網回水進行換燕時．若蒸汽流量較大。而熱水流最較小時，很容易使水側出現汽化進而發生水擊現象，嚴重時造成設備損毀甚至人員傷亡。因此，汽、水流量的匹配及一級管嘲流量控制問題應苁同作為安全運行的關注重點。由于新增{殳備未與首站原有設備建奇連鎖保護，而且鍋爐運行操作人員無法直接監測循環泵等設備的運行狀态，j{能通過電話與總控事聯系，相互了解設備運行情況。但是，一目循環泵停運，且此時運行操作人員疏忽，後果将不堪設想。因此，我們在鍋爐房增設欠壓保護及鍋爐流量監控儀器，并加強組織、協調和管理，确保鍋爐的安全運行。(3)能耗控制。單台同等熱功率的換熱器與鍋爐相比，換熟器無送引風機及上煤、除淹等設備，比鍋爐節約大量電能。經測算，換熱器效率在90％左右，而燃煤熱水鍋爐的熱效率達不到這麼高。因此，我們在确定運行方式上充分考慮能耗挖制，盡量投入換熱器運行，充分利用蒸汽。采用凝結水作為補水，節約人景用水成本。(4)運行管理方面。換熱器與鍋爐并聯運行。安全生産尤為重要。特别是換熱器，必須杜絕水擊等事故出現。為杜絕事故的發生，我們從加強組織管理人手，強化統'調度，由運行部長兼任總調度長，建立了整套運行管理體系，主要有以下幾方面：有針對性地重新審核制定運行管理記錄報表，建立報表填、報、送、審的程序：建立運行管理人員、維修人員、生産資料供應單位等的聯系網絡和聯系方式，保證汽、水，電和燃煤的供慮，确保故障設備維修及時。形成整體管理網絡和大事報告機制：修改完善熱網運行操作規程制定周密的運行實施和應急事故處理方案．結語太鋼利用餘熱變廢為寶，不僅節約了能源，而且對原有設備進行了深入的挖潛，提高了設備利用率，增加了供熱能力。由于供熱量的增加，并加強了熱網調試，使太鋼産供熱和生活供暖質量合格率達98％以上。采用餘熱利用挖潛改造方式，工程投資隻需用800萬元左右，與新增建鍋爐方式相比減少投入約600萬元，節約了資金，而且供熱效果明顯改善．

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