大型抽凝供热机组变工况计算研究

田嘉

(中国大唐集团科学技术研究院有限公司西北分公司，西安710065)

0 引言

热电联产是实现温度对口、能量梯级利用的有效途径，是提高能源利用效率的重要措施之一。2012年底，我国供热机组装机容量达到2.21亿kW，600 MW级的大容量高参数热电联产机组建设已经启动。但值得注意的是，2012年热电联产的装机容量比2009年增加52.24%，但供热量仅比2009年增加18.07%，说明有新增供热机组的供热能力并未充分发挥出来[1-4]。

国内学者针对供热机组节能进行了大量研究，并且提出了多种供热模式，包括汽轮机低真空运行供热模式[5]，NCB热电机组供热模式[6]，电厂耦合吸收式热泵供热模式[7]，目前国内仍以大型抽凝供热模式为主。针对抽凝供热机组，杨勇平等[8-9]通过热网加热器的全工况计算，得到供热机组的联合特性曲线，使供热过程能量匹配更加合理，并提出最佳冷源热网加热器的选择方法。戈志华等[10]提出在汽轮机供热抽汽压力较高情况下，加装背压机做功发电回收部分能量后再进行供热，李沛峰等[11]基于单耗分析阐述了一般化供热系统的理论框架，并指出常规热电联产抽凝供热模式的不合理之处。

供热抽汽量和抽汽压力变化会影响机组的供热量以及发电量，并且对机组的安全运行也有影响。最大抽汽量的确定主要考虑到汽轮机低压缸尤其是末级的安全性，受低压缸最小冷却流量限制，而抽汽压力则决定于中压缸的安全性和中、低压缸的分缸压力。本文对大型抽凝供热机组进行变工况计算，在保证低压缸末级安全运行的前提下，分析如何进一步提升供热机组热经济效益。……