供热汽轮机组双温区凝汽器设计

杨 志 马咏梅 赵静林 宫传瑶

(1.四川大学机械工程学院，四川610065；2.东方电气集团东方汽轮机有限公司，四川618000)

“节能减排”是我国经济社会发展的一个重要任务。提高能源利用率、加强余热回收利用是节约能源、降低碳排放、保护环境的根本措施。普通热电联产汽轮机组中，冬季供热的排气损失约占燃料总发热量的40%，而采用高背压供热技术，不仅能回收这部分排气损失，提高汽轮机效率，而且能够大大提高供热能力。

高背压供热技术是指在冬季供热时，降低汽轮机的做功能力，提高低压缸的排气压力，使进入凝汽器的排气汽化潜热较高，进而能够加热热网循环水，使之达到供热所需温度要求，在非供热期，机组采用纯凝工况运行，凝汽器背压恢复至纯凝工况设计值。目前，高背压供热技术已广泛应用于供热新机，以及目前面临关停风险的老汽轮机组的改造中。

1 凝汽器结构形式

凝汽器作为汽轮机组重要的换热设备，其性能对机组效率的影响很大。利用汽轮机乏汽加热热网水是回收乏汽热量的一种形式，可以对乏汽的热量进行部分或全部回收。全部回收：供热期采用热网水进行冷却，即单温区形式，如图1所示。部分回收：供热期采用热网水和循环水进行冷却，即双温区形式，如图2所示。

图1 单温区形式

图2 双温区形式

单、双温区凝汽器结构无差别。单温区采用热网水进行冷却，双温区采用热网和循环水进行冷却。双温区凝汽器分供热区和循环水区，供热区热网水量和进口水温不变，通过调整循环水区的水量和水温来分配两个温区的热负荷，两个温区热负荷不同、冷却管内流速不同。……