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　　證明，利用小型發(fā)電廠低真空供熱運行方式采暖，是個節(jié)約用水節(jié)約用電節(jié)約用煤的節(jié)能環(huán)保新舉措，具有高的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。

　　1前言由于目前電力供應相對緩和，國家能源政策有所調(diào)整，對耗能較高污染較大的小型凝汽式汽輪發(fā)電機組采取限期關(guān)閉的政策。為了求得生存空間，許多處在小城市附近的小型發(fā)電廠都在走熱電聯(lián)產(chǎn)的道路，煤炭系統(tǒng)單機容量在6MW及以下的坑口小型發(fā)電廠，利用地處礦區(qū)附近的便利條件，采取了將凝汽式機組改為供熱機組，在取暖期內(nèi)為礦區(qū)供熱。這些小型坑口發(fā)電廠相對于大中型發(fā)電廠來說耗能較大污染也較大，但與分散的小型采暖供熱鍋爐房相比，在節(jié)能環(huán)保方面還是有較大的優(yōu)勢。較常采用的辦法就是將凝汽式發(fā)電機組改為低真空供熱機組。所謂低真空供熱就是降低汽輪機運行的排汽真空度，相應提汽輪機度提高，將提高溫度后的循環(huán)冷卻水輸入供熱系統(tǒng)，代替供熱系統(tǒng)的熱網(wǎng)循環(huán)水。具體做法就是在供熱期間，將汽輪發(fā)電機組的排汽真空度由正常發(fā)電時的933kPa排汽壓力8kPa，降低到供熱所需的613排汽壓力403，從而使凝汽器內(nèi)乏汽溫度由410提高到76，與此相適應，汽輪機的循環(huán)冷卻水溫度也由30左右提高到65左右，將提高溫度后凝器就變成了供熱系統(tǒng)的熱交換器，發(fā)電過程的循環(huán)冷卻水變成了供熱系統(tǒng)的熱網(wǎng)循環(huán)水，原來從冷卻塔散失到大氣中的熱量即發(fā)電時的冷源損失，通過室內(nèi)的散熱器進人到室內(nèi)，達到取暖的目的。

　　2不同運行狀態(tài)下小型發(fā)電廠的熱效益121以下，鍋爐參數(shù)為中溫中壓的發(fā)電廠。下面以，35型凝汽式汽輪發(fā)電機組發(fā)電功率6MW；進汽壓力3.43MPa；進汽溫度為例分析小型發(fā)電廠的運行情況。2.1凝汽式發(fā)電及其熱效率所謂小型發(fā)電廠的凝汽式發(fā)電，是指把鍋爐生產(chǎn)出來的壓力為3.43MPa，溫度為435C的過熱蒸汽此狀態(tài)下蒸汽的熱焓為3304以送人凝汽式發(fā)電機組，使蒸汽在汽輪機內(nèi)膨脹作功，帶動發(fā)電機發(fā)電。根據(jù)朗肯循環(huán)原理，汽輪機排出的乏汽壓力越低，蒸汽作功效率越高。為此，凝汽式發(fā)電機組常將排汽壓力降低到813即真空度93.33以下才排人凝汽器，即使達到這么高的真空度，蒸汽溫度已降低到41.5，蒸汽熱焓尚有2576.7以其中凝結(jié)熱為2402.8以，占蒸汽從鍋爐帶出熱焓須把這部分蒸汽冷凝成水，才能用給水泵送人鍋爐。在這部分蒸汽凝結(jié)成水時，將所帶凝結(jié)熱2402.8以在凝汽器內(nèi)釋放出來，被冷卻水帶走；因冷卻水的溫度只有301左右，無法利用，只好通過冷卻塔降溫，將循環(huán)水所帶失，再加上鍋爐燃燒損失及其它熱損失，當小型發(fā)電廠發(fā)電耗標煤為72，1時，則發(fā)電廠總體熱效率都在17左右。

　　2.2抽汽式發(fā)電及其熱效率抽汽式發(fā)電，就是從汽輪機中部抽取較壓力和溫度的蒸汽，用它從事熱力生產(chǎn)，使抽出來的這部分蒸汽所攜帶的熱量主要是它的凝結(jié)熱在熱力系統(tǒng)中釋放并加以利用。這時雖然仍有部分蒸汽的凝結(jié)熱從冷卻塔散失，但還是在很大程度上提高了發(fā)電廠的總體熱效率。根據(jù)資料介紹，臺C6350.49型，6MW抽汽式汽輪發(fā)電機組，如果每小時抽取0.49，250的過熱蒸汽20則發(fā)電廠的總體熱效率可以提高到33以上。

　　2.3低真空供熱及其熱效率如前所述，低真空供熱就是把提高溫度后循環(huán)水，把本應在冷卻塔內(nèi)散失到大氣中的冷源損失熱量，送到室內(nèi)用來采暖，變廢熱為有用之熱；換句話說，低真空供熱回收了發(fā)電過程中的冷源損失，如果忽略主汽管道的壓力損失和散熱損失以及發(fā)電機組的機械損失這部分損失相對冷源損失比例極小，可以粗略認為蒸汽從鍋爐帶出的熱量，部分用來發(fā)電，部分用來供熱，基本上都得到了有效利用。因此低真空供熱時，發(fā)電廠的總體熱效率已基本接近鍋爐的熱效率了。

　　般燃燒劣質(zhì)煤和煤矸石的小型發(fā)電廠的沸騰鍋爐，其熱效率在7，左右，這種由凝汽全廠總體熱效率大約可以超過60，是純凝汽式發(fā)電廠的總體效率的4倍左右。

　　3低真空供熱的節(jié)能效益現(xiàn)用河北省北部某坑口電廠原始資料來說明低真空供熱的節(jié)能效益和環(huán)保效益。

　　3.1減少資源消耗臺6厘界凝汽式發(fā)電機組，個采暖季回收的熱量可以用下式計算回收的熱量=汽機凝汽量，汽化潛熱采暖時間3.7，1汽機1遼兩級抽汽量名作；2394乏汽的凝結(jié)熱24，146當?shù)囟�季采暖小時數(shù)。當?shù)孛旱牡臀话l(fā)熱量平均為1302以作82700如，鍋爐效率按照樣本提供的69計算，則每個采暖季節(jié)約煤量評可用下式計算量，以蒸發(fā)量小于41的小型采暖鍋爐，其樣本標明的熱效率雖然與該電廠鍋爐相近，但當?shù)胤稚⒌男⌒湾仩t實際運行時，由于司爐工技術(shù)水平燃料品種等原因，很難達到樣本提供的熱效率，因此實際節(jié)約的煤量遠比計算值大得多。

　　3.2節(jié)約用水低真空供熱運行時，發(fā)電循環(huán)冷卻水不再進入冷卻塔開式循環(huán)，而是進人供熱循環(huán)系統(tǒng)進行密閉循環(huán)，減少了冷卻塔內(nèi)的蒸發(fā)損失，這損失大約為15另方面，也減少了分散鍋爐運行時的用水量，臺蒸發(fā)量為41辦的快裝鍋爐額定用水量為4.5與6機組供熱能力相適應的小型鍋爐群，這項用水量每小時至少在3，1以上，每個采暖季總計可節(jié)約用水10萬1以上。

　　3.3節(jié)約用電低真空供熱運行時，由于冷卻循環(huán)水進人了熱網(wǎng)循環(huán)系統(tǒng)，冷卻循環(huán)水泵停止運行，這樣每個采暖季至少節(jié)電40萬1.再加上各小鍋爐房停止運行的鼓風機引風機水泵等量也十分可觀。

　　4低真空供熱的環(huán)境效益4.1減少廢渣排放量如前所述，低真空供熱每個采暖季可回收熱量約為224，相當于少耗甩原煤282931.按當?shù)卦�煤含矸�?2計算，每年可少排放廢渣1萬多1.當?shù)卦瓉淼膶嶋H情況是實行集中供熱之前，采暖面積不足12萬m2，有小型鍋爐房6座，總蒸發(fā)量541辦。這6座鍋爐房，在冬季形成6個大垃圾點。由于鍋爐房處在生活辦公區(qū)之內(nèi)，爐渣又往往不能及時外運，常常破壞環(huán)境。堵塞交通。如果遇到大風天氣，環(huán)境就變得更為惡劣。實現(xiàn)低真空供熱之后，這些垃圾堆就自然而然地消了。而電廠的爐渣，可以成為制造爐渣磚和水泥的原材料，變廢為寶，這樣就徹底解決了該地的爐渣污染問。

　　4.2減少廢氣及粉塵排放實現(xiàn)低真空供熱后，電廠供熱代替了分散爐房采暖時，鍋爐容量都在屯如以下，煙囪高度大都在20以下，在無風的日子里，煙囪冒出的黑煙不能及時飄走，致使整個礦區(qū)籠罩在煙霧之中。實現(xiàn)低真空供熱之后，停止了小型鍋爐房的運行，自然也就避免了小型鍋爐房造成的煙塵污染。每個采暖季可少排放鍋爐煙氣40010，13，減少氧化硫排放1700減少粉塵排放25001.由于電廠除塵設備較為完善，煙囪又，從此礦區(qū)很少看到那種煙霧騰騰的景象了。

　　4.3減少廢水排放在小型鍋爐房分散供熱時，每個鍋爐房都有套水處理設備，都是利用食鹽再生。由于設備小，工人技術(shù)水平參差不齊，水處理過程中原水利用率低，食鹽消耗量大，對環(huán)境造成了比較大的污染。隨著這些小型鍋爐房的停止運行，這部分廢水的污染問隨之解決了。

　　5存在的問5.1供水溫度較低，需要次加熱如前所述，低真空供熱時，熱網(wǎng)循環(huán)水溫度就是冷卻循環(huán)水溫度，它的高低取決于汽機排汽溫度及凝汽器的運行情況，而目前大部分小型發(fā)電廠低真空供熱運行時，汽機排汽溫度般制在76以下，因此熱網(wǎng)循環(huán)水溫度最也就在65左右，只能滿足采暖的基本需要，到了年中最冷的月份時，必須對熱網(wǎng)循環(huán)水進行次加熱。對于原來有對外供熱的熱電廠，可以用原來的加熱系統(tǒng)對熱網(wǎng)循環(huán)水進行次加熱；對原來純凝汽式發(fā)電廠，在實現(xiàn)低真空供熱改造時，需要同時考慮建次加熱系統(tǒng)。

　　5.2理論根據(jù)不足，帶有盲目性對于6河以下凝汽式發(fā)電機組，原來的操作規(guī)程規(guī)定在正常發(fā)電時，當凝汽器真空度降低到61.3設排汽壓力40就要，明原因采取相應措施，否則就緊急停車。而且還注明，汽輪機后汽缸溫度不應超過70.可低真空供熱運行方式是在汽輪機非正常狀態(tài)下運行，般發(fā)電廠在低真空供熱運行時，維持汽機真空度在61.3排汽壓力40吐，后汽缸溫度在76左右；當然，也有將真空度維持在40設8排汽壓力61.33，后汽缸溫度為86左右的。實際運行時也有真空度更低，后汽缸溫度更高的情況。到底真空度控制多少較為合適，各單位都是根據(jù)自己的經(jīng)驗而定，沒有充足的理論根據(jù)。為了汽輪機安全運行，各使用單位應當和原生產(chǎn)廠家取得聯(lián)系，通過理論計算，在確保汽機安全的前提下，定出各自的安全運行的最低真空度，以免發(fā)生重大事故。

　　綜上所述，利用小型發(fā)電廠低真空供熱采暖，是個節(jié)約用水節(jié)約用電節(jié)約用煤的節(jié)能環(huán)保新舉措，具有很的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益，回