利用一次网回水直供来提高热电厂区域供热能力途径研究
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摘要:目前热电厂在区域供热方面往往存在着供热能力不足的现象,并且一次网供热采用110℃/70℃设计供回水温度时,回水在70℃情况下散热也是一大块损失。文章针对提高热电厂供热能力、减小回水热损耗问题,提出采用一次网回水直供的解决方法。
关键词:热电厂;供热能力;一次网回水直供;供热系统改造
中图分类号:TU995文献标识码:A
文章编号:1009-2374 (2010)22-0141-02
1热电厂在提高区域供热能力方面改造的背景
目前,热电厂集中供热一般采用间接供热的方式,供热系统分为一次管网系统和二次管网系统,从电厂出来的高温水在各换热站里的换热器进行换热,换完热后又返回电厂,而热用户的使用供暖热水由二次管网系统提供。
一次网系统主要由热源厂换热器3;一次网循环泵1;一次网补给水泵2;换热站4;换热站一次网供水阀门6;一次网回水阀门5组成(如图1所示)。
二次网系统主要由换热站中的换热器7;二次网循环泵8;二次网补水泵9和热用户10组成(如图2所示)。
图2中虚线内代表图1中的换热站4。
以唐山某热力公司为例,该热力公司供热属于热电厂集中供热。
目前该热力公司,主要负责本地区冬季供热和日常部分企业、医院的生产生活用汽,冬季供热方式是采用间接供热方式。截至2009年年底,该公司共有换热站23所,合计供热面积250万平方米,年供热量300万百万千焦。
在目前设备状态下,该热力公司供热能力为150MW,但是随着该地区城镇化速度的加快,对供热需求也越来越大,但目前的供热能力已经趋近于饱和,如果从一次网系统考虑增加供热容量,要涉及到电厂供热中心站循环泵的增容,一次网主管线管路的改造,费用高且施工困难。
2改造方式
目前该热力公司一次网供水温度是90℃～110℃,一次网回水温度是75℃～90℃,二次网供水温度是60℃～85℃,二次网回水温度是40℃～65℃。
一次网回水温度比二次网供水温度高,最低温度为75℃仍具备一定的供热能力,如果把一次网回水采用直供方式作为热用户的供水,不仅可以满足热用户的供热需求,而且可以降低一次网回水温度,减少一次网回水管路上的热损失。
经过现场实际分析,在原换热站里进行了技术改造,新添加了阀门3、4、5、6和相应管路,管道加压泵12,把一次网回水经阀门4抽出,利用阀门3引过来的进换热器的一次网供水来进行运行工况调节,进过泵12的增压热水流经热用户7,阀门6又返回一次网回水管路,这样一次往回水又增加了一次换热,大大降低了一次网回水温度,改造后的原理如图3所示,箭头所指方向为水流方向。
图3 改造后的供热系统(注:虚线为改造新添加的管路、设备)
1、2――换热站一次网进出口阀门;
3――一次网供水直供调节阀;
4――一次网回水增压泵泵前阀门;
5――一次网回水增压泵泵后阀门;
6――热用户回水截断阀;
7――热用户;
8――换热站;
9――一次网循环泵;
10――一次网补水泵;
11――热源厂换热器。
3运行方式简介
关闭换热站一次网回水阀门2,截断一次网回水直接流回一次网回水母管的路径,开启泵12前后阀门4、5,开启阀门6,启动泵12。
这样一次网回水可直接进入用户7进行二次换热,用户7回水流经阀门6又重新回到一次网回水母管。
可以利用阀门3利用一次网供水去调节用户7供水的温度,进行运行工况的调节。
4经济效益测算
目前,该热力公司共有两个换热站进行了改造,合计新增供热面积10万平方米供热情况稳定,效果良好。每年新增供热收入200万元,供热运行成本约为每年120万元(主要包括从电厂的购热成本及泵12的运行电费,维护费,人工费,折旧费等),每年可产生收益80万元。
5结语
经分析和实际运行证明,采用利用一次网回水直供方式来提高电厂供热能力,扩大供热面积的方法可行,技术先进可靠,投资省,见效快,实施周期短,经济效益显著,对于解决采用间接供热方式的电厂供热能力不足的问题,有一定效果,确实是一个利国利民的节能减排的项目,值得大力推广。