供热汽轮机组灵活运行的适应性分析-北极星火力发电网

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摘要：为更好促进国家能源转型，提高清洁煤电比重，加大风电、太阳能等清洁能源的开发利用，燃煤发电机组灵活性运行乃大势所趋。本文以300MW等级供热机组为例，提出了一系列机组灵活运行适应性的设计思路。给出并阐明了与灵活运行关系密切的升降负荷、配汽方式和满足供热要求的中调门参调等三种技术方案，兼顾了机组经济性和灵活运行的研究。本文提出的灵活运行适应性思路对于在役机组的灵活性改造具有十分重要的意义。

关键词：灵活性;供热;汽轮机

(来源：清洁高效燃煤发电作者：王振锋黄彪)

1 前言

电源建设过快而消纳能力开发不足，导致我国弃风、弃光现象严重，新能源的布局结构很难得到充分发挥。当前阶段，为良好落实能源转型，提高清洁煤电比重，加大风电、太阳能等清洁能源的开发利用，燃煤发电机组必然要做出一定让步[1]。风能和太阳能等清洁能源的利用有一定的时间或季节性限制条件，如图1-1所示，因此，对于燃煤发电机组的运行负荷范围要求更高，且要求升降负荷率有很大提高，即实现机组的灵活性运行。

为满足可再生能源的快速发展需要，提高可再生能源消纳能力，我国电力发展“十三五”规划中“重点任务”明确加强调峰能力建设，提升火电运行灵活性是工作重点之一。规划热电联产机组和常规煤电灵活性改造规模分别达到1.33亿千瓦和8600万千瓦左右，数据显示，热电联产供热机组所占份额超过一半。供热机组灵活性运行的研究目的是不仅要实现机组在较宽的负荷稳定运行，还要实现机组供热量能稳定在较高的水平，因此，对此项技术的研究意义重大。

2 供热汽轮机组灵活改造运行的适应性分析

在保证供热量的同时，汽轮机电负荷灵活运行的实施难度较大。以某电厂300MW等级亚临界供热采暖汽轮机组为例，依据其供热机组的运行特点，归纳总结出如下适应性方案：

2.1 配汽方式及强度分析

通常，机组采用全电调“阀门管理”式配汽，顺序阀配汽曲线如下图2-1所示：

在很大范围内的部分负荷运行工况，都可以通过两阀滑压方式运行，以避免产生节流损失，同时可以提高滑压参数，提高机组运行的经济性，各负荷点对应的定滑压曲线就是按照这一原则计算得出的。但在25%额定负荷工况下，按主蒸汽压力8MPa计算，两个阀门开度几乎缩小至20%开度，此时，将产生比较大的节流损失，对机组经济性将产生不利影响。而且，在阀门开度很小的工况下，阀门的流场变化较大，运行工况恶劣，阀杆极易产生振动，影响阀门的稳定运行。

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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