群箍蟊 应用科学 １２３ ３５０ＭＷ热电联产机组选型优化 张丹华，霍志勇 （河南神火发电有限公司，河南商丘４７６６１２） 摘要针对我国供热机组的发展趋势，从技术、经济等角度对超临界３５０ＭＷ机组进行详细深入的论述，提ｔ￣３５ｏＭｗ超临界机组应是低碳 时代科学合理的选择。 关键诩超临界机组；选型；参数；经济性 中圈分类号ＴＭ６１ １．３ 文献标识码Ａ 文章一号１６７３—９６７１一（２０１０）０７１—０１２３一Ｏ１ １概述 ３５０ＭＷ等级超临界与亚临界机组的比较及优势。 １．１主机设备的技术比较 ３５０ＭＷ等级超临界机组锅炉、汽机与亚临界机组区别不大，仅锅 炉、汽机高温部件的材质由于参数提高而变化。 １）锅炉：超Ｉ临界过热蒸汽温度从５４２℃提高到５７１℃，再热蒸汽温度 从５４０。ｃ提高到５６９℃，锅炉高温受热面的材料级别就必须提高到更高的 等级。 ２）汽轮机：①超临界汽机由于温度的提升，高、中压缸高温部分 及主要部件的材料级别有所提高。②在汽机结构上超临界与亚临界有所 不同。３５０Ｍｗ亚临界汽机一般采用两缸两排汽，而３５０Ｍｗ超Ｉ临界汽机主 要采用两缸两排汽、三缸两排汽两种形式。两缸两排汽比三缸两排汽少 个缸，所以汽机长度可缩短，主厂房长度可适当缩短，但两缸两排汽 汽轮机主要是纯凝机、单抽机组和不可调抽汽机组，如果要求双抽双可 调，需采用三缸两排汽机组。 ３）汽轮发电机：３５０ＭＷ等级超临界发电机与亚临界发电机在设计 及结构上没有区别。 一３ ３５０ＭＷ超临界与亚临界机组的投资比较 根据调研，３５０＾ｆｗ超临界机组比３５０Ｍｗ亚临界机组总体造价约增加 ２ｏ％左右。具体如表３。 表３ ３５０嗍临界机组比３５ＯＭＷ亚临界机组投资比较 序号 １ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ ９ 项目 锅炉设备 汽轮机设备 汽机旁路 锅炉给水泵 高压管道 高压阀门 高压加热器 凝结水精处理 其它 ３５ＯＭＷ纯凝亚 ３５０ＭＷ纯凝超临界机 临界柳．组 基准 基准 基准 基准 基准 基准 基准 基准 基准 组 ７ｏ００ ４ｏ０ ３０ｏ ３０ｏ ５０ｏ ３００ ６ｏ０ ４ＯＯ ２００ 合计 基准 １Ｏ００ｏ １．２主要附属系统及辅机技术比较 ３５０ＭＷ等级超临界电厂与亚临界电厂相比，除了热力系统中的主机 和少数主要辅机设备有所不同外，其他系统实际相差不大。 １．３管道材料选型比较 ３５０Ｍｗ级超临界机组采用了更高的蒸汽温度和压力，这种变化主要 影响高温高压汽水系统（主要是四大管道）的材料选择，而低压管道选 材与亚ｌ 界机组基本相同。对超临界机组来说，主汽压力提高，主汽和 热段温度也提高，主汽、热段、给水、冷段管材需提高等级。 我国超临界机组的发展是建立在引进技术的基础上的，其高温管材 的应用也与国际发展是同步的。经过多年来的技术经济比较和工程实 践，我国在超临界机组高温高压管道的选材方面形成了以下主要趋势： １）超临界机组主汽目前主要采用Ｐｇｌ管材；２）超临界机组热段目前主 要采用Ｐｇｌ管材；３）超临界机组冷段目前主要采用Ａ６７２Ｂ７０ＣＬ３２管材； ４）超临界机组高压给水管道均采用ＷＢ３６管材；５）超临界机组四大管 道管材目前已全部国产。 １．４机组热经济性比较 说明：以上设备价差均按两台机组考虑，不同时期设备价格有一定 波动，以上数据为设备厂家及咨询院估计值。 ４ ３５０ＭＷ超临界与亚临界机组的经济性比较 下面以动态投资回收期法作为经济性分析。 设投资回收年限为ｎ ｎ＝ＡＵ／（ＡＢ×Ｃｏ） （１） 式中：△ｕ为工程投资增加的费用（万元），见表３，为１００００万 元： 般来说，超临界参数的机组比亚临界参数的机组净热耗率约可下 降２．６～３％，现将超临界３５０ＭＷ与亚临界３５０ＭＷ两种类型机组技术经济 一△Ｂ为节约标煤量（万Ⅱ屯／年），为２．８Ｏ万Ⅱ屯侔； ｃｃ为燃料价格（元，吨），本工程按到厂标煤价为９ｔｘｒ￣。 上述分析中，未计及投资的利率。假设本工程建设期为３年，第一 台机组从第三年开始投产。则按等现值，有： ＡＵ＝ＡＢＸＣ／（１＋ｉ） ＋ＡＢ×Ｃｏ／（１＋ｉ）４＋’＋ＡＢＸＣ／（１＋ｉ）“ ＡＢＸＣＸ（１一（１，（１ ）“一 ）／（ｉＸ（１ １２） 即：ｎ－－２－１ｏｇ， 、（１一△ＵＸｉＸ（１＋ｊ）２，（△ＢＸＣ）） （２） 式中：令ｉ为年利率（％），本工程暂按ｉ＝５．７６％，带人，得： ｎ＝７．２８，即机组投产７年后可收回投资。 如煤价波动，会影响回收年限。 ｏｏ＝ｏ．指标比较如表１。 表１超临界３５０ＭＷ与亚临界３５∞阿技术经济指标比较 项目 主蒸汽参数 汽机热耗 （ｋＪ，ｋＷｈ） 锅炉效率 ３５０ＭＷ￣Ｉｆ缶界机组 ２４．２ＭＰａ／５６６℃，５６６℃ ７６４５（ＴＨＡ） ９３．１７（设计煤种） ３５ｏ￣啊亚临界机组 ｌ６．７ＭＰａ，５３８℃，５３８℃ ７８２２８（ＴＨＡ） ．５ ３５０ＭＷ超临界与亚临界机组的前量比较 超ｌ｝缶界机组更加符合国家的节能减排。为了提高电力工业能源 利用效率，节约能源，减少环境污染，实现电力工业的可持续发展，电 力工业实行大电站、大机组、高参数的技术路线，鼓励采用超临界、超 超ｌ法界的节能技术。根据２００７年８月７日发布的《节能发电 调度办法（试行）》规定，机组的发电调度按照同类型火电机组能耗水 平由低到高排序，节能优先的原则。能耗低的机组将获得更多的电量安 排，能耗相对较高的亚临界３５０Ｍｗ机组将可能成为调峰机组。 鉴于超临界机组的经济优势，新上供热机组选用超临界一次中间再 热、单轴、双缸、两排汽、抽凝式３５０Ｍｗ超临界供热机组是科学的、可 行的。 （％） ９３（设计煤种） ２ ３５０ＭＷ超临界与亚瞄界机组的同等性能比较 根据东汽厂和东锅厂提供的资料，东汽厂和东锅厂提供的３５ＯＭｗ超 临界和亚临界机组的性能比较如表２。 表２ ３５ｏ＾ 超临界和亚临界机组的性能比较 ｆ 项目 ｌ整机热耗Ｉ 最大进汽量 ｌ ｋＪ／ｋＷ．ｈ ｌ ７８３０ Ｉ ｌ ｔ／ｈ １１７０ 锅炉效率 ％ ９２ 单位 ３５０ＭＷ亚临界参考文献 【ｌ】严俊杰．冷热电联产技术．西安交通大学出版社 ３５０ＭＷＮ￣ｉ界ｌ ７６７６ ｌ １１１０ ９３ 【２壤颐年．汽轮机装置．西安交通大学出版社．
