抽汽回热系统经济分析胡吉河华能北方联合电力临河热电厂陈冲大唐长春第三热电厂付顺利华能长春热电厂王强山西省电力科学研究院有限公司抽汽回热系统是影响电厂热效率最大的系统之一[1]，工程热力学理论表明，回热循环可减小汽轮机的冷源损失，提高循环效率。现代火电厂的汽轮机组全部采用了抽汽回热加热循环。经过抽汽回热的最终给水温度和回热级数是影响经济性的重要问题，典型的大型机组一般为8段抽汽、3个高压加热器、一个除氧器、4个低压加热器。一般经济上的最佳给水温度等于锅炉压力下饱和温度的0.65~0.75[2]。影响抽汽回热系统经济性的因素有很多，如加热器端差、给水旁路泄漏、抽汽压损失、散热损失等，其中影响最大的是加热器端差，现分别论述如下：1加热器端差对经济性的影响抽汽回热加热器是热力系统的重要设备之一，其上、下端差对机组热经济性影响较大。通常加热器下端差是指离开疏水冷却器的疏水温度与加热器进口水温之差。下端差大因疏水逐级自流排挤低压抽汽会造成的机组热经济性损失。加热器上端差是指加热蒸汽的饱和温度与加热器出口水温之差。某级加热器上端差的增大会导致高一级加热器抽汽量的增加，甚至导致锅炉给水温度的降低，从而影响机组热经济性。上、下端差的设计值一般应在3～7℃。目前，等效热降法是分析抽汽回热系统的热经济性的有效方法之一，可以借助等效热降对其分析计算[3]，公式如下：ΔH=Δτi[ηi+1-ηi]（kJ/kg）δηi=ΔH/H1×100（100%）经过原则计算，可得到下列参考数据。加热器端差增加1℃，装置标准煤耗率的上升值见下表[4]表1端差增加1℃煤耗上升值名称No.8No.7No.6No.5No.3No.2No.1标准煤耗率上升值以/(kW·h)]0.020.060.010.040.050.060.11由此可见，加热器的端差对机组经济性有很大影响。目前由于设计、安装、检修和运行等方面的原因，造成加热器端差过大是大机组普遍存在的问题。统计数据如下：表2长春第三热电厂2号汽轮机(300MW)序号名称单位数值11号高加入口水温℃162.522号高加入口水温℃193.433号高加入口水温℃231.943号高加出口水温℃266.151号高加压力/饱和温度MPa/℃1.22/188.762号高加压力/饱和温度MPa/℃2.68/227.773号高加压力/饱和温度MPa/℃4.76/260.981号高加疏水温度℃180.792号高加疏水温度℃217.2103号高加疏水温度℃239.7表3山西漳山电厂2号汽轮机(600MW)序号名称单位数值11号高加入口水温℃18822号高加入口水温℃21533号高加入口水温℃24543号高加出口水温℃27951号高加压力/饱和温度MPa/℃2.1/21462号高加压力/饱和温度MPa/℃3.9/24873号高加压力/饱和温度MPa/℃6.48/28081号高加疏水温度℃20092号高加疏水温度℃228103号高加疏水温度℃262表4上海吴泾第二发电厂(600MW)序号名称单位数值11号高加入口水温℃17122号高加入口水温℃20233号高加入口水温℃24443号高加出口水温℃28081号高加疏水温度℃18992号高加疏水温度℃219103号高加疏水温度℃260从上述调查表来看，电厂回热系统加热器普遍存在上、下端差超差的情况，特别是下端差（疏水端差），即便是有的电厂最给水温度接近设计值，但由于下端差超标，根据前面给的等效焓降公式，当高加进汽参数、进汽量及进水参数、进水量不变时，蒸汽的放热量将减少，致使高加出水温度及出水焓降低，机组热耗增大，对机组整体经济性也有很大影响。具体数值可由表1得到。解决加热器端差大应采取如下措施：用试验的方法确定加热器最低水位，所谓最低水位，就是保证疏水冷却段内存在水封，且疏水端差为3～7℃的尽可能低的水位。由于各种原因，制造厂在加热器外壳所标的标记并不是实际的最低水位，它应由试验确定。机组在额定负荷、额定参数下稳定运行时，控制高加水位，使其从较高处开始逐渐分段下降，每下降10mm停15min，待运行参数稳定后，再测量疏水端差等参数。水位下降时，疏水端差徐徐升高，当水位降到某一值时，疏水端差急剧上升，这说明水封丧失，蒸汽己进入疏水冷却段内，此转折点的水位再加适当裕量即为加热器的最低水位(此时疏水端差必须是3～7℃)。调试期间，用此试验方法对上述电厂的加热器最低水位进行了实际标定，使上述三个电厂加热器最低水位提高20～50mm，端差11～35.6℃降到5～6.5℃，按前面给的公式计算，煤耗分别降低1.75g/kWh、1.1g/kWh、1.26g/kWh。如果采用试验方法确定加热器最低水位后，上下端差没有改善，应对加热器进行检查，主要检查过热燕汽冷却