一种间接空冷机组高背压供热系统与调节方法，所述系统主要包括汽轮机中压缸、汽轮机低压缸、高背压凝汽器、低背压凝汽器、循环水泵、间接空冷塔、热网板式换热器、热网循环水泵、前置热网凝汽器、蒸汽喷射器凝汽器、尖峰加热器、蒸汽喷射器等。利用热网板式换热器对热网回水进行第一级加热，前置热网凝汽器对热网水进行第二级加热，蒸汽喷射器凝汽器对热网回水进行第三级加热，尖峰加热器对热网回水进行第四级加热，整个系统四级加热，实现了能源梯级利用。该技术改造简单造价低，并且在汽轮机本体不需做改造，系统弥补了板式换热器端差较大的缺点，相比传统间接空冷机组高背压供热改造，本发明应用后机组乏汽利用率增加，设备初投资减少。
1.一种间接空冷机组高背压供热系统，该供热系统适用于600MW亚临界哈蒙式间接空冷凝汽式汽轮机组，其中该供热系统主要包括：汽轮机中压缸(101)、第一汽轮机低压缸(102)、第二汽轮机低压缸(103)、高背压凝汽器(104)、低背压凝汽器(105)、循环水泵(106)、间接空冷塔(107)、热网板式换热器(108)、热网循环水泵(109)、前置热网凝汽器(110)、蒸汽喷射凝汽器(111)、尖峰加热器(112)、蒸汽喷射器(113)、供热热用户(114)、再热蒸汽(201)、中压缸排汽通道(202)、循环水(203)、热网循环水(204)、中排抽汽至蒸汽喷射器截止阀(301)、中排抽汽至尖峰加热器截止阀(302)、低压缸排汽至蒸汽喷射器截止阀(303)、低压缸排汽至前置热网凝汽器截止阀(304)、循环水小旁路调节阀(305)、热网板式换热器旁路调节阀(306)、供热热用户(114)；
其中，汽轮机中压缸(101)的出口通过中压缸排汽通道(202)分别与第一汽轮机低压缸(102)的蒸汽进汽入口、第二汽轮机低压缸(103)的蒸汽进汽入口连接；
间接空冷塔(107)的出口通过管道分别与循环水泵(106)的入口和循环水小旁路调节阀(305)的入口连接，循环水泵(106)的出口与第二汽轮机低压缸(103)、第一汽轮机低压缸(102)的循环冷却水侧依次连接，然后经过第二汽轮机低压缸(103)和第一汽轮机低压缸(102)通过管道与热网板式换热器旁路调节阀(306)的入口连接，热网板式换热器旁路调节阀(306)的出口分别与循环水小旁路调节阀(305)的入口和间接空冷塔(107)的入口连接；
汽轮机中压缸(101)的再热蒸汽(201)通过中排抽汽至尖峰加热器截止阀(302)连接到尖峰加热器(112)的蒸汽入口，并且通过低压缸排汽至蒸汽喷射器截止阀(303)与蒸汽喷射器(113)的第一入口连接，蒸汽喷射器(113)的出口与蒸汽喷射凝汽器(111)的蒸汽入口连接；
来自第二汽轮机低压缸(103)、第一汽轮机低压缸(102)的流体排入到蒸汽喷射器截止阀(303)的入口，蒸汽喷射器截止阀(303)的出口的第一路连接到蒸汽喷射器(113)的第二入口，蒸汽喷射器截止阀(303)的出口的第二路连接到前置热网凝汽器截止阀(304)的入口，前置热网凝汽器截止阀(304)出口连接到前置热网凝汽器(110)的蒸汽入口。
2.根据权利要求1所述的间接空冷机组高背压供热系统，其中循环水小旁路调节阀(305)并联在间接空冷塔(107)的入口和出口之间。
3.根据权利要求2所述的间接空冷机组高背压供热系统，其中在热网板式换热器旁路调节阀(306)旁还并联设有热网板式换热器(108)，在热网板式换热器旁路调节阀(306)的入口之前，形成一条并联支路，来自第二汽轮机低压缸(103)、第一汽轮机低压缸(102)的流体从并联支路进入热网板式换热器(108)的第一入口，并且从热网板式换热器(108)的第二出口与热网板式换热器旁路调节阀(306)的出口连接在一起；
热网循环水泵(109)的出口连接前置热网凝汽器(110)的入口，前置热网凝汽器(110)、蒸汽喷射凝汽器(111)、尖峰加热器(112)依次串联在一起，尖峰加热器(112)的出口与供热热用户(114)的入口连接，供热热用户(114)的出口与热网板式换热器(108)的第二入口连接，热网板式换热器(108)的第二出口与热网循环水泵(109)入口连接。
4.一种运行根据权利要求1-3任一项所述的间接空冷机组高背压供热系统的方法，其中该供热系统的典型工况流程与调节方法有以下三种：
工况一：冬季初末期，环境温度较冷，此时一般北方地区一次网供水温度约65℃至70℃，此时投入运行板式换热器和前置凝汽器满足供暖要求；
具体工作流程：调节循环水泵(106)运行模式，降低运行流量，高背压凝汽器(104)和低背压凝汽器(105)会自然建立不同的运行背压，循环水从高背压凝汽器(104)出来即进入热网板式换热器(108)，将热量换给热网循环水(204)，此时热网循环水(204)被加热到比高背压凝汽器(104)凝结水温度低5℃以上；
热网循环水(204)进入前置凝汽器(110)继续被加热至高背压凝汽器(104)凝结水温度供出，此时系统即可满足供热初末期的用热需求；
工况二：冬季次寒期，环境温度寒冷，此时一般北方地区一次网供水温度约80℃，此时需要投入运行板式换热器、前置凝汽器、蒸汽喷射器凝汽器满足供暖要求；
具体工作流程：调节循环水泵(106)运行模式，降低运行流量，高背压凝汽器(104)和低背压凝汽器(105)会自然建立不同的运行背压，循环水从高背压凝汽器(104)出来即进入热网板式换热器(108)，将热量换给热网循环水(204)，此时热网循环水(204)被加热到比高背压凝汽器(104)凝结水温度低5℃以上；
热网循环水(204)进入前置凝汽器(110)继续被加热至高背压凝汽器(104)凝结水温度供出，根据空冷机组运行特点，此时热网循环水(204)出水为70℃左右，热网循环水(204)进入蒸汽喷射器凝汽器(111)继续加热，利用汽轮机中排抽汽引射高背压凝汽器内的乏汽加热热网循环水(204)，此时汽轮机蒸汽喷射器中排抽汽量根据供水温度需求调整，此时系统即可满足供热次寒期的用热需求；
工况三：冬季严寒期，环境温度严寒，此时一般北方地区一次网供水温度约90℃以上，此时需要投入运行板式换热器、前置凝汽器、蒸汽喷射器凝汽器、尖峰加热器即可满足供暖要求；
具体工作流程：调节循环水泵(106)运行模式，降低运行流量，高背压凝汽器(104)和低背压凝汽器(105)会自然建立不同的运行背压，循环水从高背压凝汽器(104)出来即进入热网板式换热器(108)，将热量换给热网循环水(204)，此时热网循环水(204)被加热到比高背压凝汽器(104)凝结水温度低5℃以上；
热网循环水(204)进入前置凝汽器(110)继续被加热至高背压凝汽器(104)凝结水温度供出，根据空冷机组运行特点，此时热网循环水(204)出水为70℃左右，热网循环水(204)进入蒸汽喷射器凝汽器(111)继续加热，利用汽轮机中排抽汽引射高背压凝汽器内的乏汽加热热网循环水(204)，此时汽轮机蒸汽喷射器中排抽汽量根据蒸汽喷射器的性能以及乏汽量调整运行状态，热网循环水(204)的最终加热由尖峰加热器(112)加热至热用户需求温度后供出，此时系统满足供热严寒期的用热需求。
一种间接空冷机组高背压供热系统与调节方法
技术领域
[0001] 本发明涉及供热系统，尤其是涉及一种间接空冷机组高背压供热系统与调节方法。
背景技术
[0002] 近些年来，由于国家对电源项目建设的环境保护和节约用水的重视，采用空气作为冷却介质的空冷机组在电力建设中得到了快速的发展。空冷机组在我国华北、内蒙、新疆等地方被大量采用，有效的解决了富煤贫水地区的发电问题。随着我国电站空冷系统的运行及推广，其系统不需要冷却水、传热温差大、系统简单、空气量调节灵活可靠、抗腐蚀性强、占地面积小等优点已逐渐达成共识，与湿冷机组相比，空冷发电厂机组单位水耗仅为2kg/kWh，节水效果非常明显，已成为北方缺水地区新建电厂首选的型式。
[0003] 由于中国近些年来各地城镇化进程加快，相应集中供暖的需求逐年增大，北方机组在发的电量和利用小时逐年下降的情况下，为了寻求利润点，近些年也都加快了供热改造的脚步，而同样空冷机组也要改供热，目前我国空冷机组供热改造主要有以下几种形式，中排打孔抽汽改造、高背压供热改造、热泵改造等主要形式。中排打孔改造适合在供暖面积不大的情况下，具有良好的调节性和适用性，但随着近年各地供热面积增长，很多机组面临供热能力不足的问题。高背压改造适用于供暖面积足够大的情况下，能使机组的冷端损失几乎降为零，可以大大提高了空冷机组的热效率，也是近几年机组供热改造的主流。热泵改造前期效果好，但是投资巨大，占用场地以及运行数年后效率低下。
[0004] 空冷机组分直接空冷和间接空冷，间接空冷又分为海勒式和哈蒙式。但哈蒙式空冷机组的特点，决定了高背压供热改造不可行。进行高背压改造，需使用板换进行水水换热，板式换热器固有的性质决定其端差大，上端差最少为5℃以上，这就导致若哈蒙式空冷机组若进行高背压改造，则需要很大的板式换热器，这会导致更昂贵的造价；另外由于存在端差，相比于其他空冷机组，会因为端差的影响导致更高背压运行而影响机组更多的发电量。
[0005] 申请号:CN201610242548.6中国专利公开了一种大型空冷发电机组高背压供热配套热压机组供热系统及调节方法，所述系统配置主要包括第一级热压机组、第二级热压机组、采暖中排抽汽管道、汽轮机乏汽管道、第一级加热器、第二级加热器、热网加热器以及相关装置阀门和管件。本发明系统利用后,对机组电负荷与热负荷不匹配情况有较强的适应性,调节方法主要是精确控制几级热压机的投入、高背压乏汽与中排抽汽等之间的切换,以及各加热器的投入时机等,提出主要目的是为了解决机组电负荷与热负荷不匹配时经济性差,结合调节方法后的热压机供热系统整个供热周期经济性与高背压加中排抽汽供热方式比较经济性显著提高。该技术对哈蒙式间接空冷机组高背压改造后板式换热器端差大，投资高，影响机组发电量的问题没有解决。
[0006] 申请号:CN201621237839.8中国专利公开了一种间接空冷机组高背压运行优化系统，该间接空冷机组高背压运行优化系统,包括连接汽轮机低压缸的凝汽器,其特征在于：所述凝汽器为双温区凝汽器,凝汽器的一侧通过热网水管连通热网加热器,另一侧通过循环水管连通间接空冷塔,汽轮机低压缸通过联通管连接汽轮机高中压缸,联通管连接抽汽管。本实用新型结构简单,配置方便,可以实现实时有的监控机组高背压运行的状态,实时掌握机组效率、收益等情况,对于机组运行情况作出判断并提示运行人员操作使其达到最优状态。该优化系统为凝汽器一侧为循环水运行，另一侧为热网水运行，形成双温区凝汽器，该系统仅适合供热面积小的情况下，在大面积的供热情况下，仍需大量的中排抽汽供热，不经济。并且该优化系统未解决哈蒙式间接空冷机组高背压运行时板式换热器端差大，投资高，影响机组发电量的问题。
[0007] 申请号:CN201610324929.9中国专利公开了一种间接空冷机组直接高背压供热系统，该间接空冷机组直接高背压供热系统,包括凝汽器,其特征在于：所述凝汽器内部循环水管道均匀分为独立的两部分,其中一侧的进水管连通热网回水管,出水管通过热网循环泵连通热网加热器；另一侧的进水管通过变频循环水泵连通间冷塔,出水管连通间冷塔的进水管。本发明投资少,见效快,结构简单,可以实现纯凝和背压双模式运行,并且在热网出现异常时,机组可实现不停机切换两种运行模式,保证机组运行安全。机组单侧高背压运行导致供暖能力有限制，不能完全发挥最大的供热能力；并且未解决哈蒙式间接空冷机组高背压运行时板式换热器端差大，投资高，影响机组发电量的问题。
[0008] 综上，现有技术中存在的问题在于：
[0009] 1、凝汽器均采用单侧热网水通过运行，另一侧为循环水，导致不能充分利用机组的供热潜力，只能利用约一半的乏汽供热能力。
[0010] 2、若采用热网板式换热器进行水水换热，则板换面积需要很大，并且成本大增。
[0011] 3、由于板式换热器存在上端差，保证同样的出水温度下，需要保持更高的背压运行，这样会因为机组更高背压运行，导致影响更多的发电量。
发明内容
[0012] 为了克服现有技术中的上述问题，本发明提供了一种间接空冷机组高背压供热系统与调节方法，其中该供热系统主要包括：汽轮机中压缸、第一汽轮机低压缸、第二汽轮机低压缸、高背压凝汽器、低背压凝汽器、循环水泵、间接空冷塔、热网板式换热器、热网循环水泵、前置热网凝汽器、蒸汽喷射凝汽器、尖峰加热器、蒸汽喷射器、供热热用户、再热蒸汽、中压缸排汽通道、循环水、热网循环水、中排抽汽至蒸汽喷射器截止阀、中排抽汽至尖峰加热器截止阀、低压缸排汽至蒸汽喷射器截止阀、低压缸排汽至前置热网凝汽器截止阀、循环水小旁路调节阀、热网板式换热器旁路调节阀、供热热用户；
[0013] 其中，汽轮机中压缸的出口通过中压缸排汽通道分别与第一汽轮机低压缸的蒸汽进汽入口、第二汽轮机低压缸的蒸汽进汽入口连接；
[0014] 间接空冷塔的出口通过管道分别与循环水泵的入口和循环水小旁路调节阀的入口连接，循环水泵的出口与第二汽轮机低压缸、第一汽轮机低压缸的循环冷却水侧依次连接，然后经过第二汽轮机低压缸和第一汽轮机低压缸通过管道与热网板式换热器旁路调节阀的入口连接，热网板式换热器旁路调节阀的出口分别与循环水小旁路调节阀的入口和间接空冷塔的入口连接；
[0015] 汽轮机中压缸的再热蒸汽通过中排抽汽至尖峰加热器截止阀连接到尖峰加热器的蒸汽入口，并且通过低压缸排汽至蒸汽喷射器截止阀与蒸汽喷射器的第一入口连接，蒸汽喷射器的出口与蒸汽喷射凝汽器的蒸汽入口连接；
[0016] 来自第二汽轮机低压缸、第一汽轮机低压缸的流体排入到蒸汽喷射器截止阀的入口，蒸汽喷射器截止阀的出口的第一路连接到蒸汽喷射器的第二入口，蒸汽喷射器截止阀的出口的第二路连接到前置热网凝汽器截止阀的入口，前置热网凝汽器截止阀出口连接到前置热网凝汽器的蒸汽入口。
[0017] 根据本发明所述的间接空冷机组高背压供热系统，其中循环水小旁路调节阀并联在间接空冷塔的入口和出口之间。
[0018] 根据本发明所述的间接空冷机组高背压供热系统，其中在热网板式换热器旁路调节阀旁还并联设有热网板式换热器，在热网板式换热器旁路调节阀的入口之前，形成一条并联支路，来自第二汽轮机低压缸、第一汽轮机低压缸的流体从并联支路进入热网板式换热器的第一入口，并且从热网板式换热器的第二出口与热网板式换热器旁路调节阀的出口连接在一起；
[0019] 热网循环水泵的出口连接前置热网凝汽器的入口，前置热网凝汽器、蒸汽喷射凝汽器、尖峰加热器依次串联在一起，尖峰加热器的出口与供热热用户的入口连接，供热热用户的出口与热网板式换热器的第二入口连接，热网板式换热器的第二出口与热网循环水泵入口连接。
[0020] 本发明还提供了一种运行所述的间接空冷机组高背压供热系统的方法，其中该供热系统的典型工况流程与调节方法有以下三种：
[0021] 工况一：冬季初末期，环境温度较冷，此时一般北方地区一次网供水温度约65℃至70℃，此时投入运行板式换热器和前置凝汽器满足供暖要求。
[0022] 具体工作流程：调节循环水泵运行模式，降低运行流量，高背压凝汽器和低背压凝汽器会自然建立不同的运行背压，循环水从高背压凝汽器出来即进入热网板式换热器，将热量换给热网循环水，此时热网循环水被加热到比高背压凝汽器凝结水温度低5℃以上。热网循环水进入前置凝汽器继续被加热至高背压凝汽器凝结水温度供出，此时系统即可满足供热初末期的用热需求；
[0023] 工况二：冬季次寒期，环境温度寒冷，此时一般北方地区一次网供水温度约80℃，此时需要投入运行板式换热器、前置凝汽器、蒸汽喷射器凝汽器满足供暖要求；
[0024] 具体工作流程：调节循环水泵运行模式，降低运行流量，高背压凝汽器和低背压凝汽器会自然建立不同的运行背压，循环水从高背压凝汽器出来即进入热网板式换热器，将热量换给热网循环水，此时热网循环水被加热到比高背压凝汽器凝结水温度低5℃以上。热网循环水进入前置凝汽器继续被加热至高背压凝汽器凝结水温度供出，根据空冷机组运行特点，此时热网循环水出水为70℃左右，热网循环水进入蒸汽喷射器凝汽器继续加热，利用汽轮机中排抽汽引射高背压凝汽器内的乏汽加热热网循环水，此时汽轮机蒸汽喷射器中排抽汽量根据供水温度需求调整，此时系统即可满足供热次寒期的用热需求。
[0025] 工况三：冬季严寒期，环境温度严寒，此时一般北方地区一次网供水温度约90℃以上，此时需要投入运行板式换热器、前置凝汽器、蒸汽喷射器凝汽器、尖峰加热器即可满足供暖要求。
[0026] 具体工作流程：调节循环水泵运行模式，降低运行流量，高背压凝汽器和低背压凝汽器会自然建立不同的运行背压，循环水从高背压凝汽器出来即进入热网板式换热器，将热量换给热网循环水，此时热网循环水被加热到比高背压凝汽器凝结水温度低5℃以上。热网循环水进入前置凝汽器继续被加热至高背压凝汽器凝结水温度供出，根据空冷机组运行特点，此时热网循环水出水为70℃左右，热网循环水进入蒸汽喷射器凝汽器继续加热，利用汽轮机中排抽汽引射高背压凝汽器内的乏汽加热热网循环水，此时汽轮机蒸汽喷射器中排抽汽量根据蒸汽喷射器的性能以及乏汽量调整运行状态，热网循环水的最终加热由尖峰加热器加热至热用户需求温度后供出，此时系统满足供热严寒期的用热需求。
[0027] 根据本发明的上述技术方案，相对于现有技术，可以获得以下优点：
[0028] 1、通过调节循环水泵运行方式，使两台凝汽器自然形成双背压状态，可以更多利用乏汽的供热能力。
[0029] 2、采用板式换热器进行第一级加热，前置凝汽器进行第二级加热，这样前置凝汽器可以抵消板式换热器带来的端差，并且由于提升温差减小，板式换热器的换热面积大大减小，并且前置换热器仅需要很小的换热面积即可满足需要，改造投资大大降低。
[0030] 3、改造后机组运行不必为了克服板式换热器的端差而提高背压，机组不会因为供热而比常规高背压运行影响更多的电量。
附图说明
[0031] 图1是本发明的间接空冷机组高背压供热系统的系统构成示意图；
[0032] 图2是本发明的间接空冷机组高背压供热系统的控制逻辑示意图。
具体实施方式
[0033] 接下来，将结合附图和具体的实施方式来进一步地描述本发明。
[0034] 参考图1-2，其中图1是本发明的间接空冷机组高背压供热系统的系统构成示意图，图2是本发明的间接空冷机组高背压供热系统的控制逻辑示意图，其中：本发明提供了一种间接空冷机组高背压供热系统，该供热系统主要包括：汽轮机中压缸101、第一汽轮机低压缸102、第二汽轮机低压缸103、高背压凝汽器104、低背压凝汽器105、循环水泵106、间接空冷塔107、热网板式换热器108、热网循环水泵109、前置热网凝汽器110、蒸汽喷射凝汽器111、尖峰加热器112、蒸汽喷射器113、供热热用户114、再热蒸汽201、中压缸排汽通道202、循环水203、热网循环水204、中排抽汽至蒸汽喷射器截止阀301、中排抽汽至尖峰加热器截止阀302、低压缸排汽至蒸汽喷射器截止阀303、低压缸排汽至前置热网凝汽器截止阀
304、循环水小旁路调节阀305、热网板式换热器旁路调节阀306、供热热用户114；
[0035] 其中，汽轮机中压缸101的出口通过中压缸排汽通道202分别与第一汽轮机低压缸102的蒸汽进汽入口、第二汽轮机低压缸103的蒸汽进汽入口连接；
[0036] 间接空冷塔107的出口通过管道分别与循环水泵106的入口和循环水小旁路调节阀305的入口连接，循环水泵106的出口与第二汽轮机低压缸103、第一汽轮机低压缸102的循环冷却水侧依次连接，然后经过第二汽轮机低压缸103和第一汽轮机低压缸102通过管道与热网板式换热器旁路调节阀306的入口连接，热网板式换热器旁路调节阀306的出口分别与循环水小旁路调节阀305的入口和间接空冷塔107的入口连接；
[0037] 汽轮机中压缸101的再热蒸汽201通过中排抽汽至尖峰加热器截止阀302连接到尖峰加热器112的蒸汽入口，并且通过低压缸排汽至蒸汽喷射器截止阀303与蒸汽喷射器113的第一入口连接，蒸汽喷射器113的出口与蒸汽喷射凝汽器111的蒸汽入口连接；
[0038] 来自第二汽轮机低压缸103、第一汽轮机低压缸102的流体排入到蒸汽喷射器截止阀303的入口，蒸汽喷射器截止阀303的出口的第一路连接到蒸汽喷射器113的第二入口，蒸汽喷射器截止阀303的出口的第二路连接到前置热网凝汽器截止阀304的入口，前置热网凝汽器截止阀304出口连接到前置热网凝汽器110的蒸汽入口。
[0039] 其中循环水小旁路调节阀305并联在间接空冷塔107的入口和出口之间。
[0040] 其中在热网板式换热器旁路调节阀306旁还并联设有热网板式换热器108，在热网板式换热器旁路调节阀306的入口之前，形成一条并联支路，来自第二汽轮机低压缸103、第一汽轮机低压缸102的流体从并联支路进入热网板式换热器108的第一入口，并且从热网板式换热器108的第二出口与热网板式换热器旁路调节阀306的出口连接在一起；
[0041] 热网循环水泵109的出口连接前置热网凝汽器110的入口，前置热网凝汽器110、蒸汽喷射凝汽器111、尖峰加热器112依次串联在一起，尖峰加热器112的出口与供热热用户114的入口连接，供热热用户114的出口与热网板式换热器108的第二入口连接，热网板式换热器108的第二出口与热网循环水泵109入口连接。
[0042] 本发明还提供了一种运行所述的间接空冷机组高背压供热系统的方法，其中该供热系统的典型工况流程与调节方法有以下三种：
[0043] 工况一：冬季初末期，环境温度较冷，此时一般北方地区一次网供水温度约65℃至70℃，此时投入运行板式换热器和前置凝汽器满足供暖要求。
[0044] 具体工作流程：调节循环水泵106运行模式，降低运行流量，高背压凝汽器104和低背压凝汽器105会自然建立不同的运行背压，循环水从高背压凝汽器104出来即进入热网板式换热器108，将热量换给热网循环水204，此时热网循环水204被加热到比高背压凝汽器104凝结水温度低5℃以上。热网循环水204进入前置凝汽器110继续被加热至高背压凝汽器
104凝结水温度供出，此时系统即可满足供热初末期的用热需求；
[0045] 工况二：冬季次寒期，环境温度寒冷，此时一般北方地区一次网供水温度约80℃，此时需要投入运行板式换热器、前置凝汽器、蒸汽喷射器凝汽器满足供暖要求；
[0046] 具体工作流程：调节循环水泵106运行模式，降低运行流量，高背压凝汽器104和低背压凝汽器105会自然建立不同的运行背压，循环水从高背压凝汽器104出来即进入热网板式换热器108，将热量换给热网循环水204，此时热网循环水204被加热到比高背压凝汽器104凝结水温度低5℃以上。热网循环水204进入前置凝汽器110继续被加热至高背压凝汽器
104凝结水温度供出，根据空冷机组运行特点，此时热网循环水204出水为70℃左右，热网循环水204进入蒸汽喷射器凝汽器111继续加热，利用汽轮机中排抽汽引射高背压凝汽器内的乏汽加热热网循环水204，此时汽轮机蒸汽喷射器中排抽汽量根据供水温度需求调整，此时系统即可满足供热次寒期的用热需求。
[0047] 工况三：冬季严寒期，环境温度严寒，此时一般北方地区一次网供水温度约90℃以上，此时需要投入运行板式换热器、前置凝汽器、蒸汽喷射器凝汽器、尖峰加热器即可满足供暖要求。
[0048] 具体工作流程：调节循环水泵106运行模式，降低运行流量，高背压凝汽器104和低背压凝汽器105会自然建立不同的运行背压，循环水从高背压凝汽器104出来即进入热网板式换热器108，将热量换给热网循环水204，此时热网循环水204被加热到比高背压凝汽器104凝结水温度低5℃以上。热网循环水204进入前置凝汽器110继续被加热至高背压凝汽器
104凝结水温度供出，根据空冷机组运行特点，此时热网循环水204出水为70℃左右，热网循环水204进入蒸汽喷射器凝汽器111继续加热，利用汽轮机中排抽汽引射高背压凝汽器内的乏汽加热热网循环水204，此时汽轮机蒸汽喷射器中排抽汽量根据蒸汽喷射器的性能以及乏汽量调整运行状态，热网循环水204的最终加热由尖峰加热器112加热至热用户需求温度后供出，此时系统满足供热严寒期的用热需求。
[0049] 具体地，本系统调节方法还包括：
[0050] 当Tgs<＝Tgbmax-2℃时，投入热网板式换热器、前置高背压凝汽器。系统具有以下约束条件：
[0051]
[0052] 式中：Tgs—供水需求温度；Tgbmax—汽轮机最高运行背压下对应饱和温度，Gpq—汽轮机排汽量；Gqz—前置背压凝汽器乏汽消耗量；Ggb—高背压凝汽器乏汽消耗量；Gdb—低背压凝汽器乏汽消耗量；Gxh—循环水流量；c—水的比容，J/(kg·℃)；△T1—循环水凝汽器行程温升；△Hgb—高背压凝汽器乏汽焓降；△Hdb—低背压凝汽器焓降；△Hqz—前置高背压凝汽器乏汽焓降；Grw—热网循环水量；△T3—热网循环水前置高背压凝汽器行程温升；△T4—热网循环水板式换热器行程温升；△T2—循环水板式换热器行程温降；Ths—热网回水温度。
[0053] 当Tpsmax-2℃>Tgs>Tgbmax-2℃时，需同时投入热网板式换热器、前置高背压凝汽器、蒸汽喷射器凝汽器。系统具有以下约束条件：
[0054]
[0055] 式中：Tpsmax—蒸汽喷射器最大排汽压力下对应饱和温度，Gzqp—蒸汽喷射器乏汽消耗量；Qzqp—蒸汽喷射器中排蒸汽消耗量；△H1—中排蒸汽在蒸汽喷射器凝汽器焓降；△H2—乏汽在蒸汽喷射器凝汽器焓降；△T5—循环水在蒸汽喷射器凝汽器温升；
[0056] 当Tpsmax-2℃>Tgs时，需同时投入热网板式换热器、前置高背压凝汽器、蒸汽喷射器凝汽器、尖峰加热器。系统具有以下约束条件：
[0057]
[0058] 式中：Qjf—尖峰加热器中排蒸汽消耗量；△H3—中排蒸汽尖峰加热器焓降；△T6—热网循环水尖峰加热器行程温升。
[0059] 本发明在实际场地应用的实例说明：
[0060] 某600MW亚临界哈蒙式间接空冷凝汽式汽轮机组，原供热方式为中压缸排汽打孔抽汽。
[0061] 采用本发明所述技术后，供热方式变为供热期冷凝系统循环水单泵运行，让汽轮机凝汽器自然形成双背压运行，热网循环水四级加热，板式换热器利用循环水余热第一级加热热网循环水，30.1kPa乏汽进入高背压前置凝汽器第二级加热热网循环水，蒸汽喷射器将30.1kPa乏汽提质至51kPa后进入热压机凝汽器进行第三级加热，后至中排抽汽加热的尖峰加热器进行第四级加热。
[0062] 根据往年运行经验，城市热网回水温度为55℃左右。循环水单泵运行约为22392t/h的流量，35℃的循环水先进入低背压凝汽器，低背压凝汽器背压15.2kPa，循环水53.2℃进入高背压凝汽器，高背压凝汽器背压30.1kPa，循环水出水温度68.2℃。热网回水55℃先经过热网板式换热器加热至62.7℃，再由高背压前置凝汽器加热至68.2℃，此时仅使用少量板换和小面积的高背压前置凝汽器即可满足，热网循环水继续由蒸汽喷射器凝汽器加热至80.8℃，后再由尖峰加热器加热至需求温度后供出。应用本发明所述技术后，相比中排打孔抽汽模式，在相同的供热利用小时下，每年节煤6.45万吨。
[0063] 如若使用热泵的方式供热，城市热网回水55℃，循环水泵多泵运行约为64000t/h的流量，35℃的循环水经过两个凝汽器后出水温度约为46.42℃，根据目前热泵的效率和汽轮机中排抽汽的参数，热泵极限能把热网循环水加热至78℃左右，后续由尖峰加热器加热至所需温度后供出。热泵改造后，相比中排打孔抽汽模式，在相同的供热利用小时下，每年节煤4.72万吨。但要承担运行多年后热泵组效率衰减的问题。
[0064] 应用本发明技术后，弥补了板式换热器端差较大的缺点，可大大减少板式换热器面积，减少初投资，实现了哈蒙式间接空冷机组高背压运行。并且整套改造无旋转设备，系统维护运行费用少，并且运行可靠。
[0065] 综上，本发明的一种间接空冷机组高背压供热系统与调节方法，其循环水小流量运行，两台凝汽器大压差运行，采用热网板式换热器进行间接换热，利用小面积前置凝汽器抵消热网板式换热器的端差。由此其相对于现有技术，本发明的优点明显在于：
[0066] 1、通过调节循环水泵运行方式，使两台凝汽器自然形成双背压状态，可以更多利用乏汽的供热能力。
[0067] 2、采用板式换热器进行第一级加热，前置凝汽器进行第二级加热，这样前置凝汽器可以抵消板式换热器带来的端差，并且由于提升温差减小，板式换热器的换热面积大大减小，并且前置换热器仅需要很小的换热面积即可满足需要，改造投资大大降低。
[0068] 3、改造后机组运行不必为了克服板式换热器的端差而提高背压，机组不会因为供热而比常规高背压运行影响更多的电量。
[0069] 尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施案例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，这些变化、修改、替换和变型也视为本发明的保护范围。
