项目案例简介：
为积极响应国家节能减排相关政策，国能（福州）热电有限公司（以下简称“福州公司”）结合一期2*600MW机组供热抽汽量大、抽汽口多，机组运行方式较为复杂的特点，以提升供热机组运行经济性为目标，针对福州公司机组现有供热方式存在的减温减压能量浪费问题，开展供热机组工业抽汽蒸汽流程优化及能量梯级利用技术研究。开展了系统的蒸汽流程优化及能量梯级利用方案研究，提出了福州公司供汽方式重构技术路线，完成了方案设计。
同时基于该研究成果，成功实施了工程改造示范，增设了基于梯级利用的供热背压式汽轮发电机组，对该背压机进行了定制化设计，进汽参数可涵盖亚临界、超高压范围，并实现20%～100%进汽量的宽负荷运行。背压机发电进入厂用6KV系统，有效地降低了厂用电率，提高机组整套热效率，减少冷源损失，增加新的利润增长点。该工程示范项目已于2023年2月成功投入运行，运行期间各项指标良好。
该研究同时开发一套厂级供热统筹优化运行指导软件。厂级供热统筹优化运行指导软件在功能上提供了首页面、工业供汽供热成本分析、工业供汽优化策略、冷端监测、#1汽轮机本体、#2汽轮机本体、安全监控等实时监测页面，在性能上实现了福州电厂现有机组的供汽经济性实时分析，包括供热成本、发电成本等，实现了电厂多机组热、电负荷在线实时分配优化指导。该系统的投运为福州电厂热电联产机组高效运行提供实时指导，助力电厂精细化管理，并具有显著的经济效益、环保效益和推广价值。
根据福州公司近年统计数据核算，该项目投产后全厂厂用电率平均可降低约1.36%～1.54%，预计背压机年发电量不少于9000万kWh，新增经济收益可达1242～1405万元，预计4.29年可以收回全部投资。
通过本项目的研发，项目组成功发表研究论文5篇，申请发明专利5件，申请实用新型专利8件，向中国电力企业联合会申请团体标准《宽负荷工业供汽减温系统设计导则》。
选送单位：国能（福州）热电有限公司
项目名称和内容
项目名称：基于超（超）临界机组的宽负荷梯级利用及智慧供热技术及应用
项目主要科技内容：
供热机组工业抽汽蒸汽流程优化及能量梯级利用方案研究；供热背压式汽轮发电机组的定制化设计。
改造总体目标
提升供热机组运行经济性；实现20%～100%进汽量的宽负荷运行；降低厂用电率，提高机组整套热效率。
主要创新点概述
（1）基于福州公司机组特性及宽负荷工业供汽需求，提出了福州公司供汽方式重构技术路线，完成了方案设计；
（2）基于福州公司供汽方案研究成果，增设了基于梯级利用的供热背压式汽轮发电机组，对该背压机进行了定制化设计，进汽参数可涵盖亚临界、超高压范围，并实现20%～100%进汽量的宽负荷运行；
（3）基于福州公司现有机组特性及工业供汽方式，开发一套包含供热工况分析与供热成本分析的厂级供热运行优化指导软件，该软件的投运为福州电厂热电联产机组高效运行提供实时指导，助力电厂精细化管理；
（4）新增背压机发电进入厂用6KV系统，有效地降低了厂用电率，提高机组整套热效率，减少冷源损失，增加新的利润增长点。
应用情况及可推广前景简述
应用情况
本项目基于福州公司机组特性及宽负荷工业供汽需求，开展了系统的蒸汽流程优化及能量梯级利用方案研究，提出了福州公司供汽方式重构技术路线，完成了方案设计。进一步基于宽负荷工业供汽蒸汽流程优化及能量梯级利用关键技术研发成果，实施了工程改造示范，增设了基于梯级利用的供热背压小机，对该小机进行了定制化设计，进汽参数可涵盖亚临界、超高压范围，并实现20%~100%进汽量的宽负荷运行。
本项目投产后，福州公司工业供汽实现了品位对口、梯级利用的原则，十分有利于节约一次能源消耗，实现供热节能、减排，大幅降低粉尘、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等污染物的排放量。
根据福州公司近年统计数据核算，该项目投产后全厂厂用电率平均可降低约1.36%~1.54%，预计背压机年发电量不少于9000万kWh，新增经济收益可达1242~1405万元，预计4.29年可以收回全部投资。
前景简述
国能（福州）热电有限公司通过开展供热机组工业抽汽蒸汽流程优化及能量梯级利用技术研究，提出了宽负荷供热系统，该系统不仅能适应机组负荷的波动变化，确保供热的稳定性，同时有效地降低了厂用电率，提高机组整套热效率，减少冷源损失，增加新的利润增长点，更加高效的利用能源，减少浪费。同时开发的供热工况分析与供热成本分析的厂级供热运行优化指导软件为福州电厂热电联产机组高效运行提供实时指导，助力火电厂精细化管理；通过对工业供汽蒸汽流程优化与能量梯级利用，实现了品位对口、梯级利用的原则，十分有利于节约一次能源消耗，实现供热节能、减排，大幅降低粉尘、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等污染物的排放量。为火电厂的可持续发展贡献力量。
经济效益及社会效益情况
经济效益
根据福州公司运行统计数据核算，福州公司年平均上网电量约632万MWh，年中压供气量约76～86万t。该项目投产后，背压机排汽接入中压供汽联箱，全厂厂用电率平均降低约1.36%~1.54%，背压机年发电量不少于9000万kWh。以福州公司近三年平均煤价1103元/t为核算基准，综合计算全年新增经济收益可达1242~1405万元。
社会效益
在我国，由于新能源装机容量日益增大，大型煤电由传统的电源主体逐渐向调峰电源转变，参与电网深度调峰的需求日益迫切和要求日益严苛。对于大型火电机组而言，由于常常存在调峰要求，其电负荷波动范围较大，机组往往处于宽负荷运行状态，这不利于机组供汽参数及供汽能力的稳定性。因此，为确保供汽安全及供汽可靠性，通常需要采用可调节抽汽方式，且抽汽汽源的确定需要兼顾高、低负荷的综合经济性，高负荷时减温减压后对外供汽，低负荷时通过阀门憋压的方式来满足供汽要求。对于宽负荷运行机组，在供汽过程中往往伴随着较大的节流问题。
本课题结合福州公司机组运行情况，通过对工业供汽蒸汽流程优化与能量梯级利用，实现了品位对口、梯级利用的原则，十分有利于节约一次能源消耗，实现供热节能、减排，大幅降低粉尘、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等污染物的排放量。
项目案例获专利及奖励情况
荣获第六届全国设备管理与技术创新成果二等奖
专利：
1、发明了一种调节阀
2、发明了一种管网巡检系统
3、发明了一种背压机排汽温度调节装置及火力发电机组供热系统
4、发明了一种背压机排汽参数调节系统
5、发明了一种供汽管道的疏水在线监测系统及方法；
6、发明了一种烟气余热回收装置及燃气轮机热电联产系统；
申请标准《宽负荷工业供汽减温系统设计导则》。
选送单位简介：
国能（福州）热电有限公司（以下简称“福州公司”）成立于2004年4月，为国家能源集团所属三级单位，福州公司一期2×600MW超临界全烟气脱硫脱硝燃煤机组分别于2007年7月、10月投产。2009年7月，福建省发改委将福州公司确认为江阴工业集中区集中供热热源点，福州公司二期2×660MW超超临界热电联产机组已列入福建省“十四五”能源规划，目前二期项目已2023年11月18日开工，两台机组预计分别于2025年6月、8月实现投产。
京公网安备 11011502004515号 
