蒸汽增压提质供汽技术的研究与工程示范
天津国能津能滨海热电有限公司
国能沪电（上海）工程技术有限公司
北京翰能智成节能技术有限公司
一、项目案例基本信息
二、项目案例详细内容
1.项目案例简介
天津国能津能滨海热电有限公司（以下简称“滨海热电”）位于滨海新区北部北塘创业村，建设有2×350MW超临界燃煤供热机组，作为当地重要的热源点，在为当地社会经济发展提供电力的同时，为城市居民提供优质稳定采暖热源。
由于滨海热电作为优质的、可靠的能源节点，附近的工业企业主动与电厂联系，协商为企业提供生产所需工业蒸汽。
本项目供汽气源来自两台机组中排供热抽汽，压力为0.3MPa,蒸汽经“蒸汽增压提质系统”后压力达到1.3MPa,再经管路供给热用户。项目规划中，远期还可以供汽1.8MPa，大幅缓解周边工业企业发展所受限制，受到政府和工业园区相关企业一致好评。
2、主要创新点概述
本项目在全国范围内首次提出了“蒸汽增压提质供汽技术”，本技术以空间为轴进行热电解耦,机组深度调峰低负荷时可有效提高工业供热蒸汽的品质。同时也是以多模型融合技术手段构建新型热力系统在热电厂的首次应用，将朗肯循环与卡诺循环相结合，为热电厂节能减排、降本增效。
本技术应用成功后，将大幅改善热电机组负荷适应性和供热可靠性，为新形势下火电机组“三改联动”工作提供一条新的可靠路径。
本项目还要建立一套完整的具备深度调峰能力和高效的工业供汽技术体系，形成一份操作性强、指导性强的技术指导文件以及工业供汽技术矩阵。
3.技术实现路径及方法
本项目采用文献研究、实际调研、理论分析计算与试验研究相结合的研究方法，首先开展广泛的文献检索研究、调研研究，对目前工业供汽技术及国内外发展动态开展广泛的研究。
（1）基于EBSILON热力计算平台搭建工业供汽技术模型，研究不同工业供汽技术的热力特性，以及方案对其他系统影响的定量分析。
EBSILON建模模拟如下工况：
①高低旁供汽：此时热耗，煤耗，发电功率，供电功率；
②蒸汽泵中排供汽：此时热耗，煤耗，发电功率，供电功率；
以上数学模型显示，蒸汽泵供汽原则可行。
（2）在上述研究工作的基础上开发蒸汽泵工艺路线。
中排抽汽0.3MPa，在多数机组负荷率下，是中排能达到的压力，作为蒸汽泵入口压力。蒸汽泵出口压力确定在1.3MPa，是电厂出口压力，预留线路损失0.3MPa，用户压力需求0.9MPa-1.0MPa，这不仅是容易实现的，实际生产时也是安全可靠的。
4.应用情况及可推广前景简述
（1）火力发电厂：作为该技术的起源地，蒸汽增压提质供汽技术在火力发电厂中具有广泛的应用前景。通过将电厂产生的低压蒸汽进行增压提质，可满足高品位能源利用的需求，提高电厂整体能源利用效率，降低能源浪费。
（2）工业用汽领域：在许多工业生产过程中，需要利用高品质蒸汽作为热源或工艺介质。蒸汽增压提质供汽技术可将火力发电厂产生的低压蒸汽转化为高品质蒸汽，满足工业用汽需求，降低生产成本，提高产品质量。
工业用汽用户对蒸汽需求一般分为三个等级，低压蒸汽约1MPa左右，中压蒸汽约2-4MPa，4MPa以上称为高压蒸汽。
热电联产机组，中压缸排汽压力，额定工况一般在 0.5MPa，深度调峰工况一般在 0.3MPa。
本项目研发“抽汽压力0.3Mpa升压提质后供汽压力1.3MPa”成套设备及供汽系统，能几乎全覆盖低压蒸汽用户的需求。
（3）余热回收领域：在许多工业生产过程中，会产生大量的余热资源。蒸汽增压提质供汽技术可将余热转化为高品质的蒸汽，实现余热的回收利用，提高能源利用效率，降低能耗。
5.经济效益及社会效益情况
（1）经济效益
本系统不需要锅炉改造，不需要汽轮机改造，停机损失小，深调解耦，节能降耗（煤耗降低约18g/kWh），通过提高供汽能力，该技术可为火电厂创造丰厚收益，同时系统简洁高效，投资少回报高。
（2）社会效益：
① 节能减碳
降低冷端损失，电厂发电煤耗大幅降低。
② 深调解耦
在满足工业供汽要求的情况下，供电功率减少46MW，为新能源增加相应发电空间。
③ 灵活性
锅炉稳燃前提下，增加机组灵活性。
④ 增效创收
深调导致低负荷运行，本项目提高资产利用率，为电厂增加盈利。
6.项目案例获专利及奖励情况：
授权发明专利一项，《一种热电联产系统》，专利号：ZL202310297766.X；
作为天津市第四批能源领域首台（套）重大技术装备拟申报项目参加国家能源局首台套评选。
入选2024年全国发电设备行业十大科技创新典型案例（第四项）。
7.申报单位内部评审结论意见：
本项目在天津国能津能滨海热电有限公司落地实施，是以多模型融合技术手段和蒸汽增压提质技术构建新型热力系统在火电厂首次应用，实现提升参数供汽能力，符合国家能源战略的发展需求，是先进的和必要的。
申报单位：北京翰能智成节能技术有限公司
京公网安备 11011502004515号 
