一、原理概述
       等效焓降法是近幾年來發(fā)展起來的一門熱工理論，是電力部推廣的重點(diǎn)節(jié)能措施，作為一種新的熱力系統(tǒng)計(jì)算分析方法，在熱力系統(tǒng)局部變化的定量分析中它簡潔、方便、準(zhǔn)確，是熱力系統(tǒng)優(yōu)化、節(jié)能改造的理論依據(jù)，對挖掘節(jié)能潛力，搞好節(jié)能技術(shù)改造有著重要意義。為此，在推廣焓降法的同時(shí)，我們對部分電廠有代表性的汽輪發(fā)電機(jī)組進(jìn)行了熱力系統(tǒng)分析，依據(jù)分析的結(jié)果，制定了有關(guān)方案，推出了“火力發(fā)電廠化學(xué)補(bǔ)水方式和系統(tǒng)的節(jié)能改進(jìn)”技術(shù)，并配套生產(chǎn)出產(chǎn)品供用戶使用。
       本產(chǎn)品技術(shù)改造是在冷凝器中增加一套裝置，把化學(xué)補(bǔ)水霧狀化噴入，使排出的乏汽迅速接觸冷卻，從而提高真空和回?zé)峤?jīng)濟(jì)性，提高除氧效率，使進(jìn)入除氧器的水溫提高，采用該裝置后，煤耗可下降1-3克/千瓦時(shí)。半年就可收回投資。新型凝汽器補(bǔ)水霧化裝置是將除鹽水引入噴嘴，特殊設(shè)計(jì)的噴嘴將除鹽水高速霧化成細(xì)小的霧狀水珠（約70μm粒度）。增大了補(bǔ)水與乏氣的熱交換，混合式換熱，從而吸收了大量乏氣放出的汽化潛熱，直接回收熱量，減少由凝汽器冷凝帶來的熱量損失。是一項(xiàng)投資少，回收快的節(jié)能技術(shù)改造措施。

1、特點(diǎn)
       減少了機(jī)組循環(huán)熱量損失，減輕了凝汽器的負(fù)擔(dān)，提高了循環(huán)熱效率。
2、設(shè)計(jì)要求
    （1）根據(jù)用戶的凝汽器每小時(shí)的補(bǔ)水量、補(bǔ)水壓力，來核算霧化噴嘴數(shù)量，并留有一定的富裕量。
    （2）將計(jì)算出的噴嘴數(shù)目均勻的分布在管線上，所有的管材和部件均采用1Ci18Ni9Ti不銹鋼材料制作。
    （3） 噴咀成45o布置，與汽輪機(jī)乏氣形成逆流布置,有利于混合換熱,從安全角度考慮,中間噴咀向水平方向布置,防止高速霧化噴到后缸的轉(zhuǎn)子上。
    （4）在原補(bǔ)水管的基礎(chǔ)上與補(bǔ)水霧化管進(jìn)行焊接。 
二、補(bǔ)水系統(tǒng)改造的可行性分析

1、經(jīng)濟(jì)性核算：（以220t/h鍋爐為例）

    （1） 電廠每年總補(bǔ)水量M1=165000（t） ，補(bǔ)水量22 T/H
    （2）年度平均補(bǔ)水溫度T=20℃
    （3） 年度平均真空P=-0.085 
    （4）排氣溫度T=50℃

2、根據(jù)真空、和排氣溫度查數(shù)據(jù)：

    * 飽和蒸汽的焓值 H2=2598KJ/Kg、飽和水的焓值H1 =226KJ/Kg 
    * 被凝結(jié)的蒸汽量 M2=4.2*30/2372*M1=8764（噸）
    * 節(jié)省的熱量為 Q=M2（H2—H1）=20.79x109 kJ
    * 煤的發(fā)熱量 q=29307.6kJ/Kg

    * 節(jié)省的煤量 M=Q/q=709.7 (噸)
    * 節(jié)省的費(fèi)用 =M*(當(dāng)?shù)孛簝r(jià)按180元/噸)=127689元
       現(xiàn)以某電廠BⅡ-50-3型高溫高壓供熱機(jī)組為例，進(jìn)行等效焓降法進(jìn)行改造的可行性分析：該機(jī)設(shè)有兩臺高壓加熱器，三臺低壓加熱器，補(bǔ)水系統(tǒng)為“除氧器式”補(bǔ)充水系統(tǒng)，化學(xué)軟化水補(bǔ)充至低壓除氧器，由中繼泵補(bǔ)入高壓除氧器，低除、高除的進(jìn)出水方式均為母管制運(yùn)行。正常運(yùn)行工況下，帶50-100T/H、0.8～1.3Mpa供熱負(fù)荷。我們通過調(diào)查研究，以機(jī)組額定和設(shè)計(jì)參數(shù)為主，結(jié)合實(shí)際參數(shù)進(jìn)行修正，應(yīng)用等效焓降法進(jìn)行了分析。
3、優(yōu)點(diǎn)如下：

    ◆補(bǔ)水從凝汽器補(bǔ)入，流經(jīng)軸封冷卻器、抽汽器低壓加熱器后到達(dá)高壓除氧器。這一過程中，補(bǔ)充水吸收了一定的熱量，以比低壓除氧器出水溫度高50℃左右進(jìn)入高壓除氧器，從而增加了低壓系統(tǒng)抽汽量，即低除抽汽量增加；減少了高壓除氧器的抽汽量，使高除降低了傳熱過程中不可逆損失，提高了熱功轉(zhuǎn)換效率，回?zé)嵝Ч黠@提高
    ◆凝汽器對補(bǔ)水進(jìn)行真空除氧，提高了整個回?zé)嵯到y(tǒng)的除氧能力。
    ◆補(bǔ)水在凝汽器中吸收排汽熱量，減少了一定份額的余額損耗，強(qiáng)化了熱交換，降低了排汽溫度，改善了機(jī)組真空，而且在補(bǔ)水溫度降低時(shí)，效果則越明顯。不僅經(jīng)濟(jì),且利于機(jī)組接帶負(fù)荷（一般來說，火電廠補(bǔ)水溫度在20～38℃之間）。
三、補(bǔ)水系統(tǒng)改造方案和有關(guān)參數(shù)的確定
       為了獲取更好的經(jīng)濟(jì)效益，在制定改造方案時(shí)，應(yīng)注意以下事項(xiàng)：
1、補(bǔ)水系統(tǒng)實(shí)施方案的選定。
       要根據(jù)現(xiàn)場系統(tǒng)特點(diǎn)，選定系統(tǒng)補(bǔ)水的來源，是單獨(dú)補(bǔ)水，還是從母管中補(bǔ)水等，然后決定補(bǔ)水凝汽器喉部的位置的空間尺寸。
2、補(bǔ)水量的確定。

       補(bǔ)入凝汽器的水量受到以下主要因素的制約：
       即受到凝結(jié)水泵、主抽汽器、軸封冷卻器、低壓加熱器通流能力的限制。其次，受到除氧能力的限制，對于其確定的機(jī)組與凝汽器補(bǔ)水裝置，其除氧能力是確定的，若補(bǔ)充水量過大，它將無法將補(bǔ)充水中的含氧量降到要求值以下，造成凝結(jié)水含氧量超標(biāo)，從而腐蝕凝結(jié)水管道。再者，在運(yùn)行中，補(bǔ)充水量還應(yīng)與機(jī)組連接帶的負(fù)荷匹配。
3、補(bǔ)水系統(tǒng)改進(jìn)的措施和有關(guān)方式的介紹：
    ◆只要將補(bǔ)水補(bǔ)入凝汽器，就可得到較好的回?zé)嵝б妗?br/>    ◆我們通過取證、分析，確定了水的補(bǔ)入狀態(tài)應(yīng)霧化從喉部補(bǔ)入，能形成一個“霧化帶”。通過選擇，我們選用進(jìn)口的“機(jī)械霧化噴咀”。使用此噴咀強(qiáng)化了補(bǔ)充水與排汽間的換熱，使補(bǔ)充水易達(dá)到飽和，為氣體從水滴中溢出擴(kuò)散出來，創(chuàng)造了條件，同時(shí)，又防止出現(xiàn)補(bǔ)水沿著凝汽器內(nèi)壁流動的現(xiàn)象。

       綜上所述，要根據(jù)凝汽器喉部尺寸，確定凝汽器內(nèi)“補(bǔ)水裝置”的管道布置方式和位置，然后再確定噴咀防止松動及“補(bǔ)水裝置”在凝汽器內(nèi)的支承。

    ◆如機(jī)組小修，安裝工期為半天即可，如不吊汽缸安裝，則安裝工期為一天即可。

三、操作和安裝的注意事項(xiàng):
在補(bǔ)水至凝汽器管路上，可加裝流量計(jì)，將流量指示裝于運(yùn)行層，給運(yùn)行人員調(diào)整補(bǔ)水量提供依據(jù)。為使運(yùn)行人員及時(shí)方便地了解凝汽器水位，及時(shí)調(diào)整補(bǔ)入水流量，可加裝“電接點(diǎn)水位計(jì)”于操作盤上，并設(shè)立解列補(bǔ)水的自動裝置。運(yùn)行人員可根據(jù)機(jī)組經(jīng)濟(jì)參數(shù)及負(fù)荷，調(diào)整補(bǔ)入水流量。
我公司目前向用戶供應(yīng)的“補(bǔ)水裝置”不配上述器件，而采用閥門控制流量形式和整個系統(tǒng)防虹吸管路，即可正常投入運(yùn)行。

    ◆補(bǔ)入凝汽器的水量過大時(shí)，凝結(jié)水泵不能及時(shí)將凝汽器中的水抽走，將會導(dǎo)致滿水，影響機(jī)組安全運(yùn)行。因此，補(bǔ)入凝汽器中的水量不能超過凝結(jié)水泵出力與凝結(jié)水量的差值，解決上述問題，也可另設(shè)一臺小型凝結(jié)水泵。（見附圖）

四、定貨須知：

    ◆提供補(bǔ)水量每小時(shí)多少噸。（T/H）

    ◆凝汽器喉部的位置和空間尺寸圖。

    ◆系統(tǒng)補(bǔ)水的來源是單元補(bǔ)水，還是從母管中補(bǔ)水。