背壓機(jī)組是以熱負(fù)荷來(lái)調(diào)整發(fā)電負(fù)荷的發(fā)電機(jī)組，也就是說(shuō)發(fā)電量跟著外界供蒸汽的多少來(lái)變化的，汽輪機(jī)進(jìn)多少汽機(jī)組排多少汽。所以背壓汽輪機(jī)的經(jīng)濟(jì)性較好，而抽汽汽輪機(jī)可以純發(fā)電也可以通過(guò)抽氣向外界供熱，它的電熱相互調(diào)整性比較好，一般熱電單位都裝有兩臺(tái)汽輪機(jī)，單位可以根據(jù)外界負(fù)荷的變化作出相應(yīng)的調(diào)整，保證機(jī)組經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
主要特點(diǎn)
背壓機(jī)組是熱電聯(lián)合生產(chǎn)(熱電聯(lián)產(chǎn))運(yùn)行的機(jī)組，熱電聯(lián)產(chǎn)使能源得到合理利用，是節(jié)約能源的一項(xiàng)重要措施。在眾多的汽輪發(fā)電機(jī)組中，背壓機(jī)由于消除了凝汽器的冷源損失，在熱力循環(huán)效率方面是最高的，從而降低了發(fā)電煤耗、節(jié)約能源，故而得以廣泛應(yīng)用。
然而，背壓機(jī)亦有下述缺點(diǎn)：它對(duì)負(fù)荷變化的適應(yīng)性差，機(jī)組發(fā)電量受制于熱負(fù)荷變化。當(dāng)低燒負(fù)荷時(shí)，汽輪機(jī)效率下降，從而使經(jīng)濟(jì)效益降低。
容量確定
參數(shù)設(shè)定
背壓機(jī)組初參數(shù)的確定
從熱力學(xué)理論上講，初參數(shù)越高，熱電站的循環(huán)效率也越高。但對(duì)具體某一工程來(lái)說(shuō)，并不是初參數(shù)越高越好，要看汽機(jī)的容量大小，鍋爐效率的高低，汽輪機(jī)的內(nèi)效率及電站初投資，運(yùn)行維護(hù)要求等多種因素比較，選擇合理的初參數(shù)。
對(duì)于背壓汽輪機(jī)來(lái)說(shuō)，當(dāng)背壓和流量確定后，其作功能力取決于汽輪機(jī)的內(nèi)效率和進(jìn)汽參數(shù)。進(jìn)汽參數(shù)越高，如初壓和初溫越高，蒸汽的絕熱焓降Δi越大，其作功能越大，汽耗率d越小，經(jīng)濟(jì)效益也越高。
對(duì)于背壓機(jī)的內(nèi)效率而言，在容積流量相對(duì)較小的情況下初壓的提高是不利的，因?yàn)樵龃罅巳~片高度和部分進(jìn)汽損失。初溫的提高；增大了葉片高度，提高內(nèi)效率。流量的增大對(duì)內(nèi)效率的提高亦是有益的。
結(jié)論
綜上所述，當(dāng)汽輪機(jī)的流量（較大時(shí)）和背壓確定之后，要提高出力，又要使汽輪機(jī)的內(nèi)效率不致下降，這就需要在提高初壓的同時(shí)提高初溫。
對(duì)于化工、造紙等中型企業(yè)的自備熱電站而言，究竟提高多少為最佳進(jìn)汽參數(shù)，應(yīng)經(jīng)過(guò)綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較而定。
機(jī)組選擇
如何選擇
關(guān)于供熱機(jī)組的選擇，要貫徹以熱定電的原則，要視企業(yè)的工藝用熱情況而定。企業(yè)是用一種參數(shù)的蒸汽，還是兩種參數(shù)的蒸汽；是常年供 熱，還是間斷供熱；冬、夏用汽量的大小及參數(shù)有何不同；是用熱為主，還是熱電并重，熱負(fù)荷是否穩(wěn)定等。
例如，化肥廠需1.5-1.7MPa和0.25MPa的蒸汽；造紙、制糖廠需0.3-1.3MPa蒸汽；制堿廠需1.3MPa和0.5MPa的蒸汽；化纖廠需3.9-4.1MPa和0.5MPa蒸汽等，對(duì)于北方和南方的企業(yè)還有采暖用汽與否的區(qū)別，故爾北方企業(yè)冬夏用汽量的差別甚大，也影響了機(jī)組的選型。
問(wèn)題
在我國(guó)的中型化工、造紙企業(yè)中，企業(yè)用汽有下述問(wèn)題：
一是用汽的參數(shù)一般有二種，且冬、夏低壓蒸汽的用量差別很大。
二是一些用熱設(shè)備瞬間用汽造成很大的波動(dòng)性，給汽輪機(jī)的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行帶來(lái)諸多不利。
因此，在上述企業(yè)采用背壓式汽輪機(jī)供熱或利用高位蒸汽的裕壓發(fā)電時(shí)，為確保背壓機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，除了認(rèn)真準(zhǔn)確地確定背壓機(jī)的進(jìn)汽量，初參數(shù)，保證背壓機(jī)在額定工況下運(yùn)行外，在熱力系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，還必須考慮以下三個(gè)因素：
①在背壓機(jī)組檢修時(shí)，能保證企業(yè)不允許間斷的用汽設(shè)備的供熱。
②為適應(yīng)熱負(fù)荷的變化，發(fā)電機(jī)應(yīng)并入電網(wǎng)運(yùn)行。
③根據(jù)負(fù)荷及參數(shù)，采用背壓機(jī)組和適當(dāng)抽汽機(jī)組并列運(yùn)行的方案；如果條件允許，亦可采用和適當(dāng)抽背壓機(jī)組并列運(yùn)行的方案。
統(tǒng)一看法
對(duì)于機(jī)組的選型，比較統(tǒng)一的看法是：
對(duì)于常年用熱在6000小時(shí)或以上，且只有一種參數(shù)的穩(wěn)定的熱用戶，選用背壓式機(jī)組是最理想的。因此，它廣泛用于化工、造紙等企業(yè)中作為帶基本熱負(fù)荷的機(jī)組或作為工業(yè)裕壓發(fā)電的機(jī)組。
對(duì)于需要二種蒸汽參數(shù)，且常年較穩(wěn)定的熱用戶，以選抽汽背壓式機(jī)組為宜；對(duì)既用熱又用電，且熱負(fù)荷變化較頻繁的熱用戶，則選用抽汽冷凝式機(jī)組較為合適。
當(dāng)然，以上只是一般的原則，選用何種機(jī)組還要根據(jù)準(zhǔn)確的熱負(fù)荷及參數(shù)，經(jīng)過(guò)詳細(xì)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較而定。
應(yīng)用舉例
以具有代表性的35t/h鍋爐，三種蒸汽參數(shù)即：3.9MPa/450℃，5.2MPa/485℃和6.4MPa/500℃為例，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較認(rèn)為：配35t/h鍋爐的熱電站其蒸汽參數(shù)以5.2MPa/485℃為佳，可從以下四點(diǎn)說(shuō)明：
①就發(fā)電效率而言，一臺(tái)35t/h鍋爐壓力從3.9MPa提高到5.2MPa可多發(fā)電645kW；再?gòu)?.2MPa提高到6.4MPa多發(fā)電僅為239kW。
從節(jié)煤方面看，壓力由3.9MPa提高到5.2MPa每年可多節(jié)煤1181.8t；從5.2MPa提高到6.4MPa每年可多節(jié)煤僅421.6t。
從發(fā)電煤耗上說(shuō)，3.9MPa時(shí)發(fā)電煤耗為172.6克/度，5.2MPa時(shí)發(fā)電煤耗為170克/度，6.4MPa時(shí)亦為170克/度。
由以上數(shù)據(jù)可見(jiàn)：由3.9MPa提高到5.2MPa時(shí)，經(jīng)濟(jì)效果是顯著的，若繼續(xù)提高，效益則顯然減少，汽輪機(jī)的內(nèi)效率也明顯降低。初壓力以5.2MPa最為合適。
②從機(jī)組使用的材料來(lái)看，5.2MPa/485℃的初參數(shù)也是經(jīng)濟(jì)的。因?yàn)樯鲜鰠?shù)機(jī)爐使用的材料仍采用中壓參數(shù)的材料，僅過(guò)熱器材料提高了等級(jí)。而6.4MPa/500℃時(shí)，汽輪機(jī)則要跳級(jí)使用耐高溫，高強(qiáng)度的材料，材料消耗增加且工藝性變差，機(jī)爐成本增大。可見(jiàn)從機(jī)爐材料的角度看，5.2MPa/485℃的初參數(shù)亦是經(jīng)濟(jì)的。
③蒸汽參數(shù)超過(guò)5.2MPa，485℃次高壓這一檔，使各自熱電站的安全性下降；而5.2MPa，485℃的參數(shù)經(jīng)運(yùn)行考驗(yàn)證明是完全可靠的。
④根據(jù)幾個(gè)電規(guī)總院的核算資料，次高壓在整個(gè)電站的投資比中壓參數(shù)的電站僅增加5%-7%，但電增加25%-30%，投資回收年限縮短半年，從節(jié)能及投資的角度上看5.2MPa/485℃的初參數(shù)也是最合適的。
綜上所述，對(duì)于中小型背壓機(jī)組的熱電站，蒸汽初參數(shù)不應(yīng)低于3.9MPa，450℃，最好是5.2MPa，485℃，功率不應(yīng)低于3000kW；對(duì)于用汽量在100t/h以上的熱電站，以選6000kW至12000kW的供熱式汽輪機(jī)組為宜，如熱負(fù)荷穩(wěn)定，以首選背壓式汽輪機(jī)為宜。
參考資料 >
對(duì)背壓機(jī)組某些問(wèn)題的探討.203.208.37.132.2009-12-13