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二次中间再热技术是提高机组热效率的一种有效方法。蒸汽中间再热是指将汽轮机高压缸中膨胀至某一中间压力的蒸汽全部引出，送入到锅炉再热器中再次加热，然后送回到汽轮机中压缸或低压缸中继续做功。二次再热技术可以提高蒸汽膨胀终了的干度，提高蒸汽的做功能力，通过蒸汽的二次回炉，降低煤耗。上汽厂全新设计的转子和汽缸组装后能实现蒸汽的二次回炉，和传统的一次再热机组四缸结构相比，二次再热汽机采用五缸结构，能提高循环效率，降低煤耗，具体而言，其供电煤耗达到每千瓦时低于270克。
目前，上汽厂的国电泰州、华能莱芜等二次再热项目正在有条不紊的进行着。其中泰州项目主机设备已全部就位，DEH系统已上电，即将进入系统联调阶段。
自控教授级高工包锦华实地了解项目进度 二次再热系统的技术特点: 1 循环热效率 典型一次再热与二次再热热力系统如图1所示，一次再热系统中蒸汽在高压缸做功后进入锅炉进行一次再加热；而二次再热系统中蒸汽在超高压缸和高压缸中做功后会分别在锅炉的一次再热器和二次再热器中再次加热。相比一次再热系统，二次再热系统锅炉增加一级再热系统，汽轮机则增加一级循环做功。 由两种系统的热力循环温-熵(T-S)图1可见，整个热力循环可以等效为原朗肯循环叠加一个附加循环。由图1可知，二次再热系统比一次再热系统多叠加一个高参数的附加循环，其循环效率将比一次再热系统高。图2表示一次再热、二次再热机组在蒸汽温度参数一定时，蒸汽压力变化对机组热效率的影响。随着蒸汽参数的增加机组热效率明显提高，在相同蒸汽压力温度条件下，二次再热机组的热效率比一次再热机组提高2%左右。 在超超临界机组参数范围的条件下，即主蒸汽压力大于31MPa，主蒸汽温度高于600℃时，主蒸汽压力每提高1MPa，机组热耗率降低0.13%～0.15%，主蒸汽温度每提高10℃，机组热耗率降低0.25%～0.3%，再热蒸汽温度升高10℃，机组热耗率降低0.15%～0.2%，若采用二次再热，热耗率将进一步降低1.5%左右。图3所示为超超临界机组单位发电量CO2排放随发电机组热效率的变化趋势，可见随着火力发电机组热效率的提高，单位发电量的CO2排放量明显降低，在相同蒸汽压力温度参数下，二次再热相比一次再热机组热效率提高2%，对应CO2减排约3.6%。因此二次再热还是一种可行的节能降耗、清洁环保的火力发电技术。 超超临界二次再热机组汽轮机相比传统一次再热机组需增加一级超高压缸，其汽轮机由五个汽缸构成，超高压缸、高压缸、中压缸及两个低压缸。汽轮机全长相比一次再热机组有所增加，轴系结构及其应力分布也更加复杂。 3 热力系统 对于典型的超临界二次再热机组的热力系统，除增加一套二次再热系统外，高压加热器还需采用外置蒸汽冷却器，而且由于低压抽汽过热度很大，所以低压加热器的回热抽汽通常也采用外置蒸汽冷却器进行过热度热量的跨级利用。其高压加热器的回热抽汽过热度可直接用于提高给水温度，低压加热器的回热抽汽过热度可跨级用于提高除氧器的进水温度。此外，根据机组的具体情况，低压加热器回热抽汽过热度还可能用于提高高压加热器的进水温度或者直接用于提高给水温度。 |
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