近些年来,人们的环境保护和能源节约意识越来越强,国内集中供热事业也在蓬勃发展。因为热电联产、集中供热不仅能提高化石能源的利用率,节约能源,还符合国家产业政策,使得热电联产、集中供热的模式在城市供暖事业中得以广泛应用。热电联产机组集中供热模式中较为普遍的供热模式是抽汽供热模式,该模式常见的是直接从中低压联通管打孔对外进行抽汽供热。但是经过调研发现:该方式提供供热的蒸汽参数往往是高于热网所需求的蒸汽参数,由于供热蒸汽参数和热网参数不匹配,导致热交换过程中将存在大量的余压余能的浪费。该供热模式还存在一定的再开发潜力,若能优化机组的供热模式,更好的实现能级匹配和能量的梯级利用,将能促使热电联产机组更加合理、节能和高效运行,为我国实现“双碳目标”做出更大的贡献。针对上述问题,本文以优化机组供热模式,提高余压余能利用程度为目标,利用EBSILON软件建模仿真和常规热力学分析,结合北方某630MW案例机组,研究了热电联产机组供热期中排大流量抽汽时抽汽对机组本体性能的一些影响;同时,针对案例机组存在大量抽汽余压余能不能得到充分使用现象,基于能量梯级利用原理与机组实际情况,对案例机组原有抽汽系统开展了一系列节能优化改造方案研究,具体方案思路包括:低抽替代、疏水优化、余压利用小汽机和抽汽系统综合优化。本文首先从理论角度和模型仿真角度,分析了中排大流量抽汽对机组本体的一些影响,研究表明仿真结果与理论分析结果一致,一些结论可为常规抽汽供热改造机组安全、合理运行提供理论参考。然后利用所搭建的EBS变工况模型和常规的热力学性能评估参数,分析了各个方案的经济性和节能性,并对所提出的多个方案进行了综合比较。研究结果显示,本文所提出的优化改造方案都具有一定的节能效益,其中采暖抽汽小透平方案和抽汽系统综合优化方案的综合经济效益突出。针对案例机组,综合优化方案和采暖抽汽小透平方案的综合收益都大于1300万元,优化改造分析结果表明,常规抽汽供热模式仍然存在较大的节能空间。本文研究成果为常规抽汽供热改造机组进行深度节能再改造提供了一定的改造思路和参考。