火力发电企业节能降耗措施.pdf

2 0 1 0年笫 2 8卷第 3期 内 蒙 古 电 力 技 术 1 NNE R M0NG0L I A E L E C TR1 C p OWE R 3 9 火力发电企业 节能降耗措施 En e r g y Co n s e r v a t i o n Me a s u r e f o r T he r ma l Po we r Ge ne r a t i o n En t e x ’pI ’i s e 戴 日俊 内蒙古 国电能源投 资有限公 司， 内蒙古 呼和浩特 O l 2 } 『 摘要1近几年 ， 内蒙古地 区发 电总装机容量增长迅速， 电网负荷供 大于求， 各发电企业之 间的竞 争也 随之愈 演愈 烈 。 新 形势 下 ， 由高耗 能 向节约 型发展 是发 电企 业发展 的 必 然要 求 。 内 蒙古国电能源投 资有限公司结合企业 自身特点． 采取一 系列行之有效的方法和手段 ， 开展 节 能降耗工作， 创建节约型企业， 收到 了良好的效果 结合 内蒙古 国电能源投资有限公 司所属火 电企业生产管理实际 ， 对加强内部管理 、 优化运行方式和开展 系统节能改造等方面进行分析 ． 供读 者借 鉴 f 关键 词1火力发 电企 业； 节 能降耗 ； 变频 改造 ； 锅 炉改造 ； 褐 煤掺 烧 ； 运 行 方式优 化 f 文献标 志码 1 B 『 文章 编号1 1 0 0 8 6 2 1 8 2 0 1 0 0 3 0 0 3 9 0 2 在北方地区 ．火电厂是生产供应电能的主要企 业 ． 同时又是能源消耗大户。新形势下 ， 由高能耗型 向节约型发展将是火 电企业生存 、 发展的必由之路 。 对 火 电企 业而 言 ． 降低 能源消 耗任 重道 远 ． 需 要各 级 生产技术人员认真研究 、 精心分析 、 潜心探索。以下 针对火电企业的生产过程 ．结合内蒙古国电能源投 资有限公司 以下简称蒙能公司 节能降耗工程实施 的经 验 ． 做 进一 步探 讨 l 火电节能降耗工作应遵循的原则 智能控制 、 变频技术的发展 ． 为火 电企业的高效 节约运作 、 科学管理及过程优化提供了有效手段。 但 多数发电公司经营管理都存在资金不足的现状 ． 而 节能工程必须追求合理的投资 回报率 ．因此火 电企 业节能工程不可能做到大而全 ． 盲 目求新未必就好 凭借对 火 电安全 生产 管理 的经 验 ， 笔 者认 为 首 先要 在节 能工 程 调研 分 析 上投 人 足 够 的人 力 和 时 间 ． 因 为方向比速度更重要 其次 ， 在节能工作开展的过程 中， 要把握效益为主 、 分项实施 、 技术更新 、 重点突破 的原则 ． 力求项 目实施相对独立 ． 可操作性强 2 节能降耗措施 截 至 2 0 0 9年 底 ． 蒙能公 司所 属火 力发 电装 机容 量 共 计 3 0 0 0 MW 1 0台 3 0 0 MW 机 组 ， 其 中几 家 发电企业都经历了资产重组改革 ， 设备系统设计 、 运 行状况高度相似 ． 机组平均建设周期长． 节能降耗潜 力大 ． 开展节能降耗工作具有广阔的前景 2 ． 1 强化 思想 认识 首先要从思想上强化企业对节能降耗工作的认 识 通过组织各电力企业技术骨干 、 同行业先进企业 开展对标工作 ．深入分析企业间主要经济指标存在 差距的原 因． 使人们深刻认识到优化运行方式 、 节能 降 耗 的迫 切性 通 过 横 向 、 纵 向 比较 ， 共 同学 习节 能 降耗工作 的成功经验 ． 并结合实际情况 ． 确定 了全公 司节能降耗工作十六字指导思想一“ 度电必争 、 克煤 必省 、 毫油必珍 、 滴水必节” ； 通过组织座谈 、 听取专 家讲座、 深入讨论等活动的开展 。 增强了生产技术人 员参与节能降耗工作的积极性 ．提高了将工作做好 的决心和信心 2 ． 2推进 重点 节能技 改 项 目 对 6家发电厂设备运行情况进行对 比．综合分 【 收稿 日期]2 0 1 0 0 4 2 7 [ 作者简介l 戴 日俊 1 9 6 3 ， 男， 内蒙古人 ， 硕士 ， 高级 I 帅 ， 从事发电厂 产 管理 f 作 4 0 内 蒙 古 电 力 技 术 2 0 1 0 年第 2 8 卷第 3 期 析后 ， 蒙能公司确定了节能降耗的重点技改项 目 近 2 a来 ， 整体推进重点节能技改项 目． 取得 了较好的 效 果 。 2 ． 2 ． 1 变频 改 造 对各 发 电厂 主要 6 k V辅机 进行统 一变频 改造 改造后 ， 由于转机转速降低 ， 延长了设备检修周期 同时， 设备的低转速启动 ． 也减轻 了对厂用电系统的 冲击。 某电厂进行凝结水泵变频改造 ． 机组负荷同为 1 5 0 MW 时 ， 改造前 日耗 电 2 0 MWh左 右 ． 改造 后 日 耗 电量不超 过 5 MWh ． 节约用 电 3 ／ 4左右 一 次风机 变频改造后节电 3 0 ％ 左右 ．从而使综合厂用电率 降低 了约 0 ． 8个百分点 ．为完成能源公 司厂用电指 标发挥了重要作用 2 ． 2 ． 2空冷 岛漏风 治理 对空冷岛进行漏风治理．减少 了空冷岛漏风损 失 。 空冷 风机 电流 由 1 4 0 A降低 至 1 2 0 A 并对 空冷 风机 叶片角 度进行 调整 ． 以提高空 冷风机 出力 治理 后 ， 机组 平均 背压 下降 5 k P a ． 年节约标 煤 6 7 5 0 t 。 2 - 2 - 3 锅 炉改造 对锅炉大罩壳四角进行了密封 ， 汽包 、 联箱等高 温高压设备进行 了保温．空气预热器间隙进行了密 封改 造 ， 风 烟 系统 、 磨煤 机 筒体 、 原 煤 斗等 设备 进行 防磨处 理 ．对 所有磨煤 机风 门轴头 及伸缩 节漏风进 行治理。改造后 。 发电煤耗降低 2 ． 5 8 g ／ k Wh ． 综合厂 用电率下降 0 ． 4个百分点 ． 年节省费用 4 0 0多万元 2 ． 2 ． 4 锅 炉运 行调整 加强各受热面介质及壁温监控 ．制定切实可行 的考核制度 ， 优化机组运行方式 对锅炉燃烧器火嘴 进 行调整 固定 ，避免煤 粉气流偏 斜 冲刷水冷 壁造成 受热面结 焦和不 完全燃烧 热损失 增加 采 取 上述 措施 后 ． 机 组 负荷 1 5 0 ～ 1 8 0 M W 时再 热器减温水 门全关 ． 2 5 0 MW 负荷以上再热器减温 水 量达 到设 计值 。 降低发 电煤 耗 2 ． 6 8 g ／ k Wh 过热器 减温水量达到设计值．降低发电煤耗 0 ． 5 g／ k Wh 排 烟温度同比降低 5℃， 降低发电煤耗 0 ． 8 4 g ／ k Wh 年 节约标 煤共计 l 6 k t 2 - 2 ． 5 生 产用水 系统改造 对 4家电厂生产用水系统进行 了改造 ．以其 中 1 个发电厂为例． 针对冷却水系统用水量大 ． 而且不 能循环 利用 的问题 ． 投 入 2万 元进行 系统 改造 1 由升压泵接带的全部用户改为 由开冷水 接带 ．从而使生水用量 由改造前 的单 台机运行每 天 6 0 0 0 t ，降为双机运行每天 1 0 0 0 t ． 1 a可以节 约费用 3 9 4万元 2 工业回收水系统直接补入开冷水系统 ． 完 成连扩疏水排至定扩改造工作 ．连排工质得以回收 利用 ， 对锅 炉水 封水进 行水平 衡调节 ， 实现 白循环 。 以上 2项措施 的落实 ． 使 全厂实 现 了零排 放 3 辅机循 环水接 带 闭冷 水 各厂 闭冷水 和开 冷水都是独立系统．其 目的都是冷却油温和转机轴 承 ，所 以辅 机循 环在开 冷水供 闭冷水 人 口装 设 滤网 后 ， 开冷水接带 了闭冷水 ， 闭冷泵停运 ， 全天可节约 厂用 电 4 3 2 0 k Wh 辅机循环泵 由系统改造前的 2 运 1备 改 为 1运 2备 ． 全天 可 节 约 厂 用 电 9 6 0 0 k W h。 2 ． 3 优 化运 行方式 结合系统内各 电厂运行实际情况 ．主要采取了 以下优化运行方式 ． 取得了显著效果 1 机组带稳定负荷时． 保证凝结泵再循环泵 门关 闭 ． 根据 机组 滑压运 行 曲线 ． 调整 给水泵 运行 方 式 ； 机组长时间停运时， 要停运定冷水系统 ． 1周投 运 1次定冷水系统 通过调整生产区域和水厂采暖 系统的运行方式． 将系统中的部分辅机退出运行． 降 低生产成 本 2 单机运行期间 ， 停运备用机组的空冷变 、 锅 炉变 、 汽机变和水源变等低压侧变压器 ， 降低设备电 气铁损 。 3 加 强 锅炉 燃烧 调 整 ． 根 据不 同工况 下 的运 行方式及负荷合理配风．及时调整一次 、二次风配 比， 随时保障炉内燃烧处于 良好的空气动力场 ． 从而 减 少不完 全燃烧 热损 失和排 烟热损失 ．使 锅炉 热效 率达到最佳。 同时还可降低氮氧化物的排放 4 在 锅 炉运 行 中 ． 根据 壁 温调 整受 热 面 吹灰 次 数 排 烟热损 失是 锅炉各项 损失 中最 大的一项 ． 一 般 为 4 ％～ 8 ％， 锅 炉 的排 烟 温度 越 高 ． 排烟 热损 失 越 大 。锅炉运 行 中 ． 受热 面上发 生结渣 或积灰 时 ． 传 热 效果变差 ， 排烟温度升高。为了减少排烟损失 。 应经 常保 持锅炉 各受热 面 的清 洁 但 吹灰增 加 了工质损 失及热量损失．所以应按实际工况合理确定吹灰次 数 ． 以保证 锅炉在最 佳工况 下运行 2 ． 4掺 烧非设 计煤种 某 电厂燃煤运距长 ．设计煤种烟煤供应稳定性 差。经过对山西 、 包头 、 乌海和锡盟地区的煤矿进行 试验分析 ， 综合运距 、 储量和价格等多方面因素 ． 在 2 0 0 9 0 7购进少量的褐煤进行掺烧试验 2 ． 4 ． 1 掺 烧 方式 经过一段时期运行， 总结出以下掺烧经验 负荷 为 5 0 ％～ 5 5 ％时 ． 采 取 1台用 烟煤 3 F鲁 奢 4 3兵 2 0 1 0 年第 2 8 卷第 3 期 内 蒙 古 电 力 技 术 4 3 减 图 3 电能计量现场试验车改造方案布局图 在 的问题 ． 而且 随着技 术 的继续 发展 ． 可 以满 足设备 更新的需要 ．使电能计量现场试验车更好地应用于 现场试 验工作 【2 1 1 采用 了灵活的模块化设计 ． 不仅使车辆可 以平衡载重 ． 而且在长时间没有试验项 目时． 也可方 便将试验平台卸下．避免因长期载重而造成车辆老 化 。 2 接 线 及 电源端 子 设 计在 车 厢 尾部 ． 既不 破 坏 车体 结构 ． 又可 实现 快速 接线 减少 现场试 验 接线 上耘 笫 4 0页 台用褐 煤 的 运行 方式 负荷 为 5 8 ％～ 8 O ％时 ， 采 取用 2台烟煤 2台用 褐煤 的运 行方 式 负 荷 为 8 0 ％～ l O 0 ％H ．采取 3台用烟煤 2台用 褐煤 的 运行 方式 。 2 ． 4 ． 2燃 烧调 整 由于褐煤挥发分高 ， 着火点较低 ， 燃烧迅速 ． 因 此应 加强燃 烧调 整 磨煤 机运 行时要 保 持周界 风 开 度 比原来 大 1 0 ％ 根 据煤 量 增 减周 界 风 开度 ． 辅 助 风 门开度 3 5 ％左 右 停运 期 间保 持 磨 煤机 周 界 风 门 开度 2 0 ％． 并 检查 燃 烧器 喷 15 I 来 粉 情 况 和有 无 结 焦 现象 ．一旦 发现 异常 及时 处理 ．以防堵 风管 和烧 火 嘴 对烧 褐煤 的磨 煤机 出 15温度 跳 闸保护 改 为 7 5℃ 报警 ， 9 0 C IC 跳闸 磨煤机在运行中热风门全开 ． 冷风 门全关 ． 保持磨煤机出15温度为 5 5 ～ 6 0℃． 使燃用的 褐 煤量最 大 燃用褐煤后 ． 排烟温度平均下降 5 q C． 一次风压 提 高 1 k P a 。 2 ． 4 I 3磨煤机 风 门治理 磨煤机停运前 ． 先关闭给煤机上插板 ． 就地确认 皮带走空且清扫链下无煤后停运给煤机 然后将磨 煤机内积粉吹扫干净后再停磨 停磨时电流控制在 量 ．降低现场试验误接线几率 ．提高试验接线准确 性 。 『 参考文献] [ 1 ]国家质量技术监督局． _J J C1 0 2 1 2 0 0 7 电力互感 器检定规 程 S 】 ． 北 京 中国计量 出版社 ， 2 0 0 7 ． 『 2 1中华人民共和国国家经济贸易委员会．D L ， I ’ 4 4 8 --2 0 0 0 电 能计量装置技术管理规程f s 】 ． 北京 中国电力出版社 ， 2 0 0 4 ． 编辑 王 秀清 2 8 A、 出 15温度 5 0℃以下 ； 最后 关 闭 风 门 。 防止 积 粉 自燃 。 燃用 褐煤 时若 发 生断煤 ．应 采取 及 时关 闭热风 门、 开大冷风 门的方法 ． 降低磨煤机出15温度和加载 力 ． 防止 发生 制粉 系统 爆炸 经过对磨煤机风门治理 ．彻底解决 了磨煤机 的 冷 、 热风 门挡板 不严 和 开不到 位等 现象 ． 使磨 煤机 的 干燥 出力 明显 提 高 ．每小 时燃 用 褐煤 量增 加 了 5 t 左右 预 计掺 烧褐 煤 的费用 与购 进地方 小 窑煤相 比 ． 全年 节约燃 料 成本 费用 约 4 4 8 2万元 3 结束语 节能降耗手段应 当是灵 活多样的．不应仅局限 于本 文所述 范 围 火 力发 电厂 节能 降耗 工作将 是 低 碳经济时代更为重要的基础管理工作 ．是一项长期 而 细致 的 系统性 工作 ． 需要 企业 全员 共 同努力 ． 按 照 管理创新 、 机制创新 、 技术创新 、 运用创新的理念和 要求 ， 深入细致 、 持之以恒地推动 ， 节能降耗才能收 到更大的成效 编辑 张俊 英