300MW机组节能降耗分析

第 1 页 共 6 页 300MW空冷机组空冷岛在运行中的节能降耗 一、空冷机组产生的背景

水是人类社会生存和发展不可替代的资源。据有关专家预测：2010年后，

我国将进入严重缺水期，水资源的严重短缺，将严重制约着经济发展。为保证国

民经济的可持续发展，合理使用淡水资源和有效节约淡水、保护现存珍贵的淡水

资源，就是保护我们人类生存的必要条件。当代人类生活水准同能量和淡水的消

耗是息息相关的，全球人口的剧增使能源和淡水消耗量难以估算。为推动循环经

济发展，建设资源节约型社会，火力发电厂高耗能、高耗水、粗放型经营越来越

不适合经济发展的需要，做为用水大户之一的火力发电厂,其节水工作更应在科

技力量的推进下走在社会的前列，同时从发展的角度来看水资源的不足已成为制约我国电力工业可持续发展的重要因素之一。

空冷机组是以周围的空气为冷却介质的，它将做完功的蒸汽通过粗大的分配

管分配至各个冷却单元，然后由每个冷却单元上配备的大型风机强行通风，使空

气流过换热面以达到冷凝蒸汽的目的。整个过程没有使用传统的湿冷机组中的循

环水来冷却，免除了湿冷机组中循环水损耗这一块最大的水耗，从而达到节水的

效果。空冷以其显著的节水效果被人们所关注，相同容量机组比较，湿冷机组水

耗量2600m3/h，空冷机组水耗量520 m3/h，预计每年将比普通湿冷机组节水1500

万吨，节水效益是非常明显的。从建设角度来讲一般1ｍ3／ｓ的水可建设100

万千瓦湿冷机组，而建设100万千瓦空冷机组只需0.35ｍ3／ｓ的水。因此相同

数量的水可建设的空冷机组规模比湿冷机组可建设的规模大三倍，这充分显示了

空冷技术节水的优越性。在我国三北等许多缺水地区可以通过大力发展空冷机组

上马发电机组，有利于能源的合理布置，解决局部电能不足的问题。但就节能降耗来讲，空冷岛运行中还是有一些问题的。

二、空冷机组中空冷风机电耗的问题

空冷机组由空冷岛代替了湿冷机组的冷凝器。空冷岛上安装有大量的风机以强制方式冷却做完功的蒸汽。如下图： 第 2 页 共 6 页

低温省煤器在300MW机组中的应用及节能分析

摘要：烟气余热换热器是为了满足火力发电厂烟气深度冷却增效减排而设计开发的排烟余热回收装置。本装置回收火电厂排烟余热，加热凝结水（热网水），减少汽轮机抽汽，增加发电功率，构成火电厂余热回收凝结水回热加热系统。本文通过对300MW机组低温省煤器改造后的试验，测量不同工况下低温省煤器的烟气侧阻力、进出口烟气温降等性能数据，并通过热耗方法计算低温省煤器对机组发电煤耗的影响，分析其经济性和节能效果进行介绍，提出运行策略。

关键词：低温省煤器改造应用节能

1、概述：

火力发电厂消耗我国煤炭总产量的50%，其排烟热损失是电站锅炉各项热损失中最大的一项，一般在5%～8%，占锅炉总热损失的80%或更高。影响排烟热损失的主要因素是锅炉排烟温度，一般情况下，排烟温度每升高10℃，排烟热损失增加0.6%～1.0%。我国现役火电机组中锅炉排烟温度普遍维持在125～150℃左右水平，排烟温度高是一个普遍现象。

徐州华润电力有限公司锅炉型号为DG1025/18.2-Ⅱ4，东方锅炉生产的亚临界一次中间再热的自然循环汽包炉，单炉膛，燃烧器布置于炉膛四角，切圆燃烧，尾部双烟道结构，固态排渣，全钢架悬吊结构，平衡通风，半露天岛式布置；汽轮机为上海汽轮机厂生产的320MW单轴双缸复合双排汽再热冷凝式。锅炉排烟温度常年维持在135～150℃左右，排烟损失较大，机组供电煤耗高于同类机组平均水平。为了降低排烟温度，提高锅炉热效率，该机组进行了烟气余热利用技改工程，增设低温省煤器，降低锅炉排烟温度，提高机组经济性。

本锅炉燃用徐州混煤和晋东南贫煤，前者为设计煤种，后者为校核煤种；设计煤种为贫煤，校核煤种为烟煤（见下表）。

锅炉燃用煤种

2、烟气余热换热器结构简介：

徐州华润电力有限公司#2机组烟气余热回收系统安装位置位于锅炉空预器之后，电除尘入口水平烟道，每台烟气余热换热器共三组。烟气换热器烟气和凝结水为逆流换热，烟气从空预器出来后进入烟气换热器，烟气换热器烟气横向冲刷烟气换热器换热管束，并将热量传递给管内的凝结水。烟气余热换热器水源取自本机凝结水，分为#8低加入口及#7低加出口两路，通过调节#8低加入口冷水流量保证低省进水温度在75℃左右。低省回水至#6低加入口，回水温度100℃左右经烟气换热器凝水管道进入低省进口集箱，通过集箱分流后进入蛇形管，在低省蛇形管内自后向前流动并与流经管外侧的烟气进行换热，最后汇合至出口集箱，经回水管道返回主凝结水管道。利用烟气余热加热凝结水，实现节能减排的目的。

300MW机组空预器压差对能耗影响的统计分析

摘要：针对火电机组空预器压差升高影响机组能耗多少的问题，研究了基于运行数据获得等工况数据的计算方法，分析了空预器压差变化对风机电流、排烟温度、用电率、供电煤耗影响数值的计算过程，基于多台300MW等级机组运行数据，获得了压差单位值变化对机组能耗的影响，为定量分析空预器压差能耗影响提供了一种基于实际运行数据的统计分析方法。

关键词：空预器；压差；能耗

中图分类号： 文献标志码：A 文章编号：

0 前言

燃煤火力发电机组实施氮氧化物超低排放后，回转式空预器发生硫酸氢铵型堵灰成为普遍问题。空预器堵灰表现为空预器压差（空预器烟气侧进出口压力之差）升高，导致风机电流升高、排烟温度升高，进而导致机组的发电厂用电率和供电煤耗升高[1]。目前，空预器压差对机组能耗的定量影响关系尚不明确。本文依据300MW等级火电机组实际运行数据，定量分析了空预器压差的单位变化对机组能耗影响的数值范围。

1 基于运行数据的能耗分析方法

1.1空预器压差影响的运行参数

空预器压差（以下简称压差）一般指回转式空预器烟气侧进出口烟气压力的差值，反映了空预器换热元件孔隙的积灰堵灰程度[2]。根据设备机理和运行数据，随空预器压差变化，变动的运行指标主要有风机电流和排烟温度。 对风机电流的影响：压差升高说明空预器烟气通道、风通道的阻力增大，三大风机（引风机及增压风机、送风机、一次风机）的压头升高、风机功率增大，风机驱动电机电流随之升高，进而导致机组发电厂用电率升高、供电煤耗升高。

对排烟温度的影响：压差升高说明空预器换热元件表面积灰增加，换热元件热阻升高、换热系数降低，空预器换热性能降低，表现为空预器利用度指标（空预器利用度=烟气进出口温度差/烟气空气进口温度差）数值变小，空预器出口排烟温度升高，锅炉排烟损失增大，锅炉效率降低，导致机组供电煤耗升高。

1.2等负荷工况数据的计算

为跟踪分析指标变化趋势，需要计算每日等工况下的运行指标值。压差、风机电流等运行指标随锅炉工况参数（烟气量或蒸发量）随时变化，排除工况参数造成的指标变化，比对相同工况下的运行数据，才能准确反映设备性能变化。锅炉烟气量测点误差较大，且多数机组未设置此测点，一般取锅炉蒸发量表示锅炉工况。同时，为更显著的发现指标变化，一般取常态较高负荷段（85%蒸发量）作为对比工况。

科学进步　试论火力发电厂３００ＭＷ机组燃料　王晓龙　耗用效率的经济运行　（河北大唐国际张家口热电有限责任公司设备部）　摘要：火力发电厂属于高耗能企业，我国能源总消耗中，火力发电所占的比重非常大。节能降耗是电厂企业长期重视的一项工作。本文结合作者所　掌握的现场实际运行经验，就火电厂在运行过程中如何加强燃烧调整、提高真空、减少泄漏和工质损失等多个环节实施切实可行的节能降耗措施做一个　探讨。　关键词：热经济性；节能降耗：输煤系统；火力发电　据中国宏观经济研究院公布的统计数据显示，截止￣Ｕ２ｏ１２年底．我国　火电厂全年耗原煤达１２＿４亿吨。如此庞大的能源消耗量实在是令人但有的　事情。我们都周到煤炭、石油、天然气等工业资源是不可再生资源，任何掠夺　性的资源消耗都会给未来留下巨大的隐患。作为能耗较大的火电厂，应该高　度重视企业的技术创新，既要在创新中降低能源消耗，又要在生产中发挥出　最大化的经济效益，如果解决好了这一对矛盾，那么就要让火电厂增强节能　降耗意识，强化供电标准煤耗率管理、切实抓好发电机组运行中的分析管　理、控制好输煤系统设备和用煤管理、从而降低供电标准煤耗率指标，实现　节能降耗，增加企业效益。　一、树立环保节能意识，落实节能降耗措施　火电厂是通过能源消耗生产出清洁能源产品的企业，管理和节能十分　重要，因此企业要树立节能意识，认真落实国家能源政策，动员各种力量，大　力推行先进的能源节约技术，并且要纳入企业日常生产和工作管理之中。通　过技术革新和技术创造以及技术引进，积极落实节能降耗措施，淘汰那些对　供电标准煤耗率指标影响较大的设备　在国内许多火电厂目前实施的节能　技术基本表现在：无电泵启动、电动机变频改造、汽轮机本体优化、微油点　火、永磁调速技术等环节上。从各个发电厂实际提供的运行数据比照来看。　全年发电厂用电率如果下降０．１个百分点，那么就会使供电标准煤耗率有约　０．４克／千瓦时的Ｆ降；如果一个电厂～　年当中的供电标准煤耗率下降１克／　干瓦时，那么两台３００ｍｗ机组就能在一年的时间里节约出煤大约在１万吨以　上、如果一个电厂有两台６００ｍｗ机组，那么通过技术革新改造，就是实现全　年２２０００吨左右标准煤的节约。如此巨大的节能效果，对于一个发电企业来　说也是一个非常大的效益。所以，发电厂要在全厂广泛深入地宣传国家节能　降耗政策，同时要开展技术创新和技术改造，积极引进先进的节能技术，选　配节能降耗产品，搭建新的自动控制系统，提高全厂的发电燃料耗用效率，　让供电标准煤耗率指标下降。　二、强化指标可靠。陛管理确保燃煤计量的准确性　１．要对电测仪表做好监控。火力发电厂电测仪表能够反映机组各项指　标是否处于良好的运行状态，机组设备运行良好就能保持各项节能降耗指　标的正常。因此，对设备中电测仪表的检验、电能计量系统检定也就显得非　常重要。在日常工作中，现场技术人员应对各种检测仪器随时予于关注，如　有问题要及时上报反馈。　２．要对燃煤计量作出准确控制。一般情况下，发电燃煤输送选用的是皮　带输送，有的按照技术要求已经采用了给煤机输送，但是这两种方式均有计　量检测仪器。因此，计量设备质量的维护和定期校验工作十分重要。企业要　强化节能意识和措施，建议对输煤计量设施定期校验，最好能实现一个季度　一次的校验工作，以保证燃煤计量设备的精准使用。当然，为了确保输煤消　耗与原料煤库存没有大的出入，发电厂要定期开展燃料的盘点工作，对燃煤　的供、耗、存平衡问题有所掌握。　３、对入炉煤发热量要实时监督。首先要从采、制、化过程上给予重视，因　为这是提高入炉煤发热量代表性的关健环节。在机组设备运行正常的情况　下，电厂的自动取样装置会对入炉煤进行自动采样。但是，在采样装置发生　故障时，那么就会采用人工采样的方式，为了确保采样的准确性，采样人员　和分析化验人员均要持证上岗。　三、做好发电机组营运分析管理让设备和用煤得到节能控制　火力发电厂的生产经营没有一台完整的计划是不可以的，要实现企业　和谐发展就要有计划地组织、指挥、协调和控制等方面中作出管理。企业在　安排全年发电计划的时候，必须要做出全面考虑，做到统筹兼顾。在机组负　荷率偏、经济性较差低，机组低利用环境下都可能出现煤耗率指标Ｌ升的问　题。只要找出问题存在的环节，就能及时和有效地排除这些因素。企业要及　时做出安排，对机组进行有序调停、力争在机组停运检修过程中不影响发电　量，同时要与调度及时联系沟通，做好提高机组运行负荷率的工作，降低供　电标准煤耗率指标，努力争取多发电。在发电企业中，机组运行安全足最为　的核心部分。在机组运行过程中，要实现节能降耗就要加强对生产经济指标　过程控制管理，尤其需要重视的环节是供电标准煤耗率以及其他相关能耗　指标的监控，这个环节监控到位，措施得力，就能使节能降耗工作得到打效　落实。　电厂的节能降耗工作最主要的是企业的技术设备要先进、管理要有创　新，充分挖掘先进设备的运行效能和效益潜质。技术人员要始终在发电机组　设备的维护工作上尽职尽责，让机组的可靠性一直保持在最佳状；在原煤的　使用上要加强管理，主要把控制点放在确保机组发电的煤质上。因为每　台　燃煤发电机组在预先的设计上就对煤种有了要求，况且对于发电机组来说　其燃烧设计是按照煤种和煤质来安排的，如果燃烧设计与没得质量匹配，那　么对机组性能是有所保障。如果出现使用劣质煤或者燃烧能量不符合机组　设计要求的，就会直接影响机组的性能，随之会影响机组供电标准煤耗率的　正常体现。所以，在燃料管理上要确保来煤的质量。一　参考文献　［】］安思科．马健斌．加装低压省煤器对汽轮机组对内效率的影响［Ｊ］．同　济大学学报ｆ自然科学版），２０１０．３８　［２］马健越，安恩科．３５０ＭＷ电站低压省煤器优化设计［Ｉ］．锅炉技术，　２０１０，４１（２）：１３－１７．　［３］王庆霞．火电厂热力系统分析矩阵法的应用研究ＥＤ］．北京：华北电　力大学，２００５．　［４］李清海，张衍国，陈勇，等．垃圾焚烧电站空气预热器与低压省煤器　的组合分析叩．动力工程，２００６，１２，８５４—８５８．　［５］谷巍．威海电厂２号炉低压省煤器的优化设计［Ｉ］．节能技术，２００３，（６）：　１９—２１．　［６］黄新元，孙奉仲，史月涛．低压省煤器系统节能理论及其在火电厂的　应用［Ｉ］．１【Ｊ东电力技术，２００８，（２）：３—６．　冷却设备名称　吹散及泄露损失％　自然通风冷却塔（带收水器）　Ｏ　１　机械通风冷却塔（带收水器）　Ｏ　２　３　按仞设循环水量５００００ｔ／ｈ￣算，机械通风冷却塔比自然通风冷却塔多　耗水５０—１００吨。　２．６．３排污损失　■　１３４　取决与水塔的控制倍率，自然通风冷却塔和机械通风冷却塔控制的指　标相同。　３．结论　１．（机械通风冷却塔七年运行风机电费２３９５．５３６４万）一（双曲线塔循泵七　年多耗电费５８７．７７４６万元）＋基建投资１５００万一自然通风冷却塔（３１００万一　３４００万），即七年后机力通风塔运行成本高于双曲线塔。　２．机械通风冷却塔风机五年运行维护的费用，要高于双曲线塔。　３．机械通风冷却塔水耗稍高于双曲线塔５０一ｌＯＯｔ