PDF《燃煤电厂主要节能降耗措施的经济性分析》

第3 5卷第1期2014年2月 电力与能源 燃煤电厂主要节能降耗措施的经济性分析 赵明(广州珠江电力有限公司, 广州

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5 7 ) 摘要: 面对节能发电调度、 竞价上网、 煤价上涨、 环保治理等问题, 燃煤电厂不仅压力大而且社会责任大.

如 何减少生产环节中各项损失, 对低效高耗的主辅机进行技术改造, 挖潜增效是关键.珠江电厂通过对锅炉运 行进行优化调整, 改造回转式空气预热器, 锅炉采用等离子点火节油技术;

对汽机运行进行优化调整, 对汽轮 机通流部分进行技术改造, 凝结水泵采用变频调速节能技术.实施节能降耗措施后, 电厂机组整体经济性明 显提高, 供电煤耗下降, 取得了较好的经济效益和社会效益. 关键词: 节能降耗;

燃煤电厂;

供电煤耗;

经济性分析 中图分类号: F

2 2 4.

5 文献标志码: A 文章编号:

2 0

9 5-1

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1 4 )

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4 5 7, C h i n a ) :Sincee n e r g yg e n e r a t i o ns c h e d u l i n g , c o m p e t i t i v eb i d d i n g , c o a lp r i c e sr i s i n g , e n v i r o n m e n t a lg o v e r n a n c ea n do t h e r i s s u e s , C o a l f i r e dp o w e rp l a n t sb e a rt h ee n o r m o u sp r e s s u r ea n ds o c i a l r e s p o n s i b i l i t y .H o wt o r e d u c e t h e l o s si ne a c hp r o d u c t i o np r o c e s s e s ?T h et e c h n i c a lr e f o r m a t i o no fm a i ne n g i n ea n da u x i l i a r ye n g i n e s h o u l db e t h ek e ym e t h o d .T h r o u g ht h eo p t i m i z a t i o na n da d j u s t m e n t t ot h eb o i l e r , t h et r a n s f o r m a t i o nt ot h e r o t a r ya i rp r e h e a t e d , t h eo p t i m i z a t i o nt ot h e t u r b i n e , t h e t e c h n i c a l t r a n s f o r m a t i o nt ot h e t u r b i n e f l o ws e c t i o n , P l a s m ai g n i t i o n f u e l s a v i n g t e c h n o l o g yo nb o i l e r s a n dF r e q u e n c y c o n v e r s i o ns p e e d r e g u l a t i o n t e c h n o l o g yo nc o n d e n s a t ep u m p s , Z h u j i a n gP o w e rP l a n tg e t ss i g n i f i c a n tc o a lc o n s u m p t i o nd e c r e a s i n ga n de c o n o m yi m p r o v i n g . T h e r e f o r e , g o o de c o n o m i ca n ds o c i a l b e n e f i t sa r e f i n a l l ya c h i e v e d . :Energys a v i n g ;

C o a l f i r e dp o w e rp l a n t s ;

N e t c o a l c o n s u m p t i o nr a t e ;

E c o n o m i ca n a l y s i s

1 锅炉运行优化及技术改造 1.

1 锅炉优化运行 锅炉效率是 评价 锅炉 运行经 济性的主要指标, 通过运行优化, 设法减小锅炉各项热损失.通 过运行手段, 可降低锅炉排烟热损失和机械不完 全燃烧损失.

1 )降低锅炉排烟温度 锅炉排烟温度是反 映锅炉设计及设备状况的综合性参数.在运行中 可以通过二大措施降低排烟热损失.一是防止锅 炉受热面结渣和积灰.运行中合理调整风、 粉配 比, 调整风速和风率, 避免火焰冲刷炉墙, 防止炉 膛局部温度过高, 定期进行受热面吹灰和除渣, 可 减轻和防止积灰或结焦, 从而保持排烟温度正常;

二是合理控制氧量, 避免入炉风量过大.运行时 锅炉氧量偏大, 飞灰可燃物略有下降, 造成排烟热 损失上升, 导致锅炉运行效率下降.另外, 氧量偏 高运行, 会导致锅炉出口 NO 含量上升.

2 )降低机械不完全燃烧损失 锅炉机械不 完全燃烧损失的大小, 取决于飞灰和灰渣中的含 碳量.在固态排渣煤粉炉中, 飞灰占总灰量的比 例相当大, 设法降低飞灰中含碳量尤其重要.一 是定期根据煤粉细度取样、 飞灰可燃物取样和燃 煤分析, 合理调整煤粉细度;

二是通过燃烧调整试 验, 对燃烧器的风率配比、 一次风煤比及风量进行 调整, 使锅炉燃烧处于最佳状态.

3 )提高磨煤机出口粉温 煤粉气流的初始 温度越高, 煤粉着火越容易, 还降低了火焰中心高 度, 延长了煤粉在炉膛中的停留时间.降低锅炉 的飞灰含碳量, 在一定程度上提高了锅炉的经济 性, 同时还可以降低磨煤机制粉单耗和厂用电率. 例如: 珠江电厂根据煤质参数, 调整磨煤机出口粉

3 6 赵明: 燃煤电厂主要节能降耗措施的经济性分析 温至8 2℃, 观察运行一段时间效果, 锅炉排烟温 度下降约2℃, 锅炉热效率提高0.

0 8%~0.

0 9%, 其它参数未见明显异常. 1.

2 锅炉技术改造

1 )改造低温省煤器 针对电厂排烟温度偏 高, 一般高于电厂设计排烟温度约

2 0℃~3 0℃, 可进行低温省煤器改造, 以利用烟气余热, 降低锅 炉排烟温度.目前, 低温省煤器采用汽机冷凝水 与热烟气通过换热器进行热交换, 使得汽机冷凝 水得到额外的热量, 用以减小汽机冷凝水回路系 统中低压加热器的抽汽量, 降低锅炉的煤耗, 并使 得烟温下 降30~4 0℃, 实现余热利用.也就是说, 排烟温度每降低

1 0℃, 相同发电负荷下减少 耗煤1. 2% ~2. 4%, 降低供电煤耗为0. 4~1.

0 g / kWh.

2 )改造空预器 随着回转式空气预热器投 运时间的增长, 漏风率逐渐变大, 降低了回转式空 气预热器效率, 影响了整台机组的热效率. 图1 空预器漏风率对机组排烟温度和排烟热损失的影响 珠江电厂锅炉尾部配备哈尔滨锅炉厂设计制 造的2

9 V I ( T)

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0 0型回转空气预热器, 改造前 存在换热效率偏低, 漏风系数偏大等问题, 导致送 风机、 引风机功耗增加, 厂用电率上升, 还影响空 预器出口风温,

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1 1 年至

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1 2年结合制粉系统 改造对原有空预器进行改造. 主要改造项目包括: 更换 A / B空预器热段蓄 热元件、 更换部分变形扇形板, 改造转子径向密 封、 增加蒸汽吹灰系统及空预器保温的恢复等, 改 造后, 空预器运行状况良好, 排烟温度、 漏风率等 指标均优于改造前.电厂委托西安热工院对改造 后的空预器进行性能考核试验, 试验结果表明: 在 满负 荷下改造后A/B侧空预器漏风率均小于7%, 平均漏风率为 5.

6 4%;

空预器改造后, 锅炉 排烟 温度平均下降6~8℃, 提升锅炉效率为0. 1%, 煤耗下降为0. 3~0. 4g / kWh, 按机组 年 供电量1 6亿kWh 计算, 每年可节约标煤4

8 0~

6 4 0t ;

同时 空预器改造后提高了空预器换热效率, 提高了热一次风温.

2 汽机运行优化及技术改造 汽轮机是将热能转变为机械能的高速旋转式 原动机, 是锅炉和发电机的连接桥梁.加强汽轮 机运行优化调整, 对节能有重大意义.尤其是保 持进汽、 排汽参数处于额定值, 不仅有利于汽轮机 的安全运行, 也有利于确保汽轮机经济运行. 2.

1 汽轮机主参数对经济性的影响

1 )主蒸汽温度 主蒸汽温度每升高1℃, 煤 耗减少0.

0 8 6g / kWh.但是, 汽温过高将引起调 节级叶片过负荷, 造成汽机主汽阀、 调节汽阀、 蒸 汽室、 动叶和高压轴封等部件的机械强度降低或 老化, 导致设备损坏.如果主蒸汽温度过低, 不但 引起煤耗增加, 而且使汽轮机的湿汽损失增加, 效 率降低.为提高机组运行经济性, 一般采取提高 主汽温度至设计值运行.

2 )主蒸汽压力 主蒸汽压力每升高1 MP a , 煤耗减少 1.

1 8g / kWh.汽轮机正常运行时, 一 般采取在高负荷下定压( 接近设计值) 运行, 低负 荷时滑压优化运行, 可有效降低汽轮机热耗, 提高 机组效率.机组滑压曲线根据汽轮机检修后滑压 优化试验结果绘制.

3 )再热蒸汽 再热蒸汽温度每升高1℃, 煤 耗减少0.

0 7 2g / kWh.

4 )给水温度和补水率给........