1、火電廠節(jié)能現(xiàn)狀及分析（初 稿）【摘 要】電廠兩臺600MW 機組分別于2008年和2009年投產(chǎn)，為進一步提高機組運行可靠性、經(jīng)濟性，降低能耗水平，公司針對機組現(xiàn)狀，開展能耗評估，從設(shè)備治理改造、鍋爐燃燒優(yōu)化調(diào)整、運行方式優(yōu)化等方面進行綜合治理，取得了顯著的效果。【關(guān)鍵詞】機組 能耗 治理1 引言能源是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)資源，制約我國國民經(jīng)濟建設(shè)的重要因素。因此，節(jié)能降耗，節(jié)約用電，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益，具有十分重要的意義。同時，節(jié)能減排也是我國各級政府強力推進的重大舉措和社會關(guān)注的焦點，其社會意義也非常重大。當前國家大力提倡綠色GDP，“十一五”計劃也將火電行業(yè)確定為高耗能行業(yè)，是“十一五”期間節(jié)

2、能降耗重點行業(yè)之一。據(jù)有關(guān)單位統(tǒng)計，目前，我國火電供電煤耗與發(fā)達國家水平還有20左右的差距，因此，我國火電行業(yè)的節(jié)能降耗還有一定的空間。提高火電廠的一次能源利用率，盡可能的降低發(fā)電成本，已成為全國各大發(fā)電企業(yè)及科研院所研究的課題。各電站情況不同，可采用的節(jié)能降耗方法也各異，通過現(xiàn)場實際運行經(jīng)驗，總結(jié)分析出了我廠在運行過程中采取的切實可行的節(jié)能降耗措施及未來節(jié)能分析。2 機組概況3 加強設(shè)備治理、改造，提高機組運行可靠性、經(jīng)濟性原煤倉改造原煤倉堵倉情況嚴重，導(dǎo)致機組頻繁降出力及助燃用油量大幅增加，嚴重影響機組的正常運行。經(jīng)考察分析，確認堵煤原因為為：煤倉原設(shè)計為圓錐狀，在原煤向下流動時，在煤倉下

3、部圓錐體口處存在瓶頸，造成圓錐體口處部分貼壁原煤處于滯流狀態(tài)。從原煤倉構(gòu)造上可以看出，下部圓錐體高度近9 米，也就是說圓錐體口處滯流的原煤要受到上部近9 米原煤重力所形成的壓力作用。當原煤潮濕、流動性差時，很容易壓實、粘壁。若原煤粘壁較輕，在運行中會頻繁出現(xiàn)“虛假空倉”現(xiàn)象；若原煤粘壁較重，會逐步將圓錐體口頸堵死，在上部原煤重力作用下，會將整個倉壓實。在以上狀況下，震動器、空氣炮、疏通機都不能發(fā)揮作用。經(jīng)考察調(diào)研，確定煤倉改造方案：對#5、6 爐各原煤倉下部進行局部改造，將圓錐體部分改為雙曲線型，采用單層不銹鋼倉壁，拆除電動插板門，改為手動插板門，減少阻力。改造后效果顯著，堵倉次數(shù)大幅下降，機

4、組運行可靠性大幅提高。3 鍋爐燃燒優(yōu)化調(diào)整4 運行方式優(yōu)化降低廠用電率是降低機組能耗水平的主要途徑之一，通過合理調(diào)整輔機運行方式，節(jié)電效果十分明顯。制粉系統(tǒng)優(yōu)化運行：#5、6 爐設(shè)計為前后墻旋流對沖燃燒，燃燒穩(wěn)定性較好，額定負荷時投用五臺制粉系統(tǒng)，50%負荷時投用三臺制粉系統(tǒng)，減少磨煤機運行臺數(shù)、減少一次風量降低一次風機電流，節(jié)電效果明顯。脫硫系統(tǒng)運行方式優(yōu)化：對5、6 機組脫硫系統(tǒng)單臺漿液循環(huán)泵運行進行了實驗，在脫硫入口煙氣SO2 濃度在1300mg/Nm3 以下，機組負荷在290330MW 時，采用單臺漿液循環(huán)泵運行，可以滿足脫硫效率。采用低負荷單臺漿液循環(huán)泵運行方式大幅降低了廠用電率，且

5、減輕了設(shè)備磨損，節(jié)約了設(shè)備維護費用。凝泵變頻：為降低廠用電率，#5、6 機凝結(jié)水泵配套設(shè)計了變頻系統(tǒng)，通過對凝結(jié)水系統(tǒng)控制邏輯、報警、閉鎖、最小流量設(shè)置等進行優(yōu)化完善，凝泵變頻運行穩(wěn)定，凝泵變頻工況較工頻運行電流平均下降70A(6000V)，節(jié)電效果顯著。循環(huán)水泵優(yōu)化：為降低循環(huán)水泵電耗，根據(jù)循環(huán)水溫變化，#5、6 機在循環(huán)水溫較低或低負荷時，采用兩機三泵運行方式，冬季采用單機單泵運行方式，節(jié)電效果明顯。一、控制非停機組的經(jīng)濟運行前提首先得保證機組安全運行，在保證機安全運行方面，主要有以下措施:每次開機前全面細致進行邏輯試驗及閥門傳動試驗，保證設(shè)備良好；停爐不停機邏輯改造；一次風機搶風保護邏輯

6、改造；一、鍋爐專業(yè)1、節(jié)油措施1.1大油槍改小油槍：從之前1.25t/h改為0.8t/h；1.2啟機前充分進行油槍試驗及霧化片清理，保證每支油槍都好用，保證燃燒充分，減少燃油消耗；1.3提前投粉：通過多次摸索及借鑒同類型機組經(jīng)驗，采用提前投粉助燃方式，冷態(tài)啟機油耗大幅降低；2、燃燒調(diào)整2.1控制堵斷煤：原煤倉改造，增加破拱機；燃煤控照發(fā)熱量、硫分、揮發(fā)分分區(qū)堆放，分別加倉；原煤倉定期降倉進行貼壁積煤處理，減少因原煤倉型式原因造成堵斷煤，影響機組安全運行；22、漏風率控制控制合理的氧量控制合適的煤粉細度空預(yù)器間隙調(diào)整，減少漏風；2.3、鍋爐定期吹灰 控制結(jié)焦按硫份分別加倉 合理配合控制爐膛溫度

7、防止局部溫度過高 除焦劑使用4、減少減溫水用量 煙氣檔板調(diào)整再熱汽溫5、定滑壓運行 根據(jù)調(diào)度給定機組負荷，合理控制機組主要參數(shù)在合理范圍；6、減少閥門內(nèi)漏: 定期進行閥門測溫，將內(nèi)漏閥門登缺，運行中能處理的及時處理，不能處理的暫時隔絕，利用停機機會進行集中處理。7、合理控制排污蒸汽含雜質(zhì)過多會引起過熱器受熱面汽輪機通流部分和蒸汽管道沉積鹽，鹽垢如沉積在過熱器受熱面壁上，會使傳熱能力降低，重則使管壁溫度超過金屬允許的極限溫度，導(dǎo)致超溫爆管，輕則使蒸汽吸熱減少，過熱器溫降低，排煙溫度升高，鍋爐效率降低。鹽垢如沉積在汽機通流部分，將使蒸汽通流面積減小，葉片粗糙度增加，甚至改變?nèi)~片型線，使汽機阻力增加

8、，出力和效率降低。鹽垢如沉積在蒸汽管道閥門處，可能引起閥門動作失靈和閥門漏汽。為提高經(jīng)濟性及安全性，據(jù)化學分析，合理安排排污將有效地控制爐水及蒸汽品質(zhì)，避免上述不良現(xiàn)象發(fā)生，但汽包鍋爐連續(xù)排污不僅量大（幾乎等于電廠內(nèi)部的其他汽水損失之和），能位也高（為汽包壓力下的飽和水），回收利用的經(jīng)濟價值較大，綜和以上方面，應(yīng)根據(jù)化學要求合理控制排污。二、汽機專業(yè)1、減少閥門內(nèi)漏定期進行閥門測溫，將內(nèi)漏閥門登缺，運行中能處理的及時處理，不能處理的暫時隔絕，利用停機機會進行集中處理。2、提高真空提高真空，增強機組做功能力，減少燃料是提高經(jīng)濟性的重要方面，可進行如下方面措施：1、真空嚴密性試驗：堅持每月一次真空

9、嚴密性試驗；試驗有利于停機后汽機冷態(tài)時進行凝汽器灌水查漏；調(diào)整主機及小機軸封供回汽運行正常；運行中經(jīng)常檢查負壓系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)漏泄及時處理，抹黃油；2、夏季根據(jù)負荷啟第二臺循環(huán)水泵；3、檢查凝汽器循環(huán)水入口壓力差，發(fā)現(xiàn)入口過濾器堵塞及時聯(lián)系檢修清理。循環(huán)水水質(zhì)資源污染嚴重，大量雜物涌向循環(huán)水入口濾網(wǎng)，若濾網(wǎng)不能正常運行，將使雜物進入凝汽器循環(huán)水入口濾網(wǎng)，造成堵塞，使真空下降，機組被迫減負荷等惡劣后果，所以必須確保循環(huán)水濾網(wǎng)穩(wěn)定運行，應(yīng)做到如下方面：認真進行“每班循環(huán)水泵房清污機試轉(zhuǎn)一次”的定期工作；加強對循環(huán)水泵旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)及其沖洗泵的巡回檢查，發(fā)現(xiàn)異常及時通知檢修處理；4、保持凝汽器水位正常，凝汽器水

10、位在正常運行中一般保持在800 mm左右，如果水位較低將會產(chǎn)生如下后果：凝結(jié)水泵入口壓力下降，影響凝結(jié)水泵正常運行，嚴重時還可能造成汽蝕，大修時設(shè)備維修費用勢必增加。凝汽器水位高，凝汽器空間減少，冷卻面積亦減少，凝汽器真空下降。另外，凝汽器的自身除氧能力下降，影響機組效率。凝汽器水位過高，部分鋼管被淹沒在凝結(jié)水中，將處于飽和狀態(tài)的凝結(jié)水繼續(xù)冷卻，造成過冷，致使機組冷源損失加大，大約每降低1過冷，機組熱耗率降低0.5%，綜上所述，維持凝汽器水位正常，是一項重要的運行調(diào)整任務(wù)。3 、維持正常的給水溫度提高汽輪機組的經(jīng)濟性除提高真空外還必須維持正常的給水溫度，給水溫度變化，一方面

11、引起回熱抽汽量變化，影響到作功能力；另一方面將使鍋爐排煙溫度變化，影響鍋爐效率。首先，要確保高加投入率，這需要做以下方面：1、保持高加水位測量準確，保證水位穩(wěn)定。2、控制合理端差3、控制高加滑啟、滑停、給水溫升率符合規(guī)程規(guī)定；其次，調(diào)整高加水位正常。加熱器正常水位的維持是保證回熱的經(jīng)濟性和主、輔設(shè)備安全運行的重要環(huán)。水位過高，會淹沒有效傳熱面降低熱經(jīng)濟性，同時疏水可能倒流入汽輪機危及主機安全，此時汽側(cè)壓力擺動或升高，端差增大，還可能導(dǎo)致抽汽管和加熱器殼體振動。水位過低或無水位，蒸汽經(jīng)疏水管進入相鄰較低一級加熱器，大量排擠低壓抽汽，熱經(jīng)濟性降低，并可能使該級加熱器汽側(cè)超壓、尾部管束受到?jīng)_蝕（尤其

12、對內(nèi)置式疏水冷卻器危害更大），同時加速對疏水管道及閥門的沖刷，引起疏水管振動和疲勞損壞；再次，檢查高加旁路無漏泄，以及抽汽逆止門或加熱器進汽門開度正常以保證抽汽管壓降正常，經(jīng)過如上方面檢查是否達到負荷對應(yīng)的給水溫度，以提高經(jīng)濟性。  3、機組漏氫量較大，多次進行密封瓦調(diào)整，機組運行期間進行漏氫查找隔絕；三、電氣專業(yè)1 減少空載運行變壓器數(shù)量 火力發(fā)電廠一般都設(shè)置大容量的高壓啟動備用變壓器,作為高壓廠用變壓器的備用兼作電廠啟動電源,其容量一般都與最大的高壓廠用變壓器相同,容量很大,空載損耗也很大。如果能將啟/備變設(shè)計為“冷備用”(處于備用狀態(tài)時不帶電),則可節(jié)約大量電能和開支

13、。在滿足廠用電可靠性的前提下,低壓廠用電接線盡量采用暗備用動力中心方式接線。在暗備用動力中心接線方式下,正常運行時,兩臺互為備用的變壓器各帶一半負荷運行,每臺變壓器的負載損耗降為帶全部負荷時1/4,節(jié)能效果明顯。采用明備用動力中心接線雖然可以節(jié)約變壓器投資,但增加了電纜和電纜通道的投資,經(jīng)濟上優(yōu)勢不大,從長期運行角度看,暗備用動力中心接線方式經(jīng)濟上更具有優(yōu)勢。 2根據(jù)電廠實際,采用高效電動機 變頻改造發(fā)電廠的生產(chǎn)輔助機械通常是由三相感應(yīng)電動機旋轉(zhuǎn)拖動做功的。電源、控制裝置、電動機、傳遞機構(gòu)及工作機械構(gòu)成一個完整的電力拖動系統(tǒng)。電力拖動的任務(wù)是通過電動機實現(xiàn)由電能向機械能的轉(zhuǎn)換,完成工作機械的啟

14、動、運轉(zhuǎn)、調(diào)速及制動等作業(yè)要求。電動機的旋轉(zhuǎn),是建立在電磁理論基礎(chǔ)上的。感應(yīng)電動機既消耗有功功率,把電能轉(zhuǎn)換為機械能,又消耗無功功率,用來建立必要的旋轉(zhuǎn)磁場。所以降低電動機耗電量,一方面要提高它的運行效率,減少有功消耗,另一方面要提高它的運行功率因數(shù),減少無功消耗。 3 對不需進行調(diào)節(jié)操作的輔機,應(yīng)采取節(jié)電措施 如安裝輕載節(jié)電器等,在空載或低負載運行時,降低電動機的端電壓,從而實現(xiàn)節(jié)能。而對輕、重載交替工作的電機,可采用-裝置自動切換定子繞組接線方式,輕載時,采用接線,重載時,采用接線。 當然,這些節(jié)電技術(shù)的實施需要增加一些輔助回路,這將增大輔機故障機率。因此,在選用時應(yīng)結(jié)合設(shè)備運行情況,在保

15、證機組運行安全的情況下合理選用。 4 降低照明損耗 4.1 采用節(jié)能型燈具。 隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,節(jié)能型燈具的壽命逐步提高,價格不斷下降,其綜合經(jīng)濟指標已具有明顯優(yōu)勢。因此發(fā)電廠的照明設(shè)計應(yīng)緊跟照明技術(shù)的發(fā)展,積極推廣使用新型節(jié)能燈具,以節(jié)約電能。 4.2 采用照明調(diào)壓器。 對于電廠來說,由于動力負荷要比照明更為重要,實際運行時照明燈具電源電壓就遷就于動力電電壓(400/230V)。照明燈具屬于電阻性負荷,功率近似正比于電壓的平方。因此采用400/230V供電的照明燈具將比采用380/220V供電時浪費電能約10%,浪費很嚴重。照明調(diào)壓器可以穩(wěn)定保持供電電壓為380/220V節(jié)約了電能。另外,

16、由于降低了工作電壓,也解決了發(fā)電廠燈具壽命短,更換頻繁的頑疾,可謂一舉多得。5 規(guī)范運行管理制度 發(fā)電廠用電率是影響火力發(fā)電廠效益的主要因素,應(yīng)把電能管理規(guī)范化、制度化,從各個環(huán)節(jié)進行對比分析,查找出管理中存在的漏洞,使發(fā)電廠用電率更能真實地反應(yīng)生產(chǎn)實際。對火力發(fā)電廠的靜電除塵設(shè)備,當電場內(nèi)部確實存在短路時,應(yīng)及時停用相關(guān)電場,采取措施改善好電場環(huán)境后再投運,因為此時設(shè)備即使投運,也沒有除塵效果,反而會增加廠用電量。對一些通風、冷卻設(shè)備,應(yīng)投入自動啟停裝置,從而實現(xiàn)節(jié)能需求。 從提高煤質(zhì)上下功夫,保證煤源充足,確保機組有能力帶滿負荷運行。這樣發(fā)電量大,輔機運行效率較高。因此,規(guī)范運行管理制度,

17、采取行之有效的措施,也能降低發(fā)電廠用電率。 同時,應(yīng)要求運行人員增加節(jié)能意識,規(guī)范操作,進一步提高系統(tǒng)分析能力。四、燃運專業(yè)針對我公司燃料設(shè)備的實際運行情況，為強化節(jié)能的管理，降低輸煤電耗，特制定如下措施：機組啟動和運行應(yīng)優(yōu)先選用#2供油泵變頻運行。小鍋爐點火、運行期間，值班班組程控員將運行油泵目標壓力設(shè)定為2.0MPa即可，避免供油泵運行電流高造成浪費。機組點火啟動正常后（原則大鍋爐點火2小時內(nèi)），值班班組程控員要及時聯(lián)系集控，關(guān)小聯(lián)絡(luò)門，將供油泵運行電流有效降下來。燃油泵變頻改造后，燃油泵變頻運行，但頻率長期在工頻附近運行，電流與改造前無明顯變化，開機運行穩(wěn)定后，對運行方式進行了優(yōu)化調(diào)整：

18、進回油母管聯(lián)絡(luò)門開度進行控制，爐側(cè)燃油壓力基本穩(wěn)定在2.95MPa，供油泵電流下降了60A左右，節(jié)能效果較為明顯，相當于每小時降低廠用電32KW，月節(jié)電2.3萬度，年節(jié)電經(jīng)濟效益12萬元以上。上倉時，要盡可能的把原煤倉一次上到高料位，再進行6A/6B皮帶機的運行切換，同時要及時停運不加倉側(cè)皮帶機的運行。加倉時，要盡可能的保證皮帶機輸送量在1000-1300噸之間的經(jīng)濟煤量；卸料時，要盡可能的保證皮帶機輸送量在1500-1800噸（每小時走空25節(jié)）之間的經(jīng)濟煤量；各班組輸煤程控員要盡可能的縮短皮帶機的啟動時間，從啟動皮帶啟動到煤上皮帶原則應(yīng)控制在5分鐘之內(nèi)。為盡可能的縮短皮帶啟動時間，各班組一

19、定要加強皮帶機啟動前的檢查，充分做好準備工作。為盡可能的減少皮帶運行中發(fā)生異常和皮帶能滿負荷運行，各班組一定要加強設(shè)備的交接班設(shè)備檢查工作，及時發(fā)現(xiàn)影響設(shè)備安全連續(xù)運行的設(shè)備缺陷，并及時聯(lián)系檢修人員進行處理。認真做好交班前的落煤管、滾軸篩粘煤清理工作，做好碎煤機雜物箱內(nèi)雜物的及時清理工作，減少設(shè)備運行中因堵煤而中止運行。統(tǒng)籌考慮煤場存煤、設(shè)備情況，盡可能的優(yōu)化運行方式。每月在月度安全經(jīng)濟分析會上分析輸煤電耗完成情況，不斷提高各班組節(jié)能的能力和自覺性。五、除灰專業(yè)空壓機臺數(shù)輸灰時間控制加強維護，及時進行人工堵灰處理六、脫硫?qū)I(yè)在低負荷，低含硫量運行條件下，可調(diào)整吸收塔漿液循環(huán)泵或氧化風機的運行方

20、式，從而減少設(shè)備運行時間。可通過變更PH計、密度計的位置減少石膏排出泵的運行時間。在不加劇旁路擋板腐蝕、形變的條件下，可適當降低擋板密封風的溫度。在設(shè)計范圍內(nèi)控制相對低的PH值和密度值可以降低吸收劑耗量及設(shè)備電耗。脫硫添加劑的使用1、煙氣SO2達標排放時：加入脫硫添加劑，可以保證SO2仍然達標排放的同時，停掉一臺漿液循環(huán)泵。這種方法可以省電，減少風機磨損費。2、煙氣SO2排放不達標時：加入脫硫添加劑，可以使SO2達標排放，減少排污費，減小環(huán)保壓力。3、燃燒高硫煤時：加入脫硫添加劑，可以不用配煤，仍能達標排放。可以降低燃煤的成本。另外，加入脫硫添加劑后，還可以提高石灰石漿液利用率，提高石膏品質(zhì)。

21、脫硫添加劑具有表面活性，催化氧化，促進SO2的直接反應(yīng)，加速CaCO3的溶解，促進CaSO3迅速氧化成CaSO4，強化CaSO4的沉淀，降低液氣比，減少鈣硫比，減少水分的蒸發(fā)，當煙氣入口SO2濃度增加，高于設(shè)計值時，吸收塔反應(yīng)池內(nèi)PH值降低，需要更大的Ca/S比時，在吸收塔反應(yīng)池容積不需擴大的情況下，CaCO3能夠快速溶解，增加鈣離子濃度，保持漿液PH值在正常范圍，對PH值有一定的緩沖作用。延長工作段漿液的運行時間，減少配漿次數(shù)，可使設(shè)備結(jié)垢明顯減少，垢層變薄，停機后用水沖洗，垢層容易脫落。對脫硫系統(tǒng)結(jié)垢起分散性和活動性，減少結(jié)垢的淤積，減少漿液中氯離子的含量，對脫硫設(shè)備中各種材質(zhì)的腐蝕、結(jié)垢

22、速率均有不同程度的減少，其中碳鋼減少最多，腐蝕、結(jié)垢速率分別可減少74%和79%，聚氯乙烯可減少48%和55%。脫硫添加劑的加入，可起到阻垢防腐緩蝕的作用，減少脫硫噴嘴的堵塞、結(jié)垢、腐蝕、磨損，減少漿液循環(huán)泵及葉輪的結(jié)垢、腐蝕、磨損，減少脫硫系統(tǒng)中備品備件維修和更換。拓寬脫硫材料的選擇范圍，提高系統(tǒng)的可靠性。在不同的工況下可減少和停用漿液循環(huán)泵及氧化風機。提高脫硫效率，降低運行費用，適合煤中的含硫量變化，及適用高硫煤。在煙氣脫硫應(yīng)用中，具有廣闊的市場推廣優(yōu)勢，可產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟效益和社會效益。七、化學專業(yè)化學專業(yè)的節(jié)能降耗工作，一方面要優(yōu)化運行方式，開展化學設(shè)備的能耗分析和剖析診斷，還要利用新技術(shù)、新工藝，通過技術(shù)改造革新，降低生產(chǎn)成本，提高化學設(shè)備的運行水平；另一方面要加強技術(shù)監(jiān)控，注重生產(chǎn)和檢修的過程和細節(jié)，提高專業(yè)管理水平。主要做好以下八個方面的工