淺析火電200MW機(jī)組節(jié)能分析與采取措施

趙宏巖

摘 要：隨著高參數(shù)大容量的機(jī)組數(shù)量越來(lái)越增多，火電200MW機(jī)組很有可能被大機(jī)組所取代，200MW要想正常運(yùn)作，就必須對(duì)設(shè)備進(jìn)行改造，并優(yōu)化運(yùn)行方式，對(duì)200MW機(jī)組進(jìn)行節(jié)能分析，并提出相應(yīng)的解決措施，對(duì)優(yōu)化運(yùn)行起到一定的幫助和參考作用?；痣?00MW機(jī)組的節(jié)能分析對(duì)環(huán)境和能源有重要作用，因此必須采取合適的措施解決火電廠機(jī)組存在的問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：火電；200MW機(jī)組；節(jié)能分析；采取措施

1 國(guó)家對(duì)火電廠發(fā)展出臺(tái)的相關(guān)政策概述

我國(guó)一向提倡可持續(xù)發(fā)展，其中的能源和環(huán)境問(wèn)題是重要影響因素，因此，國(guó)家對(duì)火電廠200MW機(jī)組的節(jié)能情況高度重視。“十二五”規(guī)劃明確指出，火電行業(yè)的能耗應(yīng)該較2010年降低2.4%，當(dāng)前火電企業(yè)在每年的煤炭產(chǎn)量消耗中占據(jù)了一半比例，對(duì)火電企業(yè)的機(jī)組進(jìn)行節(jié)能分析是國(guó)家科學(xué)發(fā)展觀實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵。為強(qiáng)化機(jī)組的節(jié)能技術(shù)，加快推廣節(jié)能新技術(shù)的應(yīng)用，優(yōu)化節(jié)能技術(shù)的升級(jí)和優(yōu)化，火電廠集團(tuán)應(yīng)該按照節(jié)能減排的相關(guān)指標(biāo)對(duì)工作進(jìn)行統(tǒng)籌部署，并制定出火電機(jī)組優(yōu)化項(xiàng)目的實(shí)施和整體運(yùn)行，循序漸進(jìn)的完成每一個(gè)目標(biāo)。

2 火電機(jī)組節(jié)能工作遵循的原則

智能控制和變頻技術(shù)的迅速發(fā)展，給火電企業(yè)的高效運(yùn)行、合理改革以及科學(xué)管理做出了積極的應(yīng)付手段。但是大量發(fā)電企業(yè)在經(jīng)營(yíng)管理上都或多或少存在資金不足的情況，然而節(jié)能工程又不得不追求科學(xué)的投資回饋，所以，火電企業(yè)工程做不到大規(guī)模和全面發(fā)展。積極對(duì)企業(yè)進(jìn)行改革和創(chuàng)新固然是好事，但是盲目追求標(biāo)新立異卻不一定有利于企業(yè)發(fā)展。必須優(yōu)先對(duì)調(diào)研工程的人力和時(shí)間進(jìn)行分析，然后在節(jié)能工作的開展中，抓住經(jīng)濟(jì)效益，再按照分項(xiàng)實(shí)施、技術(shù)改進(jìn)和重點(diǎn)突破的原則，盡力使得項(xiàng)目實(shí)施具有獨(dú)立性和可操作性。

3 火電200MW機(jī)組的節(jié)能減耗措施

3.1 積極推動(dòng)重點(diǎn)節(jié)能技術(shù)改進(jìn)項(xiàng)目的實(shí)施

變頻改造。對(duì)所有發(fā)電廠的主要6KV輔機(jī)統(tǒng)一進(jìn)行變頻改造。經(jīng)過(guò)改造以后，受轉(zhuǎn)機(jī)轉(zhuǎn)速的影響，設(shè)備檢修周期延長(zhǎng)；而且，啟動(dòng)設(shè)備低轉(zhuǎn)速，將減輕火電廠對(duì)用電系統(tǒng)的沖擊。進(jìn)行凝生變頻改造，當(dāng)機(jī)組負(fù)荷都是150MW時(shí)，改造為前日耗電12MWh左右，后日超電量不大于8MWh，這樣一來(lái)，就能夠節(jié)約大概三分之一左右的電量，進(jìn)而使得用電率綜合降低了80%，為完成火電廠的用電指標(biāo)起著重要意義。

鍋爐改造。對(duì)鍋爐的本體四角進(jìn)行了密封處理，對(duì)高溫高壓設(shè)備的汽包和聯(lián)箱等做保溫處理，還有空氣預(yù)熱間隙也進(jìn)行了密封處理，相關(guān)的風(fēng)煙系統(tǒng)、磨煤機(jī)筒體以及原煤斗等設(shè)備進(jìn)行了一系列防磨處理，并對(duì)磨煤機(jī)的風(fēng)門軸頭和伸縮節(jié)進(jìn)行有效治理。經(jīng)過(guò)改造之后，發(fā)電煤耗將會(huì)有所下降，火電廠的綜合用電率降低25%，這樣每年即可節(jié)約150余萬(wàn)元。

鍋爐運(yùn)行調(diào)整。必須加強(qiáng)各個(gè)受熱面介質(zhì)和壁溫監(jiān)控，制定出切實(shí)可行的制度規(guī)范，對(duì)機(jī)組的運(yùn)行方式進(jìn)行優(yōu)化處理；調(diào)整并固定鍋爐燃燒器的火嘴，避免煤粉氣流的誤差傾斜而使得受熱面結(jié)焦以及增加不完全燃燒損失。通過(guò)以上措施的實(shí)施，機(jī)組負(fù)荷在140至170MW之間時(shí)，必須將再熱器減溫水門全部關(guān)閉，在190MW負(fù)荷以上時(shí)。再熱水器的減溫水量達(dá)到一定參數(shù)之后，發(fā)電煤耗也將有所降低。

生產(chǎn)用水系統(tǒng)改造?；痣姀S的生產(chǎn)用水系統(tǒng)一經(jīng)改造，冷卻水系統(tǒng)的用水量問(wèn)題將得到有效解決，諸如排水量達(dá)大，不能循環(huán)利用等，都需要電廠投入較多資金進(jìn)行系統(tǒng)改造。工業(yè)回收水系統(tǒng)與開冷水系統(tǒng)互相補(bǔ)入，完成連擴(kuò)輸水的改造工程，促進(jìn)連排工質(zhì)得以回收利用，并對(duì)鍋爐進(jìn)行平衡調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)水自身的循環(huán)。輔機(jī)循環(huán)水與壁冷水進(jìn)行接帶?；痣姀S對(duì)閉冷水和開冷水都設(shè)立的是獨(dú)立系統(tǒng)，目標(biāo)都是使得設(shè)備和轉(zhuǎn)機(jī)軸承得到冷卻處理，因此輔機(jī)循環(huán)再進(jìn)入裝設(shè)濾網(wǎng)之后，開冷水與閉冷水實(shí)行接帶，閉冷水停運(yùn)。大概每天可節(jié)約電量4320kW·h。輔機(jī)循環(huán)系統(tǒng)的改造使得每天可節(jié)約用電9600kW·h。如果以上兩項(xiàng)措施可以實(shí)施成功，便可以讓火電廠實(shí)現(xiàn)零排放。

3.2 優(yōu)化運(yùn)行方式

結(jié)合電廠的實(shí)際運(yùn)行情況，文章簡(jiǎn)要介紹了幾點(diǎn)優(yōu)化運(yùn)行方式，并在一些企業(yè)的實(shí)踐中取得了不錯(cuò)的效果。

當(dāng)機(jī)組帶穩(wěn)定負(fù)荷時(shí)，必須確保凝結(jié)再循環(huán)門關(guān)閉，根據(jù)機(jī)組滑壓的運(yùn)行曲線，調(diào)整運(yùn)行方式；機(jī)組長(zhǎng)時(shí)間處于停運(yùn)狀態(tài)時(shí)，應(yīng)該停運(yùn)定冷水系統(tǒng)。再進(jìn)一步調(diào)整生產(chǎn)區(qū)域和水廠采暖系統(tǒng)，使得運(yùn)行方式與系統(tǒng)中的輔機(jī)協(xié)調(diào)運(yùn)行，進(jìn)而降低生產(chǎn)成本。在單機(jī)運(yùn)行期間，停運(yùn)備用機(jī)組的低壓側(cè)變壓器，可以降低設(shè)備的電氣鐵損。

強(qiáng)化鍋爐燃燒的調(diào)整，可以按照不同運(yùn)行方式和負(fù)荷進(jìn)行合理配風(fēng)，試試進(jìn)行調(diào)整風(fēng)配比，積極對(duì)爐內(nèi)燃燒的良好空氣動(dòng)力場(chǎng)進(jìn)行保障，進(jìn)而減少排煙熱損失和不完全燃燒損失，讓鍋爐熱效率的效果達(dá)到最佳狀態(tài)，還能降低污染物的排放。

在鍋爐運(yùn)行時(shí)，按照壁溫調(diào)整受熱面的吹灰次數(shù)。排煙熱損失作為鍋爐所有損失中最大的內(nèi)容，鍋爐的排煙溫度就會(huì)上升。鍋爐運(yùn)行中，受熱面容易結(jié)渣或積灰，傳熱效果變差，增加排煙溫度。為了減少排煙損失，應(yīng)該保持鍋爐受熱面干凈整潔。但是吹灰增加了工質(zhì)和熱量的損失，因此，必須按照實(shí)際工況將吹灰次數(shù)進(jìn)行合理確定，進(jìn)而保證鍋爐的最佳工況合理運(yùn)行。

3.3 將非設(shè)計(jì)煤種參雜燃燒

火電廠的燃煤運(yùn)輸距離長(zhǎng)，設(shè)計(jì)煤種供應(yīng)的穩(wěn)定性不好。經(jīng)過(guò)煤礦地區(qū)的試驗(yàn)分析，結(jié)合運(yùn)輸距離、儲(chǔ)量以及價(jià)格方面的因素全面考慮。

燃燒方式，在經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的運(yùn)行之后，總結(jié)出下列摻燒經(jīng)驗(yàn)：在負(fù)荷處于55%至65%之間，采取1臺(tái)煙煤和2臺(tái)褐煤相結(jié)合的運(yùn)行方式；負(fù)荷為65%至90%時(shí)，采用2臺(tái)煙煤1臺(tái)褐煤的運(yùn)行方式。

褐煤的揮發(fā)分高，著火點(diǎn)比較低，燃燒快，因此應(yīng)該對(duì)加強(qiáng)燃燒調(diào)整，在磨煤機(jī)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)該保持周界風(fēng)的開度大于原來(lái)10%，輔助風(fēng)門的開度35%左右；停運(yùn)時(shí)應(yīng)該保持磨煤機(jī)的周界風(fēng)開20%，并且還能查出燃燒器噴口的情況以及結(jié)焦現(xiàn)象，要是發(fā)現(xiàn)異常必須盡快處理；將燒褐煤的磨煤機(jī)出口溫度更改為70℃報(bào)警，磨煤機(jī)的出口溫度為55至60℃，使得燃煤量最大。通過(guò)使用褐煤燃燒，排煙的溫度大約降低了5℃，一次風(fēng)壓提高了1kPa。

治理磨煤機(jī)風(fēng)門。在磨煤機(jī)停運(yùn)之前，必須先關(guān)閉煤機(jī)，再上插班，并確認(rèn)皮帶走空以及清掃無(wú)煤后停運(yùn)給煤機(jī)；然后將磨煤機(jī)的內(nèi)積粉處理干凈后繼續(xù)停磨，最后關(guān)閉風(fēng)門，以防積粉發(fā)生自燃現(xiàn)象。燃燒褐煤時(shí)如果發(fā)生斷煤，就應(yīng)該適時(shí)關(guān)閉熱風(fēng)門，并開大冷風(fēng)門，這樣可以降低磨煤機(jī)的出口溫度與加載力，以防系統(tǒng)發(fā)生爆炸。通過(guò)對(duì)風(fēng)門的一系列處理，可以完全解決磨煤機(jī)的風(fēng)門擋板，提高磨煤機(jī)的干燥出力，這樣每小時(shí)的燃煤量就可增加大約6噸。預(yù)計(jì)燃燒褐煤以后的全年燃燒成本都可減少4300萬(wàn)元。

4 結(jié)束語(yǔ)

火力發(fā)電廠在采取許多節(jié)能措施之后，就可以取得優(yōu)秀的經(jīng)濟(jì)效益，節(jié)能減排工作作為當(dāng)今低碳主題的重要基礎(chǔ)管理內(nèi)容，應(yīng)該讓全企業(yè)的員工共同奮斗，依照技術(shù)創(chuàng)新，使得創(chuàng)新的理念和標(biāo)準(zhǔn)，深入細(xì)致并長(zhǎng)久堅(jiān)持的推動(dòng)節(jié)能減排工作的實(shí)施，這樣才能促進(jìn)更大成效的結(jié)果。

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