孫韜
摘 要:進入21世紀之后,世界科技進步速度日益加快,在原有的火電機組類型基礎(chǔ)上研究了具備高參數(shù)大容量的火電機組,這給200MW火電機組帶來嚴峻考驗。面對即將被代替的局面,要想打破當前的困境,需要對200WM火電機組進行設(shè)備改造和優(yōu)化,提高200WM火電機組能效,實現(xiàn)節(jié)能、優(yōu)化的運作方式。對此,本文對200WM火電機組內(nèi)容進行分析,提出設(shè)備改造實現(xiàn)節(jié)能降耗的措施,希望能為提高200WM火電機組的能效提供有用的信息。
關(guān)鍵詞:200WM火電機組;節(jié)能優(yōu)化;措施
中圖分類號:TM621.8 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2017)14-0151-01
我國始終堅持可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,近十年來一直致力于環(huán)境與資源的保護與開發(fā)工作,而火電廠的火電機組作為發(fā)電主要設(shè)備,也一直受到各方的關(guān)注。在“十二五”規(guī)劃中國家對火電行業(yè)的能耗量提出了明確的要求,火電廠發(fā)電過程中的能耗要比2010年的能耗降低2.4%,因此加快火電機組能效的提升勢在必行。要想實現(xiàn)200MW火電機組能效提升,必須研究節(jié)能技術(shù),創(chuàng)新火電設(shè)備制造工藝,優(yōu)化火電機組的運行。
1 200MW火電機組進行節(jié)能改造的指導(dǎo)原則
隨著機械制造自動化、智能化的發(fā)展,給火電行業(yè)帶來新的發(fā)展方向,火電企業(yè)可以利用先進的智能控制技術(shù)與變頻技術(shù)對火電機組設(shè)備進行改造,完成從傳統(tǒng)的火電機組設(shè)備向現(xiàn)代化控制與科學(xué)管理的轉(zhuǎn)變。這是火電行業(yè)此后發(fā)展的大方向,但是,盡管技術(shù)的出現(xiàn)為火電行業(yè)指明發(fā)展道路,但是在實踐中依然會有各種困難阻撓火電行業(yè)的改造和創(chuàng)新之路[1]。
2 利用節(jié)能降耗措施提升火電機組的能效
2.1 200MW火電機組介紹
某火電廠具有的200MW火電機組型號是N200-12.7/535/535,一共5臺,汽輪機產(chǎn)自哈爾濱,屬于超高壓、一次中間再熱、單軸、三缸、三排汽、沖動凝汽式火電機組。配套鍋爐型號是WG670/140-Ⅱ,是一次中間再熱自然循環(huán)固態(tài)排渣煤粉爐。以下討論的火電機組的節(jié)能降耗改造,均為該廠火電機組。
2.2 變頻改造
變頻改造實施的目的是減少火電機組中的輔助設(shè)備故障效率,利用變頻技術(shù)增加輔助設(shè)備自身性能,使這些輔機能夠降低運轉(zhuǎn)速度,通過降速實現(xiàn)能耗減少,并且降低機械設(shè)備的損耗率。該廠在實施變頻改造過程中,選用了凝升泵變頻改造,這一變頻技術(shù)的實施,實現(xiàn)了輔機的耗能轉(zhuǎn)變,有效提升火電機組的能效。
2.3 鍋爐改造
200MW機組運行的主要設(shè)備是鍋爐設(shè)備,鍋爐設(shè)備是整個運行系統(tǒng)之中能效差異變化比較明顯的部分,如果能對鍋爐設(shè)備進行節(jié)能改造,可以為火電廠節(jié)省更多的成本。鍋爐的改造,采用了保溫、密封等方法,首先對鍋爐設(shè)備的外圍及四周的構(gòu)件諸如氣包、聯(lián)箱等高溫高壓部分進行保溫,其次,對鍋爐設(shè)備中的空氣預(yù)熱間隙記性密封,此外,還對鍋爐設(shè)備一些消耗性構(gòu)造進行防磨處理[2]。鍋爐改造后,火電機組的運行能效得到有效提升,數(shù)據(jù)顯示相比鍋爐設(shè)備改造前,現(xiàn)在鍋爐發(fā)電煤耗降低2.54g/kW·h,持續(xù)一段時間內(nèi)使火電廠耗電量下降0.5個百分點。
2.4 生產(chǎn)用水系統(tǒng)改造
該火電廠原有的生產(chǎn)用水處理系統(tǒng)屬于單向利用,火電機組運行之中產(chǎn)生的水只能向外排放,而無法實現(xiàn)循環(huán)利用,生產(chǎn)用水系統(tǒng)只是將熱水冷卻,而不能使其實現(xiàn)回收利用。在生產(chǎn)用水處理系統(tǒng)運作過程中,全天需要消耗電量超過15000kW·h,對此該廠改造了原有的生產(chǎn)用水處理系統(tǒng),將工業(yè)回收水系統(tǒng)與原有生產(chǎn)水處理系統(tǒng)結(jié)合,實現(xiàn)鍋爐水循環(huán)利用,降低能耗。
3 優(yōu)化運行方式提升火電機組能效
隨著大參數(shù)火電機組的出現(xiàn),200MW火電機組面臨考驗,除了利用節(jié)能技術(shù)提高機組能效外,還可以優(yōu)化200MW火電機組的運行方式,通過創(chuàng)新運行方式減少能耗。
3.1 調(diào)整鍋爐燃燒提高能效
火電廠根據(jù)鍋爐運行情況,結(jié)合現(xiàn)有的燃燒情況,對鍋爐內(nèi)部燃燒進行及時調(diào)整,通過負荷合理配風(fēng)來增加鍋爐內(nèi)部的通風(fēng),為鍋爐內(nèi)部的煤炭充分燃燒提供條件,保證鍋爐熱效率達到最優(yōu),提高機組運行的能效[3]。
3.2 調(diào)整受熱面吹灰次數(shù)降低能耗
200MW火電機組在運行過程中,鍋爐排煙熱損失是各項損失之中最大的一項,可達到4%~8%,嚴重影響機組運行的能效。對此,優(yōu)化鍋爐運行,減少排煙損失是重要途徑,該火電廠在實踐中采用根據(jù)壁溫調(diào)整受熱面吹灰次數(shù)的方法,在鍋爐積灰嚴重時及時清理壁面,使鍋爐壁面的傳熱性不受影響,有效的減少了鍋爐運行過程中的排煙熱損失。
4 結(jié)語
國家對200MW火電機組的能效提升十分重視,通過多項節(jié)能技術(shù)的改造,能夠?qū)崿F(xiàn)200MW火電機組節(jié)能降耗的運行,這符合當前我國低碳環(huán)保的理念,也與社會倡導(dǎo)的節(jié)約型社會不謀而合。只有不斷創(chuàng)新技術(shù),改進生產(chǎn)設(shè)備,才能促進生產(chǎn)發(fā)展效益的提高,未來火電廠的發(fā)展必須重視推廣節(jié)能技術(shù),提高火電機組能效。
參考文獻
[1]趙宏巖.淺析火電200MW機組節(jié)能分析與采取措施[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2015,(01):67.
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[3]黃斐.鶴壁200MW火電機組通流部分改造項目經(jīng)濟效益評價研究[D].華北電力大學(xué)(河北),2009.