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        淺析火電200MW機(jī)組節(jié)能分析與采取措施

        2015-02-02 09:10:02趙宏巖
        科技創(chuàng)新與應(yīng)用 2015年1期
        關(guān)鍵詞:褐煤風(fēng)門磨煤機(jī)

        趙宏巖

        摘 要:隨著高參數(shù)大容量的機(jī)組數(shù)量越來越增多,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?!笆濉币?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,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。火電廠的生產(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。

        參考文獻(xiàn)

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