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降低燃煤電廠廠用電率技術方法

能源審計師 閱讀(2.33W)

降低廠用電率是提升發電企業經濟效益的一項有效措施,應該以機組的安全可靠性為前提,結合電廠實際,全方位綜合運用各類節電措施,強化機組優化執行和裝置管理,以科技創新為著力點,不斷地挖掘節能潛力,謀求企業經濟效益的最大化。下面小編為大家分享降低燃煤電廠廠用電率技術方法,歡迎大家閱讀瀏覽。

降低燃煤電廠廠用電率技術方法

  1 降低風煙系統耗電

鍋爐風煙系統主要包括送風機、引風機、一次風機、增壓風機等,風煙系統消耗的總能量即系統中各風機消耗的能量之和。降低鍋爐風機能耗有兩個主要途徑:

一是在保證鍋爐燃燒需要的前提下儘可能降低風煙系統執行的流量和系統阻力;

二是選擇與鍋爐風煙系統相匹配的風機及調節裝置,提高風機的實際執行效率。

(1)試驗確定主要風機效率曲線。現風機的效率曲線均為製造廠家提供,是風機單體試運時的效率曲線,安裝現場系統後,由於煙風道和擋板等影響出現較大變化,並不能準確反映風機的實際執行情況。結合等級檢修前效率試驗或專門安排主要風機效率及煙風道阻力試驗,確定風機在整套系統中的實際高效執行區,明確檢修治理和優化點,明確動、靜葉開度與風機效率的關係,優化執行調整,使風機執行在高效區。

(2)嚴格氧量控制。鍋爐執行中過大的過剩空氣係數是造成風機流量增加,能耗增加的主要原因之一,不同煤種和負荷應有不同的過剩空氣係數,因此應通過試驗確定出不同煤種和不同負荷下的最佳執行氧量,優選送、引風機電流、一次風和二次風的比率等引數,輸入自動控制系統,以便執行人員監視和控制。

(3)引風機與增壓風機單耗合併監測、分析與調整。開展引風機與脫硫增壓風機不同負荷工況下的優化執行試驗,選取總耗電量的最小點工況,維持增壓風機入口微正壓,對應設立調整優化曲線。

(4)引風機、增壓風機合併改造,加裝變頻器或者選用汽動驅動。新機組投產應該選用為“引增合一”方式;環保設施綜合改造、脫硫旁路擋板取消後,風機出力能夠滿足執行要求,不建議進行“引增合一”改造。合併改造的聯合風機應加裝變頻裝置,節電效果明顯。有穩定可靠的熱使用者,聯合風機可選擇背壓式汽輪機驅動,大大降低廠用電率;如果選用凝汽式汽輪機驅動,系統複雜,投資大,容易出現節電不節煤現象,需慎重進行技術經濟比較。

(5)降低系統執行阻力。主要監管壓差的裝置為:空預器、除塵器、脫硫除霧器、脫硫GGH、脫硝催化劑、低溫省煤器等,設立壓差監測的上下限值。結合對引、送、一次風機等輔機的電流監視,及時發現主要壓差監控裝置執行工況。將吹灰、沖洗等管理措施與壓差上下限管理相結合,控制裝置壓差在合理範圍內。

(6)風煙系統洩漏治理。重點監測部位為:鍋爐的冷灰鬥周邊、水封、關斷門、人孔門、看火孔、風煙擋板的法蘭面和門軸、防爆門等,發現漏點儘快治理。執行中發現風機電流升高,排煙溫度異常降低或升高,應及時檢查處理。

(7)空預器漏風治理。空氣預熱器的漏風是風煙系統的主要漏風點,漏風率控制在8%以下,超過6%應查詢原因,及時治理;若漏風率長期超過8%,則應通過檢修調整密封間隙或改進空預器密封結構,可採用柔性密封、接觸式密封等技術。

(8)送風機雙速改造。低速執行時有明顯的節電效果,根據情況在夏季高負荷時段,風機高速執行,維持鍋爐燃燒所需風量。

(9)低負荷單側風機執行。試驗確定單風機執行耗電與雙風機耗電情況比較,確定單側風機執行時機組最大負荷,完善機組控制邏輯,實現系統的順控啟停與並列操作。

(10)增壓風機加裝旁路煙道。低負荷時可停運增壓風機,利用引風機剩餘壓力克服脫硫系統阻力,降低風機能耗。

  2 優化制粉系統執行

(1)確定不同負荷的磨煤機執行方式。根據煤質及每臺磨煤機特性,儘可能保證磨煤機最大出力執行,根據負荷變化及時啟、停磨煤機。對於雙進雙出式磨煤機應對比長期負荷工況,選擇最佳鋼球裝載方案,如長期低負荷工況執行則適當減少鋼球裝載量。

(2)提高磨煤機出、入口溫度。注意監督冷風門的嚴密性,並設法在檢修中保證冷熱風門關閉嚴密。執行中儘可能保證每臺磨入口風門在較大的開度,減少風門節流損失;加裝一次風冷卻器降低磨煤機入口風溫,加強空預器換熱,降低排煙溫度;採用一次風壓母管壓力調節的方式,有效降低一次風機電耗。

(3)控制一次風壓,降低一次風率。保證一次風壓與爐膛壓差在0.6kPa左右,控制一次風各風管風速均勻,風速控制在24~27m/s以內為佳。

(4)碎煤機連續執行。減輕給煤機和磨煤機的磨損,也可降低2~5%的磨煤機電耗。

  3 除塵除灰系統節電

(1)電除塵裝置治理。如保持合適的極板間距、治理極板彎曲變形、陰極線髒汙、振打裝置缺陷等。針對電袋除塵器,可以採用優化袋區的`噴吹時間及間隔,合理控制好布袋的壓差,既降低了引風機電耗還能延長布袋的使用壽命。

(2)電除塵智慧集中節能自動控制。自動管理和控制電除塵器高低壓等各裝置的執行,通過工況特性分析及反饋控制,自動選擇高壓供電的間歇供電佔空比和執行引數,使裝置始終執行在功耗最小、效率最高的理想狀態。

(3)電除塵器高頻電源改造。通常在除塵器一、二電場採用高頻電源,大幅增強煙塵的荷電量,減少電場內無效的空氣電離所消耗的能量,既提高除塵效率,又減少能耗。

(4)優化輸灰系統執行方式。根據機組負荷、輸送系統的執行情況來設定輸灰系統倉泵進料時間,減小空壓機能耗。

  4 脫硫系統節電

(1)優化漿液迴圈系統執行。溼法脫硫工藝中,在部分負荷情況下可視情況適當提高漿液PH值,同時保證漿液密度合理,可停運一臺漿液迴圈泵而保證脫硫效率不降低,當恢復該臺漿液迴圈泵執行後應儘快降低漿液PH,以稀釋漿液中的亞硫酸鹽,保證石膏品質。合理控制脫硫吸收塔液位,既可提高反應區濃度,也可以有效降低漿液迴圈泵和氧化風機電耗。

(2)採用脫硫新增劑。經技術經濟比較合適後,可採用新增脫硫增效劑,提高反應能力,可以減少漿液泵全容量執行時間,降低漿液泵電耗。

(3)加強除霧器的水沖洗。除霧器壓差越低風機電耗越小,控制除霧器壓差小於200Pa執行,否則應進行水沖洗。

(4)加強GGH吹灰管理。對於具有GGH的脫硫裝置,必須加強吹灰管理,建議加裝蒸汽吹灰裝置。建立GGH壓差與機組負荷的對比曲線,發現異常應及時處理。

(5)氧化風機由羅茨風機改進為高速離心風機,提升風機效率。

  5 迴圈水系統節電

(1)建立迴圈泵臺數與迴圈水溫度、排汽壓力對應曲線。現在大部分機組均採用了動葉可調式或採用高低速迴圈水泵的執行方式,應通過試驗明確迴圈泵臺數與迴圈水溫度、排汽壓力對應最佳執行曲線,嚴格執行。將二臺機迴圈水出入口管道聯絡,以便實現兩機三臺迴圈水泵的執行方式。

(2)加強迴圈水系統膠球和濾網的管理。膠球系統重點監視收球率,投入膠球時儘量利用迴圈水流量較大的時機。二次濾網應採用定期投入與壓差管理相結合,及時清汙和排汙。

(3)迴圈水系統節水。根據水源水質及深度節水要求,試驗確定迴圈水處理工藝,採用迴圈水濃縮倍率自動控制,減少迴圈水補充水。

(4)優化開式水執行方式。根據現場實際情況,減少開式水泵執行時間,採用開式水出入口門全開(或加裝旁路),依靠迴圈水壓力冷卻。

(5)閉式泵電機雙速改造。根據機組執行狀況和季節變化,合理地切換高低速執行方式。

  6 其他裝置系統優化

(1)無電泵啟動。進行必要的系統完善,機組啟動時不用電動給水泵,採用汽動給水泵前置泵上水。

(2)凝結水泵系統。減小凝結水系統管道阻力,避免採用調節閥調節流量,凝結水泵變頻調速改造已相當普遍,或者進行更可靠的永磁調速改造,根據負荷調整凝結泵出口壓力,有效降低凝泵電耗。當給水泵採用凝結水作為機械密封水時,可以通過改造增加機械密封泵替代,實現凝結水泵全負荷段變速執行。

(3)空壓機系統。分析廠區內各類壓縮空氣系統的執行狀況,確保安全前提下進行連通合併改造。具備條件的可在灰用空氣系統加過濾器,代替儀用空氣系統執行,實現儀用空壓機停備。

當機組備用或檢修時,具備條件後應及時隔離停備機組的儀表或灰用空氣系統。

(4)輸煤系統。做好原煤倉料位監測,優化輸煤程控方式,嚴格控制輸煤皮帶空載執行時間,儘量保證輸煤皮帶儘可能大負荷連續執行。

(5)化水系統。通過水平衡試驗,掌握電廠用水現狀和各水系統用水量之間的定量關係,節約新鮮水量、減少廢水排放量,尋找節水的潛力。

保證制水系統在滿出力下執行,保證膜處理系統按設計回收率執行,減少膜系統汙堵,縮短制水時間,減少制水次數。

(6)前置泵系統。新建機組的除氧器高位佈置、前置泵與汽動給水泵同軸設計,徹底解決了前置泵耗電問題;在役機組通常採用前置泵葉輪切削方式尚有一定的節電空間。

(7)燃油系統。具備變頻改造條件的應實施供油泵變頻改造,即使供油泵未進行變頻器改造,也可以在鍋爐燃燒穩定可靠、保護裝置完整的前提下,日常執行時停止供油泵執行。

(8)真空泵系統。通常有2種方式來提高水環真空泵抽吸能力:一是採用深井水、中央空調冷媒水等冷卻方式降低真空泵的工作液溫度;二是加裝大氣噴射器或蒸汽噴射器提高真空泵入口壓力。近年來,部分機組使用羅茨-水環泵串聯抽真空技術,該裝置採用羅茨泵抽吸凝汽器不凝結氣體,經過冷卻器冷卻後再進入水環真空泵,通過以小代大的方式執行,節電明顯。

(9)次要廠用變壓器冷備用。由於裝置選型預留的裕度較大,部分380V廠用變壓器維持空載或輕載執行。應結合廠用電平衡管理,選擇燃料、照明、檢修、熱網等廠用變壓器,進行優化配置,停止次要廠用變壓器的執行,實現冷備用。