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上研究了具備高參數大容量的火電機組,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火電機組進行設備改造和優化,提高200WM火電機組能效,實現節能、優化的運作方式。對此,本文對200WM火電機組內容進行分析,提出設備改造實現節能降耗的措施,希望能為提高200WM火電機組的能效提供有用的信息。
關鍵詞:200WM火電機組;節能優化;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發展戰略,近十年來一直致力于環境與資源的保護與開發工作,而火電廠的火電機組作為發電主要設備,也一直受到各方的關注。在“十二五”規劃中國家對火電行業的能耗量提出了明確的要求,火電廠發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200MW火電機組能效提升,必須研究節能技術,創新火電設備制造工藝,優化火電機組的運行。
1 200MW火電機組進行節能改造的指導原則
隨著機械制造自動化、智能化的發展,給火電行業帶來新的發展方向,火電企業可以利用先進的智能控制技術與變頻技術對火電機組設備進行改造,完成從傳統的火電機組設備向現代化控制與科學管理的轉變。這是火電行業此后發展的大方向,但是,盡管技術的出現為火電行業指明發展道路,但是在實踐中依然會有各種困難阻撓火電行業的改造和創新之路[1]。
2 利用節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固態排渣煤粉爐。以下討論的火電機組的節能降耗改造,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備故障效率,利用變頻技術增加輔助設備自身性能,使這些輔機能夠降低運轉速度,通過降速實現能耗減少,并且降低機械設備的損耗率。該廠在實施變頻改造過程中,選用了凝升泵變頻改造,這一變頻技術的實施,實現了輔機的耗能轉變,有效提升火電機組的能效。
2.3 鍋爐改造
200MW機組運行的主要設備是鍋爐設備,鍋爐設備是整個運行系統之中能效差異變化比較明顯的部分,如果能對鍋爐設備進行節能改造,可以為火電廠節省更多的成本。鍋爐的改造,采用了保溫、密封等方法,首先對鍋爐設備的外圍及四周的構件諸如氣包、聯箱等高溫高壓部分進行保溫,其次,對鍋爐設備中的空氣預熱間隙記性密封,此外,還對鍋爐設備一些消耗性構造進行防磨處理[2]。鍋爐改造后,火電機組的運行能效得到有效提升,數據顯示相比鍋爐設備改造前,現在鍋爐發電煤耗降低2.54g/kW·h,持續一段時間內使火電廠耗電量下降0.5個百分點。
2.4 生產用水系統改造
該火電廠原有的生產用水處理系統屬于單向利用,火電機組運行之中產生的水只能向外排放,而無法實現循環利用,生產用水系統只是將熱水冷卻,而不能使其實現回收利用。在生產用水處理系統運作過程中,全天需要消耗電量超過15000kW·h,對此該廠改造了原有的生產用水處理系統,將工業回收水系統與原有生產水處理系統結合,實現鍋爐水循環利用,降低能耗。
3 優化運行方式提升火電機組能效
隨著大參數火電機組的出現,200MW火電機組面臨考驗,除了利用節能技術提高機組能效外,還可以優化200MW火電機組的運行方式,通過創新運行方式減少能耗。
3.1 調整鍋爐燃燒提高能效
火電廠根據鍋爐運行情況,結合現有的燃燒情況,對鍋爐內部燃燒進行及時調整,通過負荷合理配風來增加鍋爐內部的通風,為鍋爐內部的煤炭充分燃燒提供條件,保證鍋爐熱效率達到最優,提高機組運行的能效[3]。
3.2 調整受熱面吹灰次數降低能耗
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壁溫調整受熱面吹灰次數的方法,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 結語
國家對200MW火電機組的能效提升十分重視,通過多項節能技術的改造,能夠實現200MW火電機組節能降耗的運行,這符合當前我國低碳環保的理念,也與社會倡導的節約型社會不謀而合。只有不斷創新技術,改進生產設備,才能促進生產發展效益的提高,未來火電廠的發展必須重視推廣節能技術,提高火電機組能效。
參考文獻
[1]趙宏巖.淺析火電200MW機組節能分析與采取措施[J].科技創新與應用,2015,(01):67.
[2]朱少華.模糊控制的研究及其在200MW火電機組仿真機中的應用[D].沈陽理工大學,2011.
[3]黃斐.鶴壁200MW火電機組通流部分改造項目經濟效益評價研究[D].華北電力大學(河北),2009.