浅谈300MW燃煤机组降低厂用电耗的节能措施

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1、浅谈300MW燃煤机组降低厂用电耗的节能措施 浅谈300MW燃煤机组降低厂用电耗的节能措施 摘要：本文以300MW燃煤机组为例，从电厂的多个工艺角度总结了如何降低厂用电耗的节能措施，并对各个工艺系统采用新型设备做了简要描述，并提出了一些可行性的优化设计建议。 关键词： 燃煤电厂 厂用电耗 节能 Measure of reducing auxiliary consumption of 300MW coal-fired power plant Yuanzhenbang 7个月一机两泵和冬季5个月两机三泵运行，优化系统运行，提高循环水系统的经济性能和电耗。 另外也可以采用明渠引水至厂区固定端侧方案。

2、该方案最明显的优势即为降低系统运行水阻，节省能耗。根据系统必选结果，明渠方案较循环水压力管输水年节省运行费用156.6万元，效益明显。 吸风机与脱硫系统 考虑采用吸风机和增压风机合并设置方案，合并设置方案比分别设置方案每台炉每年节电约2487Mh，节能效果明显，每台炉每年节省年费用约92.27万元，经济效益明显。 合理采用新技术，为起动/备用变压器冷备用方式创造条件 目前绝大多数工程起动/备用变压器在正常运行方式下处于热备用的状态，以满足厂用电快切的要求，但由于起动/备用变压器长期处于带电状态，一台容量为25MVA的220kV起动/备用变压器空载损耗在20kW左右，每年变压器空载损耗损失的电量

3、达11104kh，如按电厂平均上网电价0.436元/kh计算，每年直接损失的电费收入约4.8万元。如从系统变电站引接电源，按工业用电平均电价0.60元/kh计算，每年电费本钱将到达6.6万元以上。可见，假设起动/备用变压器改为冷备用方式运行，其带来的节电效果非常可观。 可以采用同期快切复用装置，抑制变压器励磁涌流可能引起的继电保护误动，为起动/备用变压器冷备用方式创造条件。 优化照明系统的设计,实施绿色照明工程 选用优质高效的照明灯具,提高照明的效果。 在光源上,根据不同的使用场所,使用不同的高效节能光源,以到达最正确的节能效果,如在汽机房运转层等高大厂房和户外道路、煤场等区域采用发光效率高的

4、金属卤化物光源,在汽机房运行层下及其他净空较低的厂房内,结合工艺设备和管道的布置,采用小型高强气体放电灯与高效荧光灯相结合的照明器布置方式,在办公场所,采用高效率、长寿命的新型荧光灯具和三基色节能灯具,代替普通的荧光灯和白炽灯,到达高效、舒适、平安和经济节能的效果。 3 选择经济合理的辅机设备 辅机设备的效率直接影响到机组的厂用电消耗,在设备选型时我们将采取以下措施,降低机组厂用电的消耗。 3.1合理配置辅机的出力 辅机设备的效率除与辅机的机构型式、材质有关外,还与机组运行的工况区有关,如在机组运行在某个出力的附近,辅机效率非常高,但在机组出力偏离时,辅机设备的效率下降较快,因此在对辅机设备的

5、处理进行选择时,除要满足机组的最大出力外,还应根据机组在系统中的地位,选择机组合理的工况区,辅机设备的高效点应在这一工况区域内 在满足机组最大出力的条件下，控制辅机设备出力的裕度,防止大马拉小车的配置,降低机组在额定负荷运行条件下的用电。 3.2 选用优质高效的辅机设备,提高辅机的运行效率 3.2.1 采用优质高效的新型节能型变压器 一般来说，大型变压器各制造厂家在损耗上一般都能满足国家标准的要求，但由于在设计和工艺上的差异，各制造厂家在损耗参数上差异仍然比拟明显，如采用新型节能型的大中型电力变压器，在结构上通过采用高型号的10型、11型的铁芯材料，能有效减少变压器的空载损耗，采用新型高温超导

6、绕组可有效降低变压器的负荷损耗，据?电能效益?杂志介绍，新型的节能型变压器总的损耗参数比国家标准要下降15%以上。 对低压厂用变压器，采用新型的非晶合金代替普通的硅钢铁磁材料,可大幅降低低压厂用变压器的空载损耗,如一台容量为1000kVA的普通硅钢铁磁材料干式变压器空载损耗为1.8kW,如采用非晶合金的新型节能型变压器空载损耗仅0.6kW,1台变压器每年仅空载损耗节省的电量达6000kh,节电效果非常可观。 3.2.2采用超高效电动机 电动机作为水泵、风机、压缩机、胶带输送机等设备的动力,在火力发电厂及其他工业领域得到广泛的应用,但目前国内采用的电动机绝大多数为80年代初期全国统一设计的产品,

7、平均效率仅为87%, 根据我国政府公布的?节能中长期规划?,将制定电机能效新的国家标准,在2021年,使电动机平均效率提高到90-92%以上, 因此采用优质高效的电动机是我国节能的目标和将来开展的重点。 以300MW机组为例，按电动机消耗厂用电4.5%,年运行5500小时计算,每年消耗的厂用电电量约18104Mh,如将电动机的平均效率提高3%,每年节省的电量约5400Mh,按平均上网电价436元/Mh计算,每年可节省厂用电费235万。经济效益非常可观。 3.2.3 采用高效辅机设备 送风机采用动叶可调轴流式风机，吸风机采用静叶可调的轴流式风机，根据机组出力的变化可通过对叶片角度的调整来实现风量

8、和风压的控制，其运行工况在比拟宽的范围内保持高效率，相对采用挡板调节风机和风量的离心风机，可有效降低节流损失，提高风机的效率。 3.3 采用变频调速技术 火力发电厂的主要辅机的容量是按满足机组最大出力(VWO工况)的条件确定的,但根据机组在系统中的地位,通常会按系统调度的要求运行在50%-100%的额定负荷区域内,使各类辅机真正运行在效率较高点的时间是有限的,也就是说机组的辅机负荷通常不是运行在最经济的状态下,当机组承当的负荷偏离额定负荷较大时,将会引起锅炉机组的送风量、吸风量以及汽机给水系统的流量比拟大的变化,为适应这些负荷的变化,一般情况下通常会根据风量和水泵流量的变化调整风机挡板、水泵阀

9、门的开度来实现,这种调节方式缺点较多。 为克服以上缺陷,除在辅机设备的选型和系统优化上采取措施外,最有效的解决方法就是采用变频调速技术,通过改变电动机的电源的频率调节电动机的转速,以到达调节流量和压力和系统出力的效果。 从节能效果上看,根据统计数据,当负荷率在50%左右时,不管是风机还是水泵,节电率都在50%以上,在负荷率为100%时采用变频调速的节电效果也都在30%左右,如山西阳光发电有限责任公司对#1 机组的引风机进行变频改造后,比照没有改造的#2、#3、#4机组,平均每天节电16000kh,节电率接近50%, 取得了良好的经济效益。 4 小结 优化系统设计，选用优质高效的辅机设备，采用先进的科技手段是降低厂用电消耗的前提，运行单位先进的管理水平、高素质的运行维护队伍是降低厂用电指标的保证，只有通过设计、安装和运行单位的密切配合和协作，才能取得良好的节能降耗效 参考文献： 【1】 王亚军，王鑫，白雪，彭民. 有效降低 300M W 亚临界参数火电机组厂用电率方法浅析J沈阳工程学院学报( 自然科学版) 2007.3 【2】 李秀成. 浅析新型节能型配电变压器的应用 J 电力与水利建设 2007.12 工程师，长期从事发电厂和变电站电气设计工作。