火电厂600MW机组节能优化

1、【摘要】华电包头公司积极响应国家节能减排政策，加大节能挖潜力度，通过对系统 的设计、安装情况，进行研究，试验，终于成功的摸索出一套机组节能优化方案，获得了很 好的节能效果，为公司创建“华电星级企业”打下了坚实的基础。锅炉点火前，利用深井水或另一台机组循环水代替开式水泵、循环水泵，作为锅炉上 水阶段转机冷却水。华电包头公司在机组设计安装阶段，为了防止夏季循环水温太高造成闭式水温也高，在 A闭式冷却器冷却水门后加装一路深井水，作为夏季降低闭式冷却水的备用水源。于是对系 统分析研究后，在锅炉上水打压阶段或机组启动阶段，投入该路冷却水降低闭式水温度或将 相邻运行机组循环水联络运行，引入该机组循环水系统

2、，关闭凝汽器进水侧2个入口门，循 环水直接通过开式水泵后，进入闭式水冷却器，作为冷却水源，回水直接进入该机水塔，通 过水塔联络门，进入相邻运行机组水塔。该节能项目实施后，在锅炉水压试验或机组启动阶 段，不启动或推迟开式水泵、循环水泵启动。节能效果：锅炉一次汽、二次汽打水压启动一次时间6小时，每小时节约3185KW，共 节约厂用电19110度;机组冷态启动一次时间10小时，每小时节约3185KW，共节约厂用电 31850 度。无电动给水泵锅炉冷态启动上水该方案分两个阶段完成，第一阶段，在锅炉启动上水初期至汽包压力至0.6MPa，利用 一台汽泵的前置泵代替电动给水泵锅炉上水;第二阶段，在主机抽真空

3、后，利用小汽动给水 泵的备用汽源辅汽，冲转汽动给水泵，暖机，在汽包压力0.6MPa后，和单独运行的汽前泵 并泵，随后停运该汽前泵，保持该台汽动给水泵组运行；在主机负荷100MW左右时，另一台 小汽动给水泵用四段抽汽冲转，在主机负荷240MW左右时，该台小汽动给水泵与前一台汽 动给水泵并泵接待负荷;在主机负荷360MW以上且机组运行稳定时，第一台投运的小机汽 源由辅汽切换为四段抽汽，保证了机组启动过程中，电动给水泵一直处于备用状态，节电效 果显著。由于该方案在机组停机时，可用辅汽带一台汽动给水泵，电动给水泵也一直可备用节电效果：机组冷态启动一次，可节约厂用电10万度，停运一次可节约厂用电0.6万

4、度。凝结水泵电机工频改变频，节约厂用电华电包头公司两台600MW机组均为调峰机组,AGC控制，负荷一般在350MW-600MW 之间调整。低负荷时，一方面造成凝结水压力偏高，凝结水管道及除氧器上水调门振动大、 系统噪音大，除氧器上水调门线性变差，出现除氧器调门大幅波动使除氧器上水流量和除氧 器水位大幅波动，威胁机组安全;另一方面凝结水系统节流损失大，电能损耗大，凝结水泵 效率低，经济性差。2008年5月份，对#1、2机凝结水泵电机进行变频改造。变频器采用“一 拖二”的改造方式，即A、B凝结水泵共用一台变频器。机组运行中采用变频凝结水泵运行、 工频凝结水泵备用的方式。当凝结水泵变频运行时，除氧器

5、上水调门保持手动全开状态，利 用变频器自动调节凝结水泵转速控制除氧器水位;当工频凝结水泵运行时，原方式不变，采 用除氧器上水调门自动或手动控制除氧器水位。节能效果：不但解决了凝结水系统低负荷压力过高，管道振动现象，而且，节约厂用电 率 0.12%。循环水泵电机改造为高、低速，节电效果显著由于包头地区每年10月15日至第二年4月15日为采暖期，环境温度较低且时间长达6 个月，在冬季单机单台循环水泵运行方式下，真空最低83 kpa，最高89.6kpa,造成凝汽器入 口循环水温偏低，水塔结冰严重，两台机组循环水泵电耗达到厂用电1.3%。2009年9月分 别对#1、2机的#2和#4循环水泵电机改造，由

6、原来的16级改造为18级，功率由原来的 3000KW降为2100KW，后投入运行正常。节能效果：改造后，循环水泵运行稳定，全年节约电量889.862803万kWh、节约资金 253.5219126 万元。主、再热蒸汽管道疏水及高、低加疏水改造及优化由于主、再热蒸汽管道疏水气控门、高低加危机疏水气控门不严内漏，造成凝汽器热负 荷增加，机组真空降低，经济性变差另外，#7、8低加在负荷小于420MW时，正常疏水管 道有气阻，造成疏水不畅，危机疏水调门全开，也造成凝汽器热负荷增加，机组真空降低。 对此，对主再热蒸汽管道及高、低加危机疏水门门头进行研磨，调整最低限位;对#5、6低加 正常疏水管道弯头进行

7、技改，减少管道弯头，重新布置疏水管道，减少系统阻力并关闭主 再热蒸汽管道疏水气控门前手动门。节能效果：通过此项阀门治理、系统技改优化，不但降低了凝汽器热负荷，而且凝汽器 真空提高0.5kpa，#1、2机组煤耗下降1.25g/kwh，机组经济性增加。利用大修机会，对主机汽封进行改造，提高机组经济性华电包头公司#1、2机组于2006年10月11月相继投产，但机组热耗率超过设计值08 年4月和09年2月，分别利用#1、2机大修机会，对#1、2机组高中压缸汽封和阻汽片进行 改造为布莱登汽封，汽封改造31圈，阻汽片改造79圈。节能效果：改造后，机组运行良好，#1、2机组热耗率分别下降150kj/kwh和

8、160kj/kwh， #1、2机组煤耗下降2.5g/kw.h左右。优化#1、2机组滑压曲线，使其更经济更安全针对华电包头发电公司#1、2机组在50%-90%负荷中投入滑压曲线后，负荷调整时，主 蒸汽超压、再热器温度超温、调阀阀点位置不合适、节流损失大等问题，通过对滑压曲线的 理论研究，现场实验参数收集、并借鉴华电杭动中心热力试验数据分析比较，根据机组真空 变化，制定出#1、2机不同季节最佳的的滑压曲线。节能效果：该曲线投入后不但安全，配合了锅炉燃烧系统APC的投入，而且经济，平 均降低煤耗2.0g/kwh,提高了机组的经济性，收到了较好的经济效益。循环水系统运行方式优化，实现“两机三泵”和“两

9、机一泵”华电包头公司#1、2机循环水系统为联络运行方式，机组运行后，没有调试，#1、2机 循环水分开运行，造成春、秋季节机组真空偏低，2台机组4台循环水泵均运行，机组运行 不经济而且厂用电率高。根据循环水系统联络运行设计方案，对该系统研究后，2009年春 季成功实现“两机三泵”运行方式;2009年11月，公司在“两机三泵”运行方式的基础上，积极 研究探索，在对安全性、可行性分析调研后，大胆试验两机一泵”运行方式，结果试验取得 成功，并且安全、经济运行4个多月，开创了国内湿冷火电机组循环水系统运行方式节能优 化的先河。魅星电力招嗣电力招聘行业首选品牌节能效果：春秋季循环水系统“两机三泵”运行方式

10、，每年节约电量120万度，节约资金 36万元;冬季循环水系统“两机一泵”运行方式，每年可节约电量610万度，节约资金180万 元。采用等离子点火，实现无油点火华电包头公司在机组设计、安装时设计有等离子点火系统，机组调试阶段为了赶工期， 只对等离子点火系统初步调试，没有长期应用总结，锅炉启动有时仍采用油枪点火，不但造 成燃油消耗量较大，而且威胁锅炉的的安全。公司成立攻关小组，对等离子点火系统进行优 化治理，在机组启停时试验摸索总结。于2008年12月，在#1机组启动时，成功实现等离 子无油点火。现已全面推广和应用。节能效果：每年可节约600吨燃油，节约资金420万元。锅炉燃烧系统、吹灰系统优化，提高锅炉效率为了适应机组加负荷响应速度、提高锅炉效率，公司引进美国英维斯公司燃烧技术，对 #1、2炉进行燃烧系统全面优化、吹灰系统优化，经过近半年的调整试验，圆满完成APC 燃烧系统的试验，成功投运。节能效果：机组加负荷速率由原来的5MW/min增加至15MW/min;锅炉效率达到93.6%。华电包头公司积极探索研究节能挖潜技术，在2006年年底两台机组投产后，于2008年 公司全面启动公司节能挖潜工作，取得了骄人的成绩。2010年一季度华电包头公司供电煤 耗实现307.18克/千瓦时，折算为对标煤耗值299.37克/千瓦时，综合厂用电率5.56%。华电 包头公司将继续加大节能资金投