火电厂主要节能减排技术措施建议

火电厂主要节能减排技术措施建议

煤作为主要能源，在我国能源体系中占主导地位。长期以来，煤炭在我国能源生产结构、消费结构中始终占有肯定主导地位，占约65%以上，其中火力发电用煤约占煤炭消费的50%左右。按现在的消耗水平，我国煤炭资源也仅能维持70～80年。同时，煤炭又是各种能源中污染环境最严峻的能源。在火电行业中提高煤炭利用效率，节省能源，无论是从降低煤炭资源的消耗还是削减环境污染，都是具有深远意义。

火电厂的节能要从项目的前期工作开头，应始终贯穿设计、施工和运行的全过程。火电厂所实行的节能技术措施主要涉及厂址及总平面，主机设备的选型、各主要生产系统和帮助生产系统工艺方案的选择，涉及主要用能设备选型、主要和附属建筑节能、节省用地、节水以及实行的环保措施等。项目的主辅机选型和主要工艺应符合国家的产业政策，节能设计应乐观采纳国家重点节能技术推广名目中的工艺和设备，禁止采纳国家明令禁止和淘汰的用能产品和设备。本文提出的主要节能技术措施主要政策依据有：

1）产业结构调整指导名目（2011年本）

2）“十二五”节能环保产业进展规划；

3）国家重点节能技术推广名目；

4）“节能惠民工程”高效电机推广名目；

5）高耗能落后机电设备（产品）淘汰名目；

6）火力发电厂厂用高压电动机调速节能导则；

7）公共建筑节能设计标准；

8）国家节能中心节能评审评价指标通告4号；

9）火电工程可行性讨论报告“节能分析”的内容。

结合火电行业多年来的生产实践和上述政策为依据，本文重点提出了火电厂设计的主要节能技术措施建议，可供设计参考，对于工程实施的其它阶段，也可因地制宜予以讨论接受。

一、厂址选择

火电厂在厂址选择时需要考虑的因素许多：应讨论电网结构、电力和热力负荷、燃料供应、水源、交通、燃料及大件的运输、贮灰场、出线走廊、地质、地震、地形、水文、气象、环境影响，占地拆迁和施工等条件。由于上述各有关因素中，有些条件是互为冲突的，因此就需要通过全面的技术经济比较和经济效益分析，才能得出最优的方案。

从节能条件动身，火电厂的规划厂址应讨论电网结构、资源和负荷中心，区域规划，要进行输煤、输电的技术经济论证，能源输送损耗多少应作为规划厂址的重要因素考虑；火电厂的工程选厂是在规划的厂址区域进行厂址地理坐标定位，选厂主要关注火电厂输入、输出的能源和资源的运输和输送路径短捷，综合水源、灰场、铁路、码头、出线走廊、供热管网等条件合理确定厂址的地理坐标位置，以削减运输和输送的能量消耗，削减输送损失作为厂址比选的重要因素之一考虑。

二、厂址的总体规划和总平面布置

1、厂址总体规划

1）火力发电厂的总体规划在满意《大中型火力发电厂设计规范》GB50660-2011

4.1、4.2要求的基础上，对厂区外部的取排水管线、灰管线、交通运输、出线走廊、供热管网等进行统筹规划，力求路径顺畅短捷，避开交叉，削减运输和输送的能量消耗，削减输送损失。

2）厂区方位和主入口的选择宜依据日照方位和风向进行布置，并应力求合理紧凑，使厂内建筑可充分利用自然 日照和采光。

3）在进行厂址多方案比选时，应把节能条件作为比选的重要因素之一参加比较。

2、厂区规划及总平面布置

1）厂区规划应以工艺流程合理为原则，应以主厂房为中心，结合各生产设施及工艺系统的功能布置，做到分区明确，紧凑合理，有利扩建。在满意防火、防爆、环境爱护、劳动平安和职业卫生的要求的基础上，从节能角度，重点关注电厂总平面布置对厂区内能源和工质的输送、储存、安排、使用等环节对节能的影响。工艺流程合理、分区明确，布置紧凑合理，最终应体现在各系统间的能源输送（煤、燃气、油）、灰渣输送、工质（汽、水）输送管线、动力电缆、厂内道路等路径短捷，削减输送和运输的能量消耗，削减输送损失。

2）帮助生产和附属建筑按日照方位和风向确定朝向，宜采纳联合布置和多层建筑，以满意建筑节能的要求。

3）在进行厂区规划及总平面布置方案比选时，应补充节能条件，并作为比选的重要因素之一参加比较。

三、热电厂的热化系数优化+

作为城市集中供热的主力热源，热电厂应在当地有关政府部门的统筹规划指导下，与其它集中锅炉房等热源联合运行，尽量使能源利用效率高的热电厂担当基本热负荷，其它热源担当尖峰负荷。通过热源的合理规划和调度，可做到节均能源，提高供热质量和供热的平安牢靠性。

为实现这一目标，就需要对热电厂的设计热化系数进行优化，通过优化确定热化系数。热电厂的设计热化系数应不大于1，采纳抽凝机组供热的热电厂，合理的热化系数一般在0.6～0.7左右；采纳背压机组供热的热电厂，热化系数还应降低，一般在0.3～0.4左右。

四、工程项目设计所实行的节能减排措施

工程项目设计所实行的节能减排措施主要涉及主机设备的选型、各主要生产系统和帮助生产系统工艺方案的选择，主要用能设备选型、主要和附属建筑、节省用地、节水以及实行的环保措施等。项目的主机选型和主要工艺应符合国家的产业政策，节能设计应乐观采纳国家重点节能技术推广名目中的工艺和设备，禁止采纳国家明令禁止和淘汰的用能产品和设备。

1、节省燃料措施

1）系统、设备、管道布置优化

（1）为提高能源利用率和削减污染物排放，发电厂的三大主机宜采纳热效率高的大容量、高参数的机组。

（2)优化热力系统，协作汽轮机厂以降低机组热耗为目标进行回热系统的优化。在汽水管道设计中，合理的选择管道的流速，采纳动力特性良好、流态分布匀称的管件及布置方式，削减管道热能损失。

（3）进行主厂房布置优化，压缩主厂房体积，降低采暖、通风能耗，缩短四大管道的长度，对主汽、再热热段管道在满意管道应力和推力的条件下，多采纳弯管，减小管道温降压降，提高管道效率。

（4）给水系统高压加热器采纳管径缩小的大旁路，削减管路阻力，节省材料，节约电耗。

（5)中速磨煤机应采纳动态分别器，提高煤粉细度，选择密封效果好和寿命长的锅炉空气预热器，削减漏风，以提高锅炉效率。

（6)烟、风煤粉管道布置进行优化，削减局部阻力损失，降低风机电耗。脱硫系统应充分考虑浆液管道介质特性，管道布置不应形成袋形，以减小管道阻力，降低泵电耗。

（7）在锅炉本体配置了牢靠完整的吹灰系统，保持炉膛及尾部受热面清洁，以提高传热效率，降低锅炉煤耗。

（8）当采纳湿烟囱且取消GGH时，应装设烟气余热利用装置。

（9)对锅炉等设备的疏水排汽尽量采纳扩容后回收其热量以削减工质和热量损失，提高机组热经济性。

（10）加强热电厂供热系统的凝聚水回收，供采暖热负荷的热电厂应在热电厂内设热网首站，回收其凝聚水；对外供工业蒸汽的热电厂，条件允许时尽量要求回收