火电厂能耗管理与节能技术研讨论文

1 简介

节能减排已成为实现国民经济可持续发展、全面建成小康社会的重要战略，电力行业作为能源用户，肩负着不可推卸的责任。国家三部委联合印发《煤电节能减排升级改造行动计划（2014-2020年）》，要求燃煤机组全面实施超低排放和节能改造，将对煤炭消费和环保超低排放提出明确要求：2020年前，全面实施燃煤机组超低排放和节能改造，使所有在役电厂平均煤耗小于310克/千瓦时，新建电厂平均煤耗小于300克/千瓦时。2017年和2018年实现目标。2015年12月2日，李克强主持召开国务院常务会议，提出“扩大增速”，进一步加快节能减排转型步伐. 作为中国大唐集团旗下的三级企业，（以下简称）长期以来一直高度重视节能减排的发展。通过深入的节能管理和广泛的技术改造，公司“十二五”供电煤耗由314克/千瓦提高。每小时减少到 296 克/千瓦时，减少 18 克/千瓦时；电厂用电量率由7.4%下降到5.8%，下降1.6个百分点，节能效果显着。

2、能耗管理体系优化

健全的能源消费管理制度是企业节能管理有序开展的基础，是各项节能工作有效开展的根本保障。一个好的能源消耗管理制度应该从制度和流程上规范企业的节能管理工作，从而控制管理风险，提高管理效率。节能管理体系的建立应遵循以下原则：一是符合企业发展战略，有利于实现领先；二是把握核心管理内容，把握关键流程；三是根据企业实际情况融入日常管理工作；定义准确，可测量、可追溯；五是容易对标，通过努力可以达到提高指标的目标。

2.1 建立科学的节能管理网络

企业节能管理网络是节能管理工作的脉络，是节能系统能否高效运行的关键。层级和职责明确，各级管理环节要能实现相互支持、相互制约、相互监督的功能。节能管理实行分级管理，纵向建立公司级、部门级、团队级三级节能管理网络，确定各层级的具体负责人，明确职责分工和管理和管理。控制程序；横向上，以能耗因素为主线，建立燃料管控、运行调整、包括设备管理、节能改造、试验监督、经济调度、用水优化等。整体上采用模块化管理方式，进行横向和纵向逐级管控，形成了“一级管一级，一级对一级负责”的管理网络。成立。

2.2 实施节能计划管理

对节能相关工作进行分类、按计划规范管理、动态监督，是各项节能工作落实的关键，必须贯穿企业安全生产全过程。建立“五确一实”的闭环管理体系，即确定目标、确定问题、确定对策、确定效果、确定责任、兑现奖惩。执行过程中实行动态管理：建立节能计划项目跟踪表，将年度节能项目纳入“节能计划表”，动态补充节能会议、能耗考核等日常工作中发现的能耗问题和节能项目。《节能进度计划》按照“五确一履”的思路统一管理。已完成的项目及时收尾，从“节能进度表”中剔除，未完成的项目标明持续改进。

2.3 开展小指标竞赛

开展小指标竞赛是调动经营者积极性、提高经营调整水平、缩小可控消费差异的重要手段。依托指标性能软件开展小指标竞赛，小指标分为安全指标和经济指标。根据对煤耗的影响和可调整性，调整经济指标的权重；设定限额，剔除无效时间段指标，加大对偏离红线过多指标的考核；设置个人奖励，强化经营者优化指标意识。

2.4 加强指数对标管理

指数对标管理包括三个方面：一是对标同类型对标企业；二是对标企业单位历史最优值；三是以企业单位设计值对标。指数对标的原则是数据真实有效，充分利用平台数据资源，不断完善动态管理，逐步闭环控制。指标对标的基本方法如下：一是认真梳理企业节能情况，找出改进潜力较弱或潜力较大的指标，确定对标的内容和方向；可比同类标杆公司，数据易得、可靠；三是多角度进行对标分析，根据选定的对标对象灵活运用一种或多种分析方法；五是开展效果评价，采用科学的试验方法进行效果评价；六是总结改进，做好管理改造经验的总结和改进。

3 节能优化技术措施的应用

本部分仍以两台200MW超高压中间再热加热汽轮发电机组为典型案例，重点介绍高压逆变器的应用、烟气深度冷却技术的应用、热泵技术的应用、改造汽轮机喷嘴和刷式密封，研究实施冷却塔填料优化改造等综合优化措施。

3.1 电机变频技术的应用

变频器以其高效率、高功率因数、优良的调速和启动性能被国内外公认为最有前途的调速方式。电厂高压辅机均采用液力偶合器调速，为变频改造提供空间。火电厂可以综合评估每台辅机，论证变频改造的可行性。原设计中鼓风机、引风机、给水泵由电机驱动，液力偶合器调节；凝结水泵无调速机构，采用再循环调节。为了提高辅机的调整质量和经济性，公司认真梳理了每台高压辅机的调整特点，对送风机、引风机、给水泵、凝水泵进行了变频改造。通过对上述高压辅机进行变频改造，设备节电率为23.4%，年节电2400万千瓦时，厂区用电率降低1.3%，显着达到了节能效果。

3.2 烟气深度冷却技术应用

排烟热损失是影响火电厂锅炉效率的最大因素。许多电厂都不同程度地存在废气温度偏高的问题。环境污染。目前烟气深度冷却技术是我国应用广泛的技术。具有技术成熟、应用广泛的特点。一般采用在电除尘器前后烟道内安装管式换热器。换热管以水为介质吸收。管外烟气的余热，加热后的水一般用于冷凝水系统或输出给城镇居民供热水。安装在电除尘器内的烟气深度冷却装置，可以在吸收余热的同时，降低烟气温度，提高除尘效率。此外，整体改造应详细计算烟气阻力和引风机出力的影响。烟气换热器安装在引风机与脱硫之间的烟道中，将软化水加热，为城市洗浴、宾馆、宾馆等用户提供热水。该项目自2013年投产以来一直稳定运行，日产热水量约1500吨，烟气温度下降约15℃能耗管理问题，年经济效益超过300万元元。整体改造应详细计算烟气阻力和引风机出力的影响。烟气换热器安装在引风机与脱硫之间的烟道中，将软化水加热，为城市洗浴、宾馆、宾馆等用户提供热水。该项目自2013年投产以来一直稳定运行，日产热水量约1500吨，烟气温度下降约15℃，年经济效益超过300万元元。整体改造应详细计算烟气阻力和引风机出力的影响。烟气换热器安装在引风机与脱硫之间的烟道中，将软化水加热，为城市洗浴、宾馆、宾馆等用户提供热水。该项目自2013年投产以来一直稳定运行，日产热水量约1500吨，烟气温度下降约15℃，年经济效益超过300万元元。将软化水加热，为城市洗浴、宾馆、宾馆等用户提供热水。该项目自2013年投产以来一直稳定运行，日产热水量约1500吨，烟气温度下降约15℃，年经济效益超过300万元元。将软化水加热，为城市洗浴、宾馆、宾馆等用户提供热水。该项目自2013年投产以来一直稳定运行，日产热水量约1500吨，烟气温度下降约15℃，年经济效益超过300万元元。

3.3 热泵技术的应用

通常，吸收式热泵广泛用于发电厂。以电厂采暖抽汽为驱动​​热源，溴化锂溶液为吸收剂，水为制冷剂。从较低热源转移到较高热源的效果。2013年实施热泵技术改造，安装4台35.9MW热泵，采暖抽汽作为热泵驱动热源，高压侧蒸汽作为后备驱动热源泵，发电机组循环水余热外用。加热。热泵设计从循环水中提取59.14MW的余热，热泵机组的废热水入口温度为38℃，出口温度31.5℃；热泵机组热网水入口温度55℃，出口温度68℃，余热水流量8120t/h，热网循环水流量9500t/h . 项目实施后，全年可节约标准煤约1.3万吨，取得了显着的经济效益。

3.4 汽轮机机体节能增效改造应用

对于新投产机组，大部分汽轮机的热耗高于设计热耗。因此，提高这类汽轮机组效率的唯一途径是通过改造使过流间隙在合理范围内。汽轮机的设计思想往往与实际运行工况严重不符。调节级设计喷嘴面积过大是普遍现象。同时，汽轮机喷嘴组还可能存在喷嘴与动叶动静配合差的问题，导致静叶出口蒸汽流量不能满足要求。最好的办法是进入动叶片做功，增加流动阻力，降低流动效率等问题。这些问题将严重影响汽轮机在正常运行工况下的经济性，需要对调节级喷嘴进行改造。1号机组投运以来，机组热耗值长期高于设计值150kJ/(kWh)以上，运行经济性较差。针对这一问题，公司于2015年对1号机组进行了刷式汽封和喷嘴的改造。改造中汽封全部更换，其中52个汽封改为刷式汽封。同时按下限值负0.20mm调整汽封间隙。在调整阶段喷嘴的改造中，喷嘴面积从218.57cm2减少到163.95cm2。装修后，试验热耗率较维修前降低162.63kJ/(kWh)，基本达到设计值。3.5 冷却塔填料非等高布置优化技术的应用 传统冷却塔运行中，存在填料分布与填料气动场匹配不当的问题，使外围吸热吸湿能力降低。进风不能充分利用，影响外围循环水的进一步冷却；同时存在内周边空气不足的问题，影响内循环水的冷却。通过填料不等高布置的改造，可以提高冷却塔的冷却效率。根据塔内气动场的分布规律，将塔内区域分为内区和外区两个区域。上升的空气吸湿吸热能力强，内部水温较高，空气流速较低，空气吸湿吸热较差。采用非等高布局优化技术可以大大提高冷却水塔的效率。原冷却水塔的喷水填料为“S”形波形，喷水填料间距为33mm。波浪形喷水填料的热工性能和阻力特性较差；原喷水填料层高度为1m，采用等高布置。未充分考虑塔内气流场的不平衡。原冷却水塔高度为10℃，比标准值高3℃。2015年对1号冷却水塔进行整体优化，将原S波喷水填料更换为GTX-26型（新型斜波）高效喷水填料。优化了不同切片的布局，将塔内区域分为内区和外区两个区域。内区高度1.0m，外区高度1.25m。改造后冷却水塔高度7.5℃，降低2.5℃。比标准值高3°C。2015年对1号冷却水塔进行整体优化，将原S波喷水填料更换为GTX-26型（新型斜波）高效喷水填料。优化了不同切片的布局，将塔内区域分为内区和外区两个区域。内区高度1.0m，外区高度1.25m。改造后冷却水塔高度7.5℃，降低2.5℃。比标准值高3°C。2015年对1号冷却水塔进行整体优化，将原S波喷水填料更换为GTX-26型（新型斜波）高效喷水填料。优化了不同切片的布局，将塔内区域分为内区和外区两个区域。内区高度1.0m，外区高度1.25m。改造后冷却水塔高度7.5℃，降低2.5℃。并且塔的内部区域分为内部区域和外部区域两个区域。内区高度1.0m，外区高度1.25m。改造后冷却水塔高度7.5℃，降低2.5℃。并且塔的内部区域分为内部区域和外部区域两个区域。内区高度1.0m能耗管理问题，外区高度1.25m。改造后冷却水塔高度7.5℃，降低2.5℃。

4。结论

目前，火电厂整体节能减排水平逐年提高，但潜力仍然很大。建议火电企业首先通过试验的方式对机组能耗进行评价，并根据评价结果有针对性地实施优化改造项目。对标机组类型，及时发现能耗提升空间；此外，要重视新技术应用，加强技术攻关，突破指标瓶颈，确保火电厂能耗水平持续优化。

参考：

[1] 王娇玲. 热力自动控制在电厂节能减排中的作用［J］．科技创新与应用，2016（34).

[2] 黄周平. 关于电力节能减排问题的思考［J］．西部皮革，2016（06).

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