1、火力發(fā)電廠節(jié)能途徑探討 國家為實現(xiàn)經(jīng)濟社會發(fā)展戰(zhàn)略目標，提出能源要“以可持續(xù)發(fā)展為主題，以結(jié)構(gòu)調(diào)整和優(yōu)化為主線，以全面創(chuàng)新為動力，爭強競爭能力，提高能源效率，促進能源、經(jīng)濟與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展”的總體發(fā)展戰(zhàn)略，并提出了“堅持開發(fā)與節(jié)約并舉，把節(jié)約放在首位”的能源發(fā)展總方針。提倡能源節(jié)約，把節(jié)能放在首位，就是要提高能源的利用效率，以盡可能少的能源滿足經(jīng)濟發(fā)展和人民生活的需要，走以提高能源利用效率和發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟為核心的發(fā)展道路。 目前我國電力工業(yè)仍然是以火力發(fā)電為主的格局，截止到2009年末，我國火力發(fā)電機組裝機容量已達到8.74億千瓦，雖然近幾年火電發(fā)展迅速，但很大一部分機組仍然存在機組能耗高、能源浪

2、費、等情況，已嚴重制約了火力發(fā)電企業(yè)的發(fā)展。主要內(nèi)容一、火力發(fā)電廠基本生產(chǎn)過程二、火力發(fā)電廠的技術(shù)經(jīng)濟指標 三、節(jié)能評價體系介紹四、節(jié)能技術(shù)在火力發(fā)電設(shè)備中的應(yīng)用一、火電廠的生產(chǎn)流程及特點火電廠的種類雖很多，但從能量轉(zhuǎn)換的觀點分析，其生產(chǎn)過程卻是基本相同的，概括地說是把燃料（煤）中含有的化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿倪^程。整個生產(chǎn)過程可分為三個階段：1、燃料的化學能在鍋爐中轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，加熱鍋爐中的水使之變?yōu)檎羝Q為燃燒系統(tǒng)；2、鍋爐產(chǎn)生的蒸汽進入汽輪機，推動汽輪機旋轉(zhuǎn)，將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能，稱為汽水系統(tǒng)；3、由汽輪機旋轉(zhuǎn)的機械能帶動發(fā)電機發(fā)電，把機械能變?yōu)殡娔?，稱為電氣系統(tǒng)。其基本生產(chǎn)流程為：第一部分 火

3、力發(fā)電基本生產(chǎn)過程燃料燃燒的熱能鍋爐高溫高壓水蒸汽汽輪機機械能發(fā)電機電能變壓器電力系統(tǒng)的熱能第一部分 火力發(fā)電基本生產(chǎn)過程 火力發(fā)電廠生產(chǎn)過程如圖1三、火力發(fā)電三大系統(tǒng)簡介1、燃燒系統(tǒng)燃燒系統(tǒng)由輸煤、磨煤、燃燒、風煙、灰渣等環(huán)節(jié)組成。（1）運煤。電廠的用煤量是很大的，一座裝機容量235萬kW的火力發(fā)電廠，煤耗率按335gkw.h計，每天需用標準煤（每千克煤產(chǎn)生70O0卡熱量）335（g）70萬（kw）24（h）=5628t。因為電廠燃煤多用劣質(zhì)煤，且中、小汽輪發(fā)電機組的煤耗率在40O5O0gkwh左右，所以用煤量會更大。（2）磨煤。用火車或汽車、輪船等將煤運至電廠的儲煤場后，經(jīng)初步篩選處理，用

4、輸煤皮帶送到鍋爐間的原煤倉。煤從原煤倉落入煤斗，由給煤機送入磨煤機磨成煤粉，并經(jīng)空氣預(yù)熱器來的一次風烘干并帶至粗粉分離器。在粉粉分離器中將不合格的粗粉分離返回磨煤機再行磨制，合格的細煤粉被一次風帶入旋風分離器（直吹系統(tǒng)：合格煤粉被一次風帶入爐膛進行燃燒），使煤粉與空氣分離后進入煤粉倉。第一部分 火力發(fā)電基本生產(chǎn)過程（3）鍋爐與燃燒。煤粉由可調(diào)節(jié)的給粉機按鍋爐需要送入一次風管，同時由旋風分離器送來的氣體（含有約10左右未能分離出的細煤粉），由排粉風機提高壓頭后作為一次風將進入一次風管的煤粉經(jīng)噴燃器噴入爐膛內(nèi)燃燒。（4）風煙系統(tǒng)。送風機將冷風送到空氣預(yù)熱器加熱，加熱后的氣體一部分經(jīng)磨煤機、排粉風機

5、進人爐膛，另一部分經(jīng)噴燃器外側(cè)套筒直接進入爐膛。爐膛內(nèi)燃燒形成的高溫煙氣，沿煙道經(jīng)過熱器、省煤器、空氣預(yù)熱器逐漸降溫，再經(jīng)除塵器除去9099（電除塵器可除去99）的灰塵，經(jīng)引風機送入煙氣脫硫系統(tǒng)進行脫硫后經(jīng)煙囪，排向天空。（5）灰渣系統(tǒng)。爐膛內(nèi)煤粉燃燒后生成的小灰粒，被除塵器收集成細灰排入灰?guī)欤ɑ驔_灰溝），燃燒中因結(jié)焦形成的大塊爐渣，下落到鍋爐底部的渣斗內(nèi)，經(jīng)過碎渣機破碎后排入渣倉（沖灰溝），再經(jīng)灰渣水泵將細灰和碎爐渣經(jīng)沖灰管道排往灰場（或用汽車將爐渣運走）。第一部分 火力發(fā)電基本生產(chǎn)過程 2、汽水系統(tǒng) 火電廠的汽水系統(tǒng)由鍋爐、汽輪機、凝汽器、除氧器、加熱器等設(shè)備及管道構(gòu)成，包括凝給水系統(tǒng)、再

6、熱系統(tǒng)、回熱系統(tǒng)、冷卻水（循環(huán)水）系統(tǒng)和補水系統(tǒng)。 （1）給水系統(tǒng)。由鍋爐產(chǎn)生的過熱蒸汽沿主蒸汽管道進入汽輪機，高速流動的蒸汽沖動汽輪機葉片轉(zhuǎn)動，帶動發(fā)電機旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生電能。在汽輪機內(nèi)作功后的蒸汽，其溫度和壓力大大降低，最后排入凝汽器并被冷卻水冷卻凝結(jié)成水（稱為凝結(jié)水），匯集在凝汽器的熱水井中。凝結(jié)水由凝結(jié)水泵打至低壓加熱器中加熱，再經(jīng)除氧器除氧并繼續(xù)加熱。由除氧器出來的水（叫鍋爐給水），經(jīng)給水泵升壓和高壓加熱器加熱，最后送人鍋爐汽包。在現(xiàn)代大型機組中，一般都從汽輪機的某些中間級抽出作過功的部分蒸汽（稱為抽汽），用以加熱給水（叫做給水回熱循環(huán)），或把作過一段功的蒸汽從汽輪機某一中間級全部抽出，送到

7、鍋爐的再熱器中加熱后再引入汽輪機的以后幾級中繼續(xù)做功（叫做再熱循環(huán)）。第一部分 火力發(fā)電基本生產(chǎn)過程（2）補水系統(tǒng)。在汽水循環(huán)過程中總難免有汽、水泄漏等損失，為維持汽水循環(huán)的正常進行，必須不斷地向系統(tǒng)補充經(jīng)過化學處理的軟化水，這些補給水一般補入除氧器或凝汽器中，即是補水系統(tǒng)。（3）冷卻水（循環(huán)水）系統(tǒng)。為了將汽輪機中作功后排入凝汽器中的乏汽冷凝成水，需由循環(huán)水泵從涼水塔抽取大量的冷卻水送入凝汽器，冷卻水吸收乏汽的熱量后再回到?jīng)鏊鋮s，冷卻水是循環(huán)使用的。這就是冷卻水或循環(huán)水系統(tǒng)。第一部分 火力發(fā)電基本生產(chǎn)過程3、電氣系統(tǒng) 發(fā)電廠的電氣系統(tǒng)，包括發(fā)電機、勵磁裝置、廠用電系統(tǒng)和升壓變電所等。 發(fā)

8、電機的機端電壓和電流隨著容量的不同而各不相同，一般額定電壓在1020kV之間，而額定電流可達2OkA。發(fā)電機發(fā)出的電能，其中一小部分（約占發(fā)電機容量的48），由廠用變壓器降低電壓（一般為63kV和400V兩個電壓等級）后，經(jīng)廠用配電裝置由電纜供給水泵、送風機、磨煤機等各種輔機和電廠照明等設(shè)備用電，稱為廠用電（或自用電）。其余大部分電能，由主變壓器升壓后，經(jīng)高壓配電裝置、輸電線路送入電網(wǎng)。 第一部分 火力發(fā)電基本生產(chǎn)過程四、電廠主要設(shè)備介紹1、鍋爐 鍋爐是火力發(fā)電廠中主要設(shè)備之一。它的作用是使燃料在爐膛中燃燒放熱，并將熱量傳給工質(zhì)，以產(chǎn)生一定壓力和溫度的蒸汽，供汽輪發(fā)電機組發(fā)電。電廠鍋爐具有容量

9、大、參數(shù)高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、自動化程度高等特點。第一部分 火力發(fā)電基本生產(chǎn)過程 1.1鍋爐機組基本工作過程: 鍋爐的工作都是為了通過燃料燃燒放熱和高溫煙氣與受熱面的傳熱來加熱給水，最終使水變?yōu)榫哂幸欢▍?shù)的品質(zhì)合格的過熱蒸汽。水在鍋爐中要經(jīng)過預(yù)熱、蒸發(fā)、過熱三個階段才能變?yōu)檫^熱蒸汽。實際上，為了提高蒸汽動力循環(huán)的效率，還有第四個階段，即再過熱階段，即將在汽輪機高壓缸膨脹做功后壓力和溫度都降低了的蒸汽送回鍋爐中加熱，然后再送到汽輪機低壓缸繼續(xù)做功。為適應(yīng)這四個變化階段的需要，鍋爐中必須布置相應(yīng)的受熱面，即省煤器、水冷壁、過熱器和再熱器。過熱器和再熱器布置在水平煙道和尾部煙道上部，省煤器布置在尾部煙道下

10、部。為了利用煙氣余熱加熱燃燒所需要的空氣，常在省煤器后再布置空氣預(yù)熱器。大型鍋爐有的在爐膛中增設(shè)預(yù)熱受熱面或過熱、再熱受熱面。第一部分 火力發(fā)電基本生產(chǎn)過程 1.1鍋爐機組基本工作過程: 燃料經(jīng)制粉系統(tǒng)磨制成粉，送入爐膛中燃燒，使燃料的化學能轉(zhuǎn)變?yōu)闊煔獾臒崮堋８邷責煔庥蔂t膛經(jīng)水平煙道進入尾部煙道，最后從鍋爐中排出。鍋爐排煙再經(jīng)過煙氣凈化系統(tǒng)變?yōu)楦蓛舻臒煔猓娠L機送入煙囪排入大氣中。煙氣在鍋爐內(nèi)流動的過程中，將熱量以不同的方式傳給各種受熱面。例如，在爐膛中以輻射方式將熱量傳給水冷壁，在爐膛煙氣出口處以半輻射、半對流方式將熱量傳給屏式過熱器，在水平煙道和尾部煙道以對流方式傳給過熱器、再熱器、省煤氣

11、和空氣預(yù)熱器。于是，鍋爐給水便經(jīng)過省煤器、水冷壁、過熱器變成過熱蒸汽，并把汽輪機高壓缸做功后抽回的蒸汽變成再熱蒸汽。第一部分 火力發(fā)電基本生產(chǎn)過程 2、汽機 汽輪機是火力發(fā)電廠三大主要設(shè)備之一。它是以蒸汽為工質(zhì)，將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能的高速旋轉(zhuǎn)式原動機。它為發(fā)電機的能量轉(zhuǎn)換提供機械能。（1）汽輪機的工作原理 由鍋爐來的蒸汽通過汽輪機時，分別在噴嘴（靜葉片）和動葉片中進行能量轉(zhuǎn)換。根據(jù)蒸汽在動、靜葉片中做功原理不同，汽輪機可分為沖動式和反動式兩種。 沖動式汽輪機工作原理：具有一定壓力和溫度的蒸汽首先在固定不動的噴嘴中膨脹加速，使蒸汽壓力和溫度降低，部分熱能變?yōu)閯幽?。從噴嘴噴出的高速汽流以一定的方向進

12、入裝在葉輪上的動葉片流道，在動葉片流道中改變速度，產(chǎn)生作用力，推動葉輪和軸轉(zhuǎn)動，使蒸汽的動能轉(zhuǎn)變?yōu)檩S的機械能。 第一部分 火力發(fā)電基本生產(chǎn)過程 反動式汽輪機的工作原理：在反動式汽輪機中，蒸汽流過噴嘴和動葉片時，蒸汽不僅在噴嘴中膨脹加速，而且在動葉片中也要繼續(xù)膨脹，使蒸汽在動葉片流道中的流速提高。當由動葉片流道出口噴出時，蒸汽便給動葉片一個反動力。動葉片同時受到噴嘴出口汽流的沖動力和自身出口汽流的反動力。在這兩個力的作用下，動葉片帶動葉輪和輪高速旋轉(zhuǎn)。第一部分 火力發(fā)電基本生產(chǎn)過程 （2）汽輪機設(shè)備的組成 包括汽輪機本體、調(diào)速保護及油系統(tǒng)、輔助設(shè)備和熱力系統(tǒng)等。汽輪機本體 汽輪機本體由靜止和轉(zhuǎn)動

13、兩大部分構(gòu)成。前者又稱“靜子”，包括汽缸、隔板、噴嘴、汽封和軸承等部件；后者又稱“轉(zhuǎn)子”，包括軸、葉輪和動葉片等部件。調(diào)速保護及油系統(tǒng) 汽輪機的調(diào)速保護及油系統(tǒng)包括調(diào)速器、油泵、調(diào)速傳動機構(gòu)、調(diào)速汽門、安全保護裝置和冷油器等部件。輔助設(shè)備 汽輪機的輔助設(shè)備有凝汽器、抽汽器、除氧器、加熱器和凝結(jié)水泵等。熱力系統(tǒng) 汽輪機的熱力系統(tǒng)包括主蒸汽系統(tǒng)、給水除氧系統(tǒng)、抽汽回熱系統(tǒng)和凝汽系統(tǒng)等。 第一部分 火力發(fā)電基本生產(chǎn)過程3、發(fā)電機 發(fā)電機是電廠的主要設(shè)備之一，它同鍋爐和汽輪機會稱為火力發(fā)電廠的三大主機。目前，在電力系統(tǒng)中，幾乎所有的發(fā)電機：汽輪發(fā)電機、水輪發(fā)電機、核發(fā)電機、燃汽輪發(fā)電機及太陽能發(fā)電機等

14、都屬同步發(fā)電機。盡管其容量大小、原動機類型、構(gòu)造形式、冷卻方式等各有差異，但其工作原理是相同的。第一部分 火力發(fā)電基本生產(chǎn)過程第一部分 火力發(fā)電基本生產(chǎn)過程4、汽輪發(fā)電機的勵磁系統(tǒng) 發(fā)電機要發(fā)出電來，除了需要原動機帶動其旋轉(zhuǎn)外，還需給轉(zhuǎn)子繞組輸人直流電流（稱為勵磁電流），建立旋轉(zhuǎn)磁場。供給勵磁電流的電路，稱為勵磁系統(tǒng)，包括勵磁機、勵磁調(diào)節(jié)器及控制裝置等。 勵磁系統(tǒng)由兩個基本部分組成，即勵磁功率單元和勵磁調(diào)節(jié)器。勵磁功率單元，包括交流電源及整流裝置，它向發(fā)電機的勵磁繞組提供直流勵磁電流；勵磁調(diào)節(jié)器（AVR）是根據(jù)發(fā)電機發(fā)出的電流、電壓情況，自動調(diào)節(jié)勵磁功率單元的勵磁電流的大小，以滿足系統(tǒng)運行的需

15、要。5、電力變壓器 電力變壓器是電力系統(tǒng)中輸配電能的主要設(shè)備。電力變壓器利用電磁感應(yīng)原理，可以把一種電壓等級的交流電能方便地變換成同頻率的另一種電壓等級的交流電能。經(jīng)輸配電線路將發(fā)電廠和變電所的變壓器連接在一起，便構(gòu)成了工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主能源網(wǎng)絡(luò)電力網(wǎng)。第一部分 火力發(fā)電基本生產(chǎn)過程一、技術(shù)經(jīng)濟指標 發(fā)電廠的技術(shù)經(jīng)濟指標是反映火力發(fā)電廠運行技術(shù)經(jīng)濟性能的數(shù)據(jù)。主要指發(fā)電廠熱-電轉(zhuǎn)換效率有關(guān)的發(fā)電機組或全廠的運行指標。主要介紹以下幾種。 1電廠熱效率e。發(fā)電廠的熱效率e, 為發(fā)電量(kWh)折成熱量與耗用熱量HRe之比, 即 HRe為發(fā)電熱耗率，即發(fā)1kwh電所消耗的熱量（kJ）；HRe29.308

16、b。(kJkwh)； b。為發(fā)電煤耗率，為發(fā)1kwh電所消耗的標準煤量B0，即 (g/kw.h),W。為發(fā)電量。 燃煤火電廠的熱效率是很低的，一般電廠為3O以內(nèi)；在現(xiàn)代發(fā)電廠中，由于采用30OMW或60OMW的大容量發(fā)電機組，改進了燃燒技術(shù)，提高了蒸汽參數(shù)，并采用中間再熱等措施，電廠最高熱效率已達40以上。以供熱為主兼供電能的熱電廠甚至高達6O 。第二部分 火力發(fā)電廠的技術(shù)經(jīng)濟指標 第二部分 火力發(fā)電廠的技術(shù)經(jīng)濟指標 2煤耗率 煤耗率一般指供電煤耗率bn （ gkwh），為對外供電1kwh所消耗的標準煤量g。即： （ g/kw.h）。其中 Bo發(fā)電廠消耗的標準煤，kg； W。電廠總發(fā)電量，kw

17、h； W。廠用電量，kwh。 我國規(guī)定，bn380gkwh，即平均每發(fā)1kwh電用煤（折合標準煤）380g為標準。目前國產(chǎn)3OOMW發(fā)電機組的煤耗率平均為334.35gkwh。 3.廠用電率 發(fā)電廠自用電（水泵、風機、磨煤機及照明器具等）功率與總發(fā)電功率之比， 即： 普通電廠廠用電率為61O；3OOMW機組電廠廠用電率為5左右，而6OOMW機組電廠的廠用電率為4.8左右。 4發(fā)電成本 發(fā)電成本是發(fā)電廠生產(chǎn)電能所需的全部費用。包括燃料費、水費、材料費、大修理費、折舊費、工資、職工福利基金和其他費用等八項。前三項為可變成本，隨發(fā)電量而增減；后五項為固定成本，無論發(fā)電量多少均需支出。 電廠向電網(wǎng)供電

18、，供電管理部門按合同電價支付電費，電費是電廠的主要收入。發(fā)電成本的降低，取決于煤耗率的降低和廠用電率的降低，以及對外供電量的增加和發(fā)電設(shè)備利用率的提高。這都有賴于生產(chǎn)運行技術(shù)水平和經(jīng)營管理水平的提高。第二部分 火力發(fā)電廠的技術(shù)經(jīng)濟指標二、生產(chǎn)環(huán)節(jié)節(jié)能控制 火電廠的主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)可大致分為：燃料的入廠和入爐、水處理、煤粉制備、鍋爐燃燒以及蒸汽的生產(chǎn)和消耗、汽輪機組發(fā)電和電力輸送等。第二部分 火力發(fā)電廠的技術(shù)經(jīng)濟指標1、改善燃煤質(zhì)量。一般來講，燃料成本占發(fā)電成本約為65-75左右，占上網(wǎng)電價成本30左右。如果燃煤質(zhì)好價優(yōu)，則鍋爐燃燒穩(wěn)定、效率高，能夠滿足機組高負荷運行要求，不僅能夠減少燃料的消耗量，

19、更有利于節(jié)約發(fā)電成本；如果燃煤質(zhì)次價高，則鍋爐燃燒穩(wěn)定性差，燃燒效率低，鍋爐本體及其輔助設(shè)備損耗加大，因此要把入廠和入爐燃料的控制作為發(fā)電廠節(jié)能工作的源頭。2、降低制粉系統(tǒng)單耗。制粉系統(tǒng)的耗電占廠用電的25左右。在保證制粉系統(tǒng)出力，控制合理煤粉細度的前提下，降低制粉系統(tǒng)單耗是重要的節(jié)能途徑。如：對制粉系統(tǒng)進行改造，提高制粉系統(tǒng)（磨煤機）干燥出力等措施。第二部分 火力發(fā)電廠的技術(shù)經(jīng)濟指標第二部分 火力發(fā)電廠的技術(shù)經(jīng)濟指標3、提高鍋爐燃燒效率。鍋爐是最大的燃料消耗設(shè)備，燃料在鍋爐內(nèi)燃燒過程中的能量損失主要包括：排煙損失、機械不完全燃燒損失、化學不完全燃燒損失、散熱損失、灰渣物理熱損失等。因此，只有

20、通過減少各項損失，提高鍋爐燃燒效率才能實現(xiàn)鍋爐燃燒的節(jié)能控制。4、提高汽輪機效率。汽輪機運行時，其能量損失主要指級內(nèi)損失。另外，汽輪機排汽也會造成一定的冷源損失。反映汽輪機效率水平的主要指標為汽耗率及機組熱耗率。汽輪機的節(jié)能改造措施主要有：通流部分改造、汽封及汽封系統(tǒng)改造、低壓轉(zhuǎn)子的接長軸、改進油擋結(jié)構(gòu)防止透平油污染、防斷油燒瓦技術(shù)、改善機組振動狀況、改進調(diào)節(jié)系統(tǒng)等。5、改善蒸汽質(zhì)量。蒸汽壓力和溫度是蒸汽質(zhì)量的重要指標。要合理控制這兩大指標，提高經(jīng)濟性，對發(fā)電廠的節(jié)能具有重大意義。6、推廣變頻調(diào)速降低廠用電。發(fā)電廠廠用電量約占機組容量的5l0，除去制粉系統(tǒng)以外，泵與風機等輔機設(shè)備消耗的電能約占

21、廠用電的7080。泵與風機的節(jié)電水平主要通過耗電率來反映。泵與風機的節(jié)能，重點要看其是否耗能過多、風機與管網(wǎng)是否匹配。目前火電廠中的主要用電設(shè)備能源浪費比較嚴重，主要是風機必須滿功率運行，效率低、節(jié)流損失大、設(shè)備損壞快、輸出功率無法隨機組負荷變化進行調(diào)整、電機啟動電流大（通常達到其額定電流的68倍）嚴重影響電機的絕緣性能和使用壽命。解決上述問題最有效手段之一就是利用變頻技術(shù)對這些設(shè)備的驅(qū)動電源進行變頻改造。如：凝結(jié)水泵、引風機、脫硫增壓風機等。第二部分 火力發(fā)電廠的技術(shù)經(jīng)濟指標第三部分火力發(fā)電廠節(jié)能評價體系 節(jié)能評價是一種科學的管理手段，是提高資源利用效率、規(guī)范節(jié)能管理工作、提升管理水平和增加

22、企業(yè)經(jīng)濟效益的有效途徑。節(jié)能評價是企業(yè)了解自身能耗現(xiàn)狀的一種有效的方法，通過評價發(fā)現(xiàn)企業(yè)的節(jié)能潛力，由此來確定節(jié)能工作目標，促進企業(yè)節(jié)能工作的有效開展。因此，開展節(jié)能評價工作，在規(guī)范節(jié)能管理、深入挖潛降耗方面有著十分重要指導(dǎo)意義。同時，通過相互之間的查評也能起到技術(shù)交流的作用。 節(jié)能評價不僅是度量企業(yè)節(jié)能管理水平的科學、有效的管理手段，也是各級人員必須掌握的基礎(chǔ)知識。各企業(yè)都應(yīng)積極利用節(jié)能評價的相關(guān)知識，深入開展節(jié)能評價和節(jié)能挖潛工作，不斷提高自身的節(jié)能管理水平，最大程度地降低企業(yè)的能耗，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。因此開展節(jié)能評價工作有著十分重要的現(xiàn)實意義。一、節(jié)能評價的意義第三部分火力發(fā)電廠節(jié)能評

23、價體系二、五家集團平均供電煤耗對比(2008年）第三部分 火力發(fā)電廠節(jié)能評價體系五家發(fā)電集團分類機組能耗指標情況五家集團分容量機組廠用電率對比第三部分 火力發(fā)電廠節(jié)能評價體系三、火力發(fā)電廠節(jié)能評價指標 通過對影響煤耗、水耗、油耗、電耗以及材料消耗等指標的主要因素層層分解，確定了反映火力發(fā)電廠能耗狀況的各項指標，并對其進行了詳盡的描述。在指標描述中主要介紹了各類指標的定義、計算方法，對影響各指標的因素進行了詳細分析，并提出了改善指標的相關(guān)措施。第三部分 火力發(fā)電廠節(jié)能評價體系第三部分 火力發(fā)電廠節(jié)能評價體系火力發(fā)電廠節(jié)能評價體系中的54個指標煤耗及相關(guān)指標42個水耗及相關(guān)指標材料消耗指標6個3個

24、能源計量指標3個按相互影響的層面劃分，火力發(fā)電廠節(jié)能評價指標構(gòu)成如下圖所示： 四、火力發(fā)電廠節(jié)能評價標準 火力發(fā)電廠節(jié)能評價標準是依據(jù)國家、行業(yè)的相關(guān)標準以及現(xiàn)場規(guī)程等，按照評價準確、操作性強的原則，針對能耗指標和節(jié)能管理工作進行逐項評價。第三部分 火力發(fā)電廠節(jié)能評價體系五、節(jié)能評價體系權(quán)重分配原則 1.“大指標”和綜合指標間的權(quán)重分配：（1）節(jié)能管理工作內(nèi)容和能源計量的相關(guān)指標，其權(quán)重為9.1%； （2）煤耗占發(fā)電成本的70%多，因此，與煤耗有關(guān)的指標權(quán)重取80.5%。由于在供電煤耗的計算中包含了油耗和廠用電，將這兩方面的指標也列在煤耗中； （3）水耗大約占發(fā)電成本的3%，取其權(quán)重為7.7%

25、； （4）材料消耗指標中的磨煤鋼耗、補氫率、酸堿耗占用火力發(fā)電廠大量的維護費用，為加強此方面的管理，取其權(quán)重為2.7%。第三部分 火力發(fā)電廠節(jié)能評價體系第三部分 火力發(fā)電廠節(jié)能評價體系第三部分 火力發(fā)電廠節(jié)能評價體系六、節(jié)能評價指標介紹1.影響鍋爐熱效率的指標1.1 排煙溫度 燃料燃燒后會產(chǎn)生大量的煙氣，從鍋爐尾部受熱面（一般指空氣預(yù)熱器）后排出的溫度-排煙溫度。排煙溫度越低，排煙損失越（q2）小。但在設(shè)計中要降低排煙溫度必須增加鍋爐尾部受熱面，這就需要增加投資和金屬消耗量。如果排煙溫度過低，達到煙氣露點溫度，將造成尾部受熱面低溫腐蝕，所以排煙溫度的高低應(yīng)通過技術(shù)經(jīng)濟比較來確定。第三部分 火力

26、發(fā)電廠節(jié)能評價體系 六、節(jié)能評價指標介紹 1.影響鍋爐熱效率的指標1.1 排煙溫度 排煙溫度與鍋爐負荷、送風溫度、送風量、尾部受熱面積灰、煙道嚴密性等有關(guān)。在鍋爐運行中，如果通風量不合理，爐膛溫度偏低（爐膛吸熱與溫度成四次方減少），則排煙溫度升高；受熱面結(jié)渣、積灰會使傳熱減弱，導(dǎo)致排煙溫度升高，使排煙損失增大，降低鍋爐運行的經(jīng)濟性。 排煙熱損失是影響鍋爐熱效率最大的因素，排煙溫度每升高1，使鍋爐效率降低0.050.06%，影響機組供電煤耗4g/kWh左右。第三部分 火力發(fā)電廠節(jié)能評價體系 六、節(jié)能評價指標介紹 1.影響鍋爐熱效率的指標 1.2飛灰、爐渣可燃物 飛灰、爐渣可燃物是指飛灰、爐渣中的

27、碳的質(zhì)量占飛灰質(zhì)量的百分比%。飛灰、爐渣可燃物決定了鍋爐機械不完全燃燒熱損失（q4），一般飛灰份額占90%、爐渣份額占10%，該項熱損失是影響鍋爐熱效率第二大熱損失。飛灰、爐渣可燃物除與燃料性質(zhì)有關(guān)外，很大程度上決定于運行人員的操作水平，與爐膛出口過量空氣系數(shù)、爐膛溫度、燃料與空氣的混合情況有關(guān)。燃煤的揮發(fā)分越高，灰分越少，煤粉越細，飛灰、爐渣可燃物含量就越少，它所造成的機械不完全燃燒熱損失就越少，鍋爐效率就越高。第三部分 火力發(fā)電廠節(jié)能評價體系六、節(jié)能評價指標介紹1.2飛灰、爐渣可燃物降低飛灰、爐渣可燃物含量的有效辦法：安裝高質(zhì)量的飛灰可燃物在線監(jiān)測裝置和煤質(zhì)在線監(jiān)測裝置，可以使運行人員根據(jù)

28、煤質(zhì)和飛灰可燃物的變化，及時調(diào)整一、二次風的大小和比例，調(diào)整最合理的煤粉細度，進一步降低飛灰可燃物。飛灰可燃物每降低1%，鍋爐效率約提高0.3%。 1.3 鍋爐氧量、過量空氣系數(shù) 為了使煤在爐膛中盡量的燃燒完全，減少不完全燃燒熱損失，實際送入爐膛的空氣量都大于理論空氣量，以使燃燒反應(yīng)在有多余氧的情況下充分進行。過量空氣系數(shù)=實際空氣量/理論空氣量第三部分 火力發(fā)電廠節(jié)能評價體系 六、節(jié)能評價指標介紹 1.3 鍋爐氧量、過量空氣系數(shù) 過量空氣系數(shù)直接影響爐內(nèi)燃燒的好壞和排煙熱損失的大小，對于在負壓工作下的鍋爐，外界冷空氣會通過鍋爐不嚴密處漏入爐膛及其煙道中，致使煙氣中過量空氣增加，造成排煙熱損失

29、和引風機電耗增大，降低鍋爐運行的經(jīng)濟型，因而鍋爐運行中應(yīng)采取有效措施來減少鍋爐漏風。最佳過量空氣系數(shù)：爐膛出口過量空氣系數(shù)增大時，燃燒產(chǎn)生的煙氣量增多，使排煙溫度升高，排煙熱損失q2增加；但在一定范圍內(nèi)過量空氣系數(shù)增大，由于供氧充分，使燃燒損失（q3+ q4）減小。因此存在一個最佳的過量空氣系數(shù)zj ,可是（q2+q3+ q4）損失之和最低。 在一臺確定的鍋爐中，過量空氣系數(shù)的大小與鍋爐負荷、燃料性質(zhì)、配風方式等有關(guān)。第三部分 火力發(fā)電廠節(jié)能評價體系 六、節(jié)能評價指標介紹 1.影響鍋爐熱效率的指標1.4空氣預(yù)熱器漏風 空氣預(yù)熱器同時處于煙風系統(tǒng)的最上游和最下游，空氣側(cè)壓力最高，煙氣側(cè)壓力最低，

30、空氣就會通過動靜部件之間的密封間隙泄漏到煙氣側(cè)，這就是漏風。 空氣預(yù)熱器漏風不僅會引起排煙熱損失，影響傳熱性能，還會使漏風以后的受熱面磨損加劇，使送風機、引風機電耗增加以及因漏風過大而迫使鍋爐降低出力運行，從而使鍋爐效率下降。國家對大型空氣預(yù)熱器漏風率設(shè)計值一般在8%以下，但在實際中，運行值一般在12%以上。隨著運行時間的延長，漏風率有可能超過20%，如果長期運行而沒有維修改造，漏風率甚至超過30%?；剞D(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器的致命缺點是漏風率大，而且隨著運行時間延長，漏風率越來越大。所以應(yīng)努力設(shè)法把漏風減少到最低限度。 對漏風較大的空氣預(yù)熱器，可通過對空氣預(yù)熱器密封改造來解決空氣預(yù)熱器漏風問題。第三部

31、分 火力發(fā)電廠節(jié)能評價體系 六、節(jié)能評價指標介紹 1.影響鍋爐熱效率的指標1.5 煤粉細度 燃煤鍋爐煤粉細度的選擇主要與設(shè)計煤質(zhì)有關(guān)，燃煤的揮發(fā)份越高，煤粉細度可粗些，反之應(yīng)細些。 煤粉細度可以通過改變通風量或粗粉分離器來調(diào)節(jié)。減少通風量，可以使煤粉變細，反之煤粉變粗。當增大通風量時，應(yīng)適當關(guān)小粗粉分離器折向擋板，以防止煤粉過粗。 煤粉過粗和過細都會對鍋爐安全、經(jīng)濟運行產(chǎn)生影響。煤粉過粗使鍋爐機械未完全燃燒熱損失增加，同時對鍋爐受熱面產(chǎn)生磨損；煤粉過細將使制粉系統(tǒng)耗電率增加。所以在鍋爐運行期間要定期對煤粉細度進行測試，一般要求實際煤粉細度在最佳煤粉細度5%范圍內(nèi)。（可通過旋轉(zhuǎn)分離器改造來控制煤

32、粉細度）第三部分 火力發(fā)電廠節(jié)能評價體系2.汽輪機相關(guān)指標2.1 凝汽器真空、真空嚴密性 凝汽器內(nèi)真空的產(chǎn)生，是依靠汽輪機排汽在凝汽器內(nèi)迅速凝結(jié)成水，體積急劇縮小而造成的，為了使汽輪機的排汽能夠迅速凝結(jié)成水，需要向凝汽器通入大量的冷卻水。由于機組安裝所處地理位置不同，單獨用汽輪機真空的絕對數(shù)進行比較難以確定機組真空的好與差，所以用真空度來反映汽輪機凝汽器真空的狀況。真空是大氣壓力與工質(zhì)的絕對壓力之差，真空度是指凝汽器的真空值與當?shù)卮髿鈮毫Ρ戎档陌俜謹?shù)。 凝汽器真空度與循環(huán)水入口溫度、循環(huán)水量、凝汽器清潔度、凝汽器嚴密性及機組負荷等指標有關(guān)。凝汽器真空是影響機組供電煤耗的主要因素之一。第三部分

33、火力發(fā)電廠節(jié)能評價體系 2.汽輪機相關(guān)指標 提高凝汽器真空的主要措施是： （1）降低冷卻水（循環(huán)水）入口溫度。是關(guān)系到汽輪機經(jīng)濟運行的一個重要小指標。 加強對冷卻塔的維護，清理水池和水塔的淤泥和雜物，疏通噴嘴，更換損壞的噴嘴和濺水碟，修復(fù)損壞的淋水填料。 當循環(huán)水入口溫度在規(guī)定范圍內(nèi)時，冷卻水入口溫度每降低1，真空可提高0.3%0.5%，煤耗降低0.3%0.5%。 目前有多種提高冷卻塔效率以及冷卻塔節(jié)能節(jié)水的技術(shù)，都可不程度降低冷卻水入口溫度?？蓪鋮s塔進行技術(shù)改造，提高冷卻塔效率，達到冷卻塔節(jié)能節(jié)水的目的。 （2）加強凝汽器清洗，保持凝汽器的膠球清洗裝置經(jīng)常處于良好狀態(tài)，膠球回收率應(yīng)在95%

34、以上。第三部分 火力發(fā)電廠節(jié)能評價體系2.2凝汽器端差 凝汽器端差是指汽輪機排汽溫度與凝汽器冷卻水出口溫度之差。凝汽器端差可以反映凝汽器管子清潔程度和凝汽器真空系統(tǒng)嚴密性。 凝汽器端差的大小與凝汽器單位冷卻面積的蒸汽負荷、凝汽器鈦（銅）管清潔程度及真空系統(tǒng)嚴密性有關(guān)。凝汽器管壁被玷污、結(jié)水垢、沉積有機物或泥渣，會使傳熱系數(shù)下降，真空惡化，端差增加，因此端差必須控制在設(shè)計值內(nèi)。端差每增加1，汽輪機熱耗增加0.4%,煤耗增加1.82 g/kWh降低端差的措施：安裝并投運膠球連續(xù)清洗裝置，要求投入率達到100%。防止凝汽器汽側(cè)漏入空氣，降低真空漏泄率。每次大小修時，徹底清掃凝汽器內(nèi)水垢及汽側(cè)污垢。定

35、期采用冷卻水反沖洗等方法，清洗凝汽器管內(nèi)浮泥。根據(jù)冷卻水水質(zhì)情況，進行冷卻水處理，如加藥排污等，減輕凝汽器污染。第三部分 火力發(fā)電廠節(jié)能評價體系2.3 凝結(jié)水過冷度 凝汽器過冷度：是凝汽器排汽壓力下對應(yīng)的飽和溫度與凝汽器熱井內(nèi)凝結(jié)水溫度之差。 凝結(jié)水過冷度產(chǎn)生不可逆的汽源損失，是一項影響經(jīng)濟性的小指標。凝汽器過冷度每升高1，熱耗增加0.014%。從理想情況看，凝結(jié)水溫度應(yīng)和凝汽器的排汽壓力下的飽和溫度相等，但實際上由于各種因素的影響使凝結(jié)水溫度稍微低于排汽壓力下的飽和溫度，這就是凝結(jié)水過冷度。 凝結(jié)水過冷度造成的危害：凝結(jié)水過冷卻使凝結(jié)水溫度低，導(dǎo)致循環(huán)水帶走過多的熱量，在除氧器、加熱器加熱時

36、就會多消耗抽氣量，使汽輪機熱耗增加，降低汽輪機效率。第三部分 火力發(fā)電廠節(jié)能評價體系3.發(fā)電廠用電率發(fā)電廠用電率是指發(fā)電廠為發(fā)電耗用的廠用電量與發(fā)電量的比率。 發(fā)電廠用電率雖不影響發(fā)電煤耗，但直接關(guān)系到火力發(fā)電廠供電煤耗的高低，廠用電率越小，供電煤耗越小。廠用電率每降低1%，可使供電煤耗降低3.54.0g/kWh。機組在運行中都要消耗一部分電能，用于驅(qū)動如磨煤機、一次風機、給水泵、循環(huán)水泵、凝結(jié)水泵、送風機、引風機等輔助轉(zhuǎn)動設(shè)備和廠房照明。降低廠用電率的主要措施：（1）改造低效泵，合理調(diào)度水泵運行方式，降低給水泵、循環(huán)水泵的電耗。（2）適當調(diào)整磨煤機的通風量和鋼球裝載量，降低制粉單耗。（3）減

37、少空氣預(yù)熱器漏風率和鍋爐漏風，降低送風機、引風機單耗。（4）對于機組負荷經(jīng)常變化，不能滿負荷運行的機組，應(yīng)積極推廣高壓變頻調(diào)速改造或其他方式的變速改造，降低風機、水泵在變負荷下的電耗。第三部分 火力發(fā)電廠節(jié)能評價體系4.燃料指標油耗：火力發(fā)電廠油耗是由鍋爐點火耗油和鍋爐穩(wěn)燃用油兩部分組成。目前大多數(shù)火力發(fā)電廠用油為輕柴油，為降低發(fā)電成本電廠大多進行燃油系統(tǒng)改造，如小油槍改造、等離子點火改造等。 5. 發(fā)電綜合耗水率發(fā)電耗水率：火力發(fā)電廠單位發(fā)電量所消耗的新鮮水量。發(fā)電綜合耗水率：包括除灰用水未回收部分、冷卻水塔排污未被利用而排掉部分、轉(zhuǎn)動設(shè)備等冷卻水用水的損失水量和未回收部分等。第三部分 火力

38、發(fā)電廠節(jié)能評價體系5.1火電廠節(jié)水技術(shù)路徑與管理措施 火力發(fā)電廠是用水大戶之一。其主要用水點是汽機的冷凝器，用水量與機組容量供水方式、冷卻倍率等因素有關(guān)。當采用直流供水系統(tǒng)時，加上各種輔助設(shè)備的冷卻水、鍋爐補充水生活消防水和除灰用水等，一個百萬千瓦大廠，全廠用水量約4立方米/秒。當采用循環(huán)冷卻供水系統(tǒng)時冷卻塔（池）的蒸發(fā)、風吹及排污損失是主要的，加上不能回收的各頂用水，一個百萬千瓦大廠耗水量約1立方米/秒。 然而，火電廠的節(jié)水工作是一項十分復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及電廠化學、環(huán)保、熱機、除灰、水工等多個專業(yè)。必須依據(jù)客觀規(guī)律，全面綜臺考慮，才能持久保證發(fā)電設(shè)備安全性與經(jīng)濟性的統(tǒng)一，經(jīng)濟效益與節(jié)水效益

39、和環(huán)境效益的統(tǒng)一。第三部分 火力發(fā)電廠節(jié)能評價體系目前采取的主要節(jié)水措施有：健全管理機構(gòu)并完善節(jié)水制度和體系工業(yè)冷卻水應(yīng)一水多用或采取閉式循環(huán)冷卻系統(tǒng)采用新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備、新材料以盡量減少廢水排放采用高效的循環(huán)冷卻水處理技術(shù)減少化學制水耗水率并努力降低機組補水率加強機組運行調(diào)整以減少生產(chǎn)用水量城市污水作循環(huán)冷卻水第四部分 節(jié)能技術(shù)在火力發(fā)電設(shè)備中的應(yīng)用一、火力發(fā)電廠燃煤鍋爐暢通節(jié)能技術(shù) 由于鍋爐所燃燒的燃料中含有越來越多的爐渣，因此SO3含量是始終變化的。水冷壁、過熱器后屏、再熱器后屏及后端表面上的爐渣含量加大，因此導(dǎo)致SO3的生成量增加，導(dǎo)致受熱面換熱效率降低。 暢通節(jié)能法工藝被設(shè)計為

40、一個爐渣和結(jié)垢控制計劃，它特別針對鍋爐的輻射和對流區(qū)域。由于該技術(shù)針對鍋爐的問題區(qū)域，而不是簡單地將化學物質(zhì)運用于燃料，因此采用該技術(shù)所達到的效果和成本效益都超過了相對不夠完善的方法。 化學處理劑與空氣和水混和，然后被噴射到煙氣之中?！皹税行浴眳^(qū)域是依據(jù)計算流體動力學（CFD）確定的，由此在已知存在問題區(qū)域的情況下確保達到最大的覆蓋率?；瘜W制品被添加到煙氣中，并針對傳熱問題區(qū)域或者對形成SO3的化學反應(yīng)有利的區(qū)域。 第四部分 節(jié)能技術(shù)在火力發(fā)電設(shè)備中的應(yīng)用 這樣即可保證：被噴射的物質(zhì)能夠到達問題區(qū)域，并得到有效的利用。然后，添加劑在爐渣形成的時候與爐渣發(fā)生反應(yīng)，并能夠滲透已有的沉積物，從而影響

41、它們的晶體物理特性。 通過采用這種方法，飛灰更易碎，而且更容易從表面清除。將這些結(jié)果融合在一起即可提高鍋爐的效率。因此，除了提供解決排放問題的解決方案之外，該方法還能夠?qū)崿F(xiàn)相當可觀的經(jīng)濟效益。 暢通節(jié)能法技術(shù)改進了設(shè)備性能，并通過增強燃料的靈活性得到額外的節(jié)約，投資回報率一般在4比1以上（ROI）。一、火力發(fā)電廠燃煤鍋爐暢通節(jié)能技術(shù)第四部分 節(jié)能技術(shù)在火力發(fā)電設(shè)備中的應(yīng)用二、一次風粉在線監(jiān)測系統(tǒng)該系統(tǒng)采用 “差壓法”鍋爐一次風粉在線監(jiān)測技術(shù)，通過測量一根一次風管的氣流動壓和一段一次風管的阻力進行計算，得到一次風速度和濃度的測量。同時，增加各層二次風量的監(jiān)測。工作原理：利用防堵防磨動壓探針測量含

42、塵氣流中代表點的動壓。該動壓與氣流速度、粉塵濃度有固定的關(guān)系，利用防堵靜壓測量裝置準確測量某一代表性管段的阻力，該阻力也與氣流速度和粉塵濃度有關(guān)。根據(jù)氣流速度、粉塵濃度與測得的動壓和阻力之間的關(guān)系及通過現(xiàn)場試驗標定得出的系數(shù)，可以精確得出被測含塵氣流的流速和粉塵濃度。第四部分 節(jié)能技術(shù)在火力發(fā)電設(shè)備中的應(yīng)用具有獨創(chuàng)性防堵防磨動壓探針和防堵靜壓測量裝置是本測量系統(tǒng)的技術(shù)關(guān)鍵。采用小流量潔凈壓縮空氣連續(xù)吹掃探針，解決了探針堵塞的問題；采用特殊材料解決了探針磨損的問題。該技術(shù)在電站煤粉鍋爐工程應(yīng)用中得到實踐證明。利用這一測量系統(tǒng)進行含塵氣流的流速和濃度的在線測量準確可靠、應(yīng)用方便，風速測量精度可達2

43、，濃度測量精度可達5。為提高該鍋爐運行的安全性和經(jīng)濟性，減少污染物的排放量，根據(jù)該爐一次風管道布置的實際情況，經(jīng)可行性分析，采用了“差壓法”鍋爐一次風粉在線監(jiān)視技術(shù)，測量和調(diào)節(jié)各燃燒器的一次風速和煤粉濃度，保證各燃燒器的風速和濃度在合理的范圍內(nèi)。同時為了更好地調(diào)整各層二次風噴口速度，還增設(shè)二次風噴口速度的在線監(jiān)測功能，以提高該爐的運行控制水平。二、一次風粉在線監(jiān)測系統(tǒng)第四部分 節(jié)能技術(shù)在火力發(fā)電設(shè)備中的應(yīng)用鍋爐燃燒系統(tǒng)一次風粉在線監(jiān)測裝置的開發(fā)及應(yīng)用，為運行中及時有效地進行鍋爐燃燒優(yōu)化調(diào)整提供了條件和依據(jù)。此項技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用，克服了“熱平衡法”對鍋爐制粉系統(tǒng)型式的限制，適用于各種型式制粉系統(tǒng)

44、，改善了“熱平衡法”受煤質(zhì)特性影響和維護工作量大的缺陷，使鍋爐燃燒系統(tǒng)風粉在線監(jiān)測裝置更加成熟和完善，為鍋爐運行人員提供了一種準確監(jiān)控一次風粉分配均勻性的有效手段。該系統(tǒng)采用工控機下帶分布式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，完成全部的數(shù)據(jù)采集和計算，將一、二次風噴嘴流速、一次風管煤粉濃度以各種形式顯示出來，以指導(dǎo)運行人員操作。分布式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由工業(yè)控制計算機和分布式數(shù)據(jù)采集板組成。數(shù)據(jù)采集板是一種智能式數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器，它負責完成數(shù)據(jù)采集和轉(zhuǎn)換任務(wù)，然后通過快速串行方式把數(shù)據(jù)傳送給主機。主機再通過計算轉(zhuǎn)換成運行人員所能接收的數(shù)據(jù)。二、一次風粉在線監(jiān)測系統(tǒng)第四部分 節(jié)能技術(shù)在火力發(fā)電設(shè)備中的應(yīng)用三、飛灰含碳量在線監(jiān)測節(jié)

45、能優(yōu)化鍋爐飛灰含碳量在線監(jiān)測裝置是為電站鍋爐煙氣飛灰含碳量實時連續(xù)監(jiān)測而設(shè)計的專用設(shè)備。它由飛灰含碳量現(xiàn)場檢測站和系統(tǒng)主控單元（上位操作站）兩部分組成，之間通過現(xiàn)場總線連接?，F(xiàn)場站利用安裝于鍋爐尾部煙道內(nèi)的灰樣收集器適時收集待測灰樣，再通過介質(zhì)微波檢測傳感器將灰樣的含碳量轉(zhuǎn)換成與之相對應(yīng)的電壓信號，經(jīng)微機處理單元運算，向系統(tǒng)傳送飛灰含碳量數(shù)據(jù)，為鍋爐運行提供燃燒調(diào)整以及熱效率計算的依據(jù)。第四部分 節(jié)能技術(shù)在火力發(fā)電設(shè)備中的應(yīng)用四、水冷壁性改（噴涂節(jié)能涂料）-優(yōu)化傳熱 傳熱是鍋爐的根本目的。在電站鍋爐中，傳熱的部件主要有：水冷壁、過熱器、省煤器等，水冷壁是其中的主要換熱部件。在保持其它傳熱部件正

46、常工作的前提下，提高水冷壁換熱量，將會增加鍋爐系統(tǒng)出力，產(chǎn)生優(yōu)化傳熱效果，達到節(jié)能降耗目的。 鍋爐水冷壁的換熱量是由其幾何形狀及材料特性決定的。提高在用鍋爐換熱量最理想的方法是：不改變幾何形狀，不更換材料，僅提高其吸收輻射熱的能力。 該項技術(shù)就是有效提高水冷壁換熱而研制的。針對電站鍋爐工況，采用在爐膛溫度區(qū)間具有極高黑度的多種材料，經(jīng)納米化加工而成。同時滿足粘接牢固、耐沖刷、抗老化、減緩高溫氧化、減輕積灰結(jié)焦等多種性能要求。該種節(jié)能材料還具有提高燃料解吸速度的特性，從而增強了燃燒，擴大了節(jié)煤效果。第四部分 節(jié)能技術(shù)在火力發(fā)電設(shè)備中的應(yīng)用四、水冷壁性改（噴涂節(jié)能涂料）-優(yōu)化傳熱節(jié)能原理強化燃燒

47、燃燒的本質(zhì)是煤粉中的碳和氧接觸發(fā)生氧化反應(yīng)，以及揮發(fā)份析出并發(fā)生化學反應(yīng)。強化燃燒就是要使這些反應(yīng)更有效，煤粉燃盡更徹底，能量產(chǎn)生更充分。 在電站燃煤鍋爐中，揮發(fā)份的析出和化學反應(yīng)已經(jīng)非常迅速。如何有效提高碳和氧的化學反應(yīng)速度，減少機械未完全燃燒損失，是強化煤粉燃燒，實現(xiàn)進一步節(jié)能的著眼點。燃燒學對鍋爐內(nèi)碳和氧發(fā)生化學反應(yīng)的過程分為五個步： 氧擴散到碳的表面 擴散的氧被碳的表面吸附 被吸附的氧與碳反應(yīng)，生成碳氧化合物（CxOy) 碳氧化合物從碳表面解吸 碳氧化合物擴散離開，并與更多的氧接觸再發(fā)生氧化反應(yīng), 最終生成二氧化碳。第四部分 節(jié)能技術(shù)在火力發(fā)電設(shè)備中的應(yīng)用四、水冷壁性改（噴涂節(jié)能涂料）

48、-優(yōu)化傳熱 研究發(fā)現(xiàn)，在高溫下，碳氧化合物從碳表面解吸的速度太慢，制約了碳和氧的化學反應(yīng)速度。如何有效加快這個過程，是強化燃燒技術(shù)的根本所在。本次介紹的節(jié)能材料具有提高解吸速度的特性，從而增強了燃燒，擴大了節(jié)煤的效果.電站燃煤鍋爐熱效率提升：0.51.5%。應(yīng)用實效：有效提高了燃料的燃盡程度，減少了機械未完全燃燒損失.顯著增強了水冷壁的吸熱效果，降低了排煙熱損失。有效阻止了高溫腐蝕，減輕壁管的沖刷磨損。減少了積灰和結(jié)焦，增強了傳熱效果。提高鍋爐效率，降低發(fā)電煤耗。第四部分 節(jié)能技術(shù)在火力發(fā)電設(shè)備中的應(yīng)用四、水冷壁性改（噴涂節(jié)能涂料）-優(yōu)化傳熱改造便捷：不改動任何鍋爐構(gòu)件，僅對水冷壁進行材料噴涂

49、。不改變實際運行操作，只相應(yīng)減少煤粉投入數(shù)量。第四部分 節(jié)能技術(shù)在火力發(fā)電設(shè)備中的應(yīng)用五、磨煤機動態(tài)旋轉(zhuǎn)分離器應(yīng)用動態(tài)分離器上裝有旋轉(zhuǎn)葉片裝置，葉片逆時針方向旋轉(zhuǎn)，回轉(zhuǎn)支撐帶動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)（圖2）。轉(zhuǎn)子包含用于顆粒分離的葉片和原煤落煤管。轉(zhuǎn)子葉片由耐磨鋼板制成。分離器的傳動方式為通過變頻率電機傳動。工作原理:靜態(tài)分離器不能有效的將細的煤粉從粗煤粉中分離出來，會導(dǎo)致細煤粉在磨煤機里再次循環(huán)。含有細煤粉的研磨區(qū)域會降低研磨效率和磨機研磨能力（磨煤機出力）。動態(tài)分離器有效地減少了細煤粉在磨煤機內(nèi)部的循環(huán)次數(shù)，大大提高了研磨效率和磨煤機能力。動態(tài)分離器利用空氣動力學和離心力將細煤粉從粗煤粒中分離出來。動態(tài)

50、分離器改善了煤粉細度，提高了燃料熱效率，改善了鍋爐燃燒狀況。動態(tài)分離器的設(shè)計適用于研磨低揮發(fā)份煤或磨機的研磨能力下降時，使系統(tǒng)能夠處于常規(guī)狀態(tài)，完成出力調(diào)節(jié)或者改型為低NOX排出的燃燒器。第四部分 節(jié)能技術(shù)在火力發(fā)電設(shè)備中的應(yīng)用第四部分 節(jié)能技術(shù)在火力發(fā)電設(shè)備中的應(yīng)用六、風機、凝泵變頻改造減少廠用電率等發(fā)電廠廠用電量約占機組容量的5l0，泵與風機等輔機設(shè)備消耗的電能約占廠用電的7080。泵與風機的節(jié)電水平主要通過耗電率來反映。泵與風機的節(jié)能，重點要看其是否耗能過多、風機與管網(wǎng)是否匹配。目前火電廠中的主要用電設(shè)備能源浪費比較嚴重，主要是風機必須滿功率運行，效率低、節(jié)流損失大、設(shè)備損壞快、輸出功率

51、無法隨機組負荷變化進行調(diào)整、電機啟動電流大（通常達到其額定電流的68倍）嚴重影響電機的絕緣性能和使用壽命。解決上述問題最有效手段之一就是利用變頻技術(shù)對這些設(shè)備的驅(qū)動電源進行變頻改造。第四部分 節(jié)能技術(shù)在火力發(fā)電設(shè)備中的應(yīng)用七、冷水塔防寒技術(shù)應(yīng)用快速噴霧結(jié)冰防寒法是一種快速噴霧結(jié)冰防寒法，在水塔進風口鋪設(shè)的圍網(wǎng)上形成一層帶有孔洞的薄冰膜，隨著塔內(nèi)的下水溫度及環(huán)境溫度變化，來改變冰膜孔洞的大小和融化速率，實現(xiàn)自動控制冷卻塔進風口的進風量，按設(shè)定溫度范圍調(diào)整進風量，調(diào)整水塔區(qū)域內(nèi)的氣溫，使冷卻水在最佳溫度下運行，避免冷卻塔因寒冷產(chǎn)生結(jié)冰所造成的塔內(nèi)配件嚴重破壞，使循環(huán)水溫度隨天氣及負荷變化而變化，實

52、現(xiàn)冬季循環(huán)水溫度可控，滿足水塔的防凍要求，保持機組在最佳的循環(huán)水溫度下經(jīng)濟運行。第四部分 節(jié)能技術(shù)在火力發(fā)電設(shè)備中的應(yīng)用遼寧東方發(fā)電有限公司 “冷水塔快速噴霧結(jié)冰防寒法”的應(yīng)用 冷水塔快速噴霧結(jié)冰防寒法”的應(yīng)用，不僅有效解決冷卻塔凍害問題，而且對機組冬季保持真空設(shè)計值、降低端差提供有效保證，大幅提高了機組的經(jīng)濟運行效率。 撫順地區(qū)屬北溫帶季節(jié)性大陸氣候，冬季晝夜溫差大。冬季氣溫變化規(guī)律為晝高夜低，致使機組真空呈現(xiàn)晝低夜高的趨勢，與機組負荷變化趨勢晝高夜低的方向相逆，不利于機組的經(jīng)濟運行。機組原設(shè)計采用的防凍措施，主要是人為懸掛擋風板，來控制進塔空氣量防止水塔結(jié)冰，由于這種方法勞動強度及危險性大

53、、無法實現(xiàn)循環(huán)水溫度調(diào)節(jié)，不能滿足由于天氣溫差變化及機組調(diào)峰對水塔的技術(shù)要求，特別是溫度驟然上升時，對機組真空、端差影響較大，對機組經(jīng)濟和安全構(gòu)成威脅。對此，東方公司積極利用“冷水塔快速噴霧結(jié)冰防寒法”新技術(shù)，在1機組循環(huán)水塔實施噴霧結(jié)冰防寒技術(shù)，成功解決此問題。第四部分 節(jié)能技術(shù)在火力發(fā)電設(shè)備中的應(yīng)用 “冷水塔快速噴霧結(jié)冰防寒法”是在水塔進風口鋪設(shè)的圍網(wǎng)上形成一層帶有孔洞的薄冰膜，冰膜具有隨著環(huán)境溫度及循環(huán)水溫度升高而逐漸融化的特點（傳統(tǒng)擋風板不具備），恰好彌補了機組負荷變化趨勢與環(huán)境溫度變化趨勢方向相逆的矛盾。實現(xiàn)了夜間環(huán)境溫度低致使循環(huán)水溫度低時段循環(huán)水塔的防凍問題，白天機組負荷率高、環(huán)

54、境溫度高時段冰膜融化，從而達到冬季循環(huán)水溫度可控，提高水塔冷卻效率使機組真空保持最佳狀態(tài)， 經(jīng)對#1機采用快速噴霧結(jié)冰防寒法，與#2機常規(guī)懸掛擋風板防寒法通過周期性試驗數(shù)據(jù)比較，在天氣等同、兩機負荷差異不大的情況下， #1機始終能夠保持循環(huán)水入口溫度偏差在1范圍，真空持續(xù)保持設(shè)計值，端差、過冷保持穩(wěn)定； 而#2機在氣溫高于0時，由于水塔水溫不可調(diào)節(jié)其真空偏離設(shè)計值平均- 0.5KPa，#1、2機循環(huán)水解列后表現(xiàn)更為嚴重。實驗結(jié)果表明如果保持循環(huán)水入口溫度在14恒定，真空將提高-1KPa。 第四部分 節(jié)能技術(shù)在火力發(fā)電設(shè)備中的應(yīng)用 按冬季平均負荷率75%每天發(fā)電量1260萬KW，每年冬季按照3個

55、月氣溫超過5時段以90天計算，真空每提高-1KPa影響煤耗4.88g/kwh，若標煤單價550元/T，僅此一項可年節(jié)約發(fā)電成本304.4萬元人民幣，而且，每年因懸掛擋風板費用及水塔凍害增加的檢修維護費也需要13萬元。 如果考慮5534噸煤間接對環(huán)保的影響將給企業(yè)帶來更大的經(jīng)濟損失。 因此“快速噴霧結(jié)冰防寒法”是投資少見效快調(diào)整靈活的水塔防寒方法，完全具有冬季運行的實效性。冷水塔快速噴霧結(jié)冰防寒技術(shù)應(yīng)用實圖冷水塔快速噴霧結(jié)冰防寒技術(shù)應(yīng)用實圖冷水塔快速噴霧結(jié)冰防寒技術(shù)應(yīng)用實圖冷水塔快速噴霧結(jié)冰防寒技術(shù)應(yīng)用實圖第四部分 節(jié)能技術(shù)在火力發(fā)電設(shè)備中的應(yīng)用八、火力發(fā)電廠循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)能裝置 在循環(huán)水回水管路

56、上安裝有溫度傳感器；在循環(huán)水給水管路上安裝有傳感器組；所有傳感器的輸出端均通過屏蔽電纜與信號采集裝置相連接；信號采集裝置通過通訊與可編程控制器相連接；編程控制器分別與可視化操作裝置、電力驅(qū)動控制器通訊連接；電力驅(qū)動控制器通過電力電纜與循環(huán)水泵相連接；電力驅(qū)動控制器還連接能耗計量裝置。實現(xiàn)了實時連續(xù)的水量控制，控制進度高，能明顯降低循環(huán)水泵的能耗，有利于提高發(fā)電機組的運行效率。 第四部分 節(jié)能技術(shù)在火力發(fā)電設(shè)備中的應(yīng)用九、電 除 塵 器 節(jié) 能 節(jié) 電 除 塵 增 效 技 術(shù) 高壓靜電除塵的基本原理是電暈放電使粉塵荷電，在靜電引力的作用下被集塵極捕集，從而達到廢氣凈化的目的。電除塵節(jié)能節(jié)電除塵增

57、效技術(shù)是針對當前使用的常規(guī)電除塵存在的能耗高、除塵效率低、難于達到國家規(guī)定新的排放標準等問題，開發(fā)研究的一種高效節(jié)能型電除塵器節(jié)能節(jié)電除塵增效裝置。該裝置不僅擁有嶄新的技術(shù)路線，而且在學術(shù)觀點、理念也有所突破，正是這些突破，使得電除塵的能耗進一步下降，除塵效率極限進一步提高，為節(jié)能減排，達到國家新排放標準提供了物質(zhì)保證。第四部分 節(jié)能技術(shù)在火力發(fā)電設(shè)備中的應(yīng)用十、冷卻塔節(jié)能節(jié)水技術(shù)-高效霧化降溫降低蒸發(fā)損耗裝置常規(guī)冷卻塔在設(shè)計時，為了減少水量損失，一般設(shè)有節(jié)水裝置收水器。它是由一排或多排傾斜的板條或弧形葉板組成，布置在整個塔斷面上，作用是阻攔熱水與填料碰撞形成散濺的小水滴。小水滴夾雜在上升的濕

58、熱空氣中，因突然改變方向，被截留下來。這種節(jié)水裝置對濕熱空氣中的水蒸汽基本不起作用。冷卻塔的設(shè)計是根據(jù)水的蒸發(fā)原理進行的，是以蒸發(fā)擴散帶出熱量為前提。蒸發(fā)損失是為完成水的冷卻而必須蒸發(fā)的水量。因此，根據(jù)冷卻塔理論，為達到一定的冷卻效果，應(yīng)盡可能增大蒸發(fā)量。目前普遍采用的常規(guī)濕冷系統(tǒng)的冷卻塔在冷卻循環(huán)水的同時通過蒸發(fā)向環(huán)境排出大量的水分，以300MW機組為例，每年通過冷卻塔消耗的淡水量在500萬噸左右。冷卻塔節(jié)水技術(shù)冷卻塔節(jié)水技術(shù)，是在冷卻塔內(nèi)用冷水作冷凝劑，使水蒸汽冷凝成水，從而減少冷卻塔水蒸發(fā)損失，以實現(xiàn)冷卻塔節(jié)水降低蒸發(fā)水損耗。在冷卻塔風筒入口下方設(shè)冷凝噴射器，將低于濕熱空氣的冷凝劑均勻地

59、噴淋成霧狀細小水滴，噴淋面積與冷卻塔內(nèi)截面積相同，噴淋密度根據(jù)冷卻塔的冷卻水量而確定。噴射器噴出的冷凝劑不與冷卻過程的熱水接觸，只與上升的濕熱空氣中水蒸汽密切接觸進行冷凝過程。水蒸汽遇冷凝結(jié)成水，凝結(jié)水與冷凝劑一起沿冷卻塔內(nèi)壁落入集水池，水的冷卻降溫，不必以蒸發(fā)水分帶出熱量為代價，而只要在系統(tǒng)內(nèi)人工改變熱量傳遞方式，即能量轉(zhuǎn)化方式，就能把熱量帶出系統(tǒng)，降低水溫。第四部分 節(jié)能技術(shù)在火力發(fā)電設(shè)備中的應(yīng)用十、冷卻塔節(jié)能節(jié)水技術(shù)-高效霧化降溫降低蒸發(fā)損耗裝置第四部分 節(jié)能技術(shù)在火力發(fā)電設(shè)備中的應(yīng)用冷卻塔節(jié)能節(jié)水特點作為一種節(jié)水方式，不但可有效減少冷卻塔的水蒸發(fā)損失，而且還能提高冷卻效果。采用本裝置，

60、即使對于現(xiàn)有的冷卻塔只需適當調(diào)整，其節(jié)水率也將大幅度提高。而且，用水作冷凝劑直接冷凝水蒸汽，是最經(jīng)濟的節(jié)水方法。節(jié)水方法裝置的技術(shù)特點如下：(1) 工藝結(jié)構(gòu)簡單，經(jīng)濟實用。(2) 節(jié)水效率高。(3) 噴淋裝置自控設(shè)計，操作方便，安全可靠，不會對冷卻水系統(tǒng)造成不良影響。(4) 運行費用低。十、冷卻塔節(jié)能節(jié)水技術(shù)-高效霧化降溫降低蒸發(fā)損耗裝置第四部分 節(jié)能技術(shù)在火力發(fā)電設(shè)備中的應(yīng)用冷卻塔節(jié)能節(jié)水高效霧化裝置第四部分 節(jié)能技術(shù)在火力發(fā)電設(shè)備中的應(yīng)用冷卻塔節(jié)能節(jié)水高效霧化裝置第四部分 節(jié)能技術(shù)在火力發(fā)電設(shè)備中的應(yīng)用應(yīng)用方法在冷卻塔填料的上方，設(shè)計架構(gòu)進行固定，然后再架構(gòu)上每一米至一米五安裝一個高效霧化