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大型发电厂节能增效整体解决方案

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(一)汽轮机通流降耗技术改造

  

大型发电厂节能增效整体解决方案

  

(二)DCS系统优化

  
 大型发电厂节能增效整体解决方案 

  

(三)厂用电系统节能(大型风机、水泵电机系统节能)

  
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(四)发电厂余热吸收利用

  

大型发电厂节能增效整体解决方案

 

 

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火电厂锅炉全配置电动给水泵系统节能增效整体解决方案

  

简述
我国大型(300MW等级及以上)燃煤火力发电机组全配置锅炉电动给水泵都是采用液力偶合器进行调速,耗电量约占单元机组发电量的2.5~4%左右(因纯凝、供热、空冷、压力等因素而不同),是机组辅机中最大的耗电大户。电动给水泵耗费的电功率除了正常所需外,液力偶合器滑差调节产生的热耗损失了部分功率,直接影响到全厂的供电煤耗、发电成本等指标。相比液偶间接调速,应用效率更高的变频器直接调节给水泵电动机可降低给水泵组的用电损耗。
通过对国内300MW等级火电机组锅炉液偶调速给水泵变频改造成功案例的分析得知,机组锅炉液力偶合器调速给水泵改为电动机变频调速后节电率可达20%至30%,每年可以节约电量上千万度,年节约标煤约4000吨,同时具有提高机组自动化调节品质、降低设备运行维护费用等优点。

 

技术策略
智光电气具有针对300MW及以上机组电动锅炉给水泵节能改造的水、油、电、控等相关专业的全面解决方案,独有的专利技术、改造策略和丰富的实施经验成就智光电气安全、高效的帮助用户节约20%—30%的电能。
策略一:项目的难度、应对、要求与标准
        水油电控,给泵复杂。
        专业协调,多管齐下。
        改后参数,不可偏差。
        安全节能,操控俱佳。

策略二:锅炉给水泵改造六条军规
        第一一切改造要安全,
        第二节能降耗要优先,
        第三不宜擅改原工况,
        第四操控水平如从前,
        第五工期质量考虑全,
        第六投资效益在心间。

  

实施方案与重要措施
1、前置泵改造--维持给水前置泵原有水动力特性
水泵的扬程与转速的平方成正比,水泵串联运行末级出口压力等于各台水泵扬程的叠加。给水泵变频调速后,前置泵仍然必须满足锅炉给水泵富裕汽蚀余量(NPSH)的要求,还要在任何运行工况下确保给水泵的出口压力始终高于给水母管压力,以防机组负荷低到一定程度变频调速给水泵的出口压力可能发生低于锅炉汽包压力而造成瞬间断水的现象。
智光电气的技术措施是不改变前置泵的安装位置和泵的进、出给水管道,将前置泵与给水泵电动机主轴脱开,为前置泵配置一根新的主轴,新增一台与前置泵轴功率相匹配的电动机拖动前置泵,改造后的前置泵运行工况和性能与原设计一致。
2、润滑油系统参数应与改前相同
改造后应保持润滑油系统原有的压力、流量不变,给水泵、给水泵电机、前置泵和增速齿轮才能安全可靠的工作。模式一保留液力偶合器内置辅助油泵,增加一台外置润滑油泵,模式二新增两台全容量润滑油泵,一用一备,自动联锁。

3、给水泵调速专用高压变频器
为保证启停机及事故状态下运行人员操作习惯的连贯性和满足给水系统调节特性不发生变化,用于给水泵电机的高压变频器必须依据给水泵系统的调节特性进行二次开发,尤其是在系统谐波水平控制、调节响应时间上进行针对性设计,不能简单采用普通通用型变频器。通过优化设计的智光电气专用锅炉给水泵变频装置在前述改造案例中得到很好的应用,保证了给水系统的稳定性。

大型发电厂节能增效整体解决方案 

 
4  变频器散热方案
在锅炉给水泵系统节能改造方案中,高压变频调速系统的长期稳定运行是给水系统稳定运行的关键。该装置中使用了大容量移相隔离变压器及大功率电力电子开关元件,其发热量较大,采用风道冷却或是空调冷却的方式无法满足设备运行的散热要求。为了使变频器能长期稳定和可靠地运行,针对超大容量高压变频器需要安装空水冷装置进行冷却。
所谓空水冷冷却方式,是将变频运行过程中散发的热量通过一定的方式收集起来,经由散热器将热风进行冷却后密闭循环至变频装置的进风口,散热器的热量由流经的冷却水带走。不同的现场,由于冷却水的水温不同而要采取不同的空水冷却方案,需要针对水的流量、管路及是否需要二次冷却(冷却水水温不够低情况下)等进行工程技术设计。这种方式的优点一是空气闭式循环,不会受外部粉尘的污染;二是效率最高,耗电量很低。
智光电气是国内超大容量高压变频(5000kW及以上)研发与应用的领军企业,该类型的高压变频装置一般均需采取空水冷冷却方式,除上述几个现场外,该方案技术还在大唐金竹山600MW机组联合引风机(2台机组,四台电机6500kW/6kV)、中电投黔东电力600MW机组联合引风机(2台机组,四台电机7000kW/6kV)、宝钢集团宁波钢铁烧结主抽系统(2台10000kVA变频)、首钢曹妃甸球团(2台8000kVA变频)等超过100个现场改造工程中采用了此方案,每个现场均按照现场特点进行详细设计,很好的满足了变频的散热要求,也积累了丰富的设计与施工经验。     

 

大型发电厂节能增效整体解决方案

空水冷装置工作原理示意图

 
5  热工控制策略和运行操作
改造后应全盘解决变频给水自动调节,备用泵自动联锁和机组RB工况的DCS控制策略。
改造后应提出与变频给水泵系统相适应的运行方案。

 

大型发电厂节能增效整体解决方案

火电厂330MW机组DCS操作员站变频调速给水系统图

 

 

 

2017 - 01 - 23
2016年12月28日,由智光节能设计并实施的山西塔山发电公司国内首台600MW发电机组电动给水泵变频调速系统节能改造工程成功投运并通过各项验证,节能效果达到预期,预计年平均节电量超2000万千瓦时,可降低厂用电率近1%。在工程实施中智光节能通过艰苦卓绝的工作,在电气、机械、热控、冷却及土建等各专业的齐心努力下,进行了大胆而专业的创新,突破多方技术壁垒,在电厂给水泵系统节能领域再次登峰。该项目采用智光电气自主研发、设计、生产的14000kVA/10kV级超大容量高压变频器,是国内首次在600MW等级机组上采用的最大容量的国产高压变频器,同时该项目也是第一次将600MW机组给水泵液力偶合器改造为增速箱,整体改造方案严谨、科学,整个系统首次安装并实现了远程在线监测,完善的技术改造方案保障了整个项目的安全、稳定及节能效果。该项节能增效改造技术投入低、安全性高、收益好,是智光节能继2012年在30...
2015 - 05 - 23
近日,由智光承接的山西临汾热电有限公司2*300MW机组给水泵系统节能改造项目在本月中旬成功投运,目前#2机组运行稳定。机组负荷率在70%~80%,节电率达到20%~30%,综合节电率25%左右,年节电1286万度,节电情况达到预期。此项目的系统节能改造方案采用智光独创的国际先进的改造技术,改造内容包括:前置泵改造、液力耦合器改定制增速齿轮箱、超大功率变频、后台DCS系统等一系列改造工程,用户对智光的高压变频产品及工程系统改造的综合能力给予了极高的评价。此项目的成功更进一步奠定了智光在200~300MW机组电动给水泵系统节能改造上的领先优势。
2014 - 12 - 23
同煤王坪电厂经多方调研和论证,最终采用智光电气提供的专用高压变频器+增速箱替换液力偶合器系统节能改造方案,并于2014年10月9日成功实施#1机组给水泵系统节能改造。#1机组投运一个月的运行数据显示,变频调节给水泵组运行良好,响应速度快,节电率超过预期水平。 图1:王坪电厂给水泵变频器室  图2:王坪电厂给水泵组  图3:王坪电厂给水泵专用变频器自2012年10月份以来,智光电气提供的大型火电机组全配置锅炉电动给水泵变频节能改造方案已经先后在宁夏、内蒙、山西、浙江等省份的大型火电机组成功应用,均取得了良好的运行和节能效果,受到用户好评。
2013 - 04 - 09
1.简述我国200MW和300MW等级火力发电机组的液力耦合调速电动给水泵耗电量通常约占单元机组发电量的1.5%~2.5%,相当于厂用电率的20%~33%,是机组辅机中的耗电大户。亚临界330MW机组锅炉给水纯电泵配置,单台泵电机容量为5500kW,机组正常运行并列投入两台给水泵,总的静态功耗就是11000kW,满负荷时厂用电率差不多在3%左右,直接影响到全厂的供电煤耗、发电成本以及能耗指标。图中的液力耦合器效率曲线表明了液力耦合器的这种转换特性。可以清楚地看到即便液力耦合给水泵能够利用转速调节方式控制给水量,但在变负荷工况下尤其在低负荷时,如给水泵转速在60%时能量损耗就达到42%左右。变频调速效率曲线和液力耦合器效率曲线围成的三角区域就是液力耦合调速电动给水泵改为变频调速后的节能空间。如果机组全年平均负荷率在75%~80之间,液力耦合调速电动给水泵预期存在着20%左右的节能量;如果机组...
2015 - 05 - 23
1 简述我国200MW和300MW等级火力发电机组的液力耦合调速电动给水泵耗电量通常约占单元机组发电量的1.5%~2.5%,相当于厂用电率的20%~33%,是机组辅机中的耗电大户。亚临界330MW机组锅炉给水纯电泵配置,单台泵电机容量为5500kW,机组正常运行并列投入两台给水泵,总的静态功耗就是11000kW,满负荷时厂用电率差不多在3%左右,直接影响到全厂的供电煤耗、发电成本以及能耗指标。图中的液力耦合器效率曲线表明了液力耦合器的这种转换特性。可以清楚地看到即便液力耦合给水泵能够利用转速调节方式控制给水量,但在变负荷工况下尤其在低负荷时,如给水泵转速在60%时能量损耗就达到42%左右。变频调速效率曲线和液力耦合器效率曲线围成的三角区域就是液力耦合调速电动给水泵改为变频调速后的节能空间。如果机组全年平均负荷率在75%~80之间,液力耦合调速电动给水泵预期存在着20%左右的节能量;如果机组...
2016 - 05 - 23
10月25日智光电气现场一线再传喜讯:由智光电气主导并承建的包头东华热电有限公司#2火力发电机组电动给水泵系统节能改造工程顺利完成,并一次性投运成功!                                                       ...
2015 - 05 - 23
合作模式:合同能源管理模式实施技术:针对2台30万机组汽轮机实施汽轮机通流降耗节能改造、控制系统优化等节能改造项目节约标煤:约50302吨/年创造效益:约2474万元/年
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2011 - 03 - 12
价格:
随着市场经济体制的不断成熟,国内大多数企业面临全球化的市场竞争日益加剧,多数企业都面临着利润下滑的处境,对此,只能从加强市场开拓以及强化成本控制两方面着手。而在工业企业的各项成本中,电费已成为紧随物料成本、人工成本之后的第三或第四项大最大的成本,特别是在某些高耗能企业中,电费已成为最主要的成本。另外。随着节能减排压力的加大,对大多数工业企业而言,节能减排压力会进一步加大,随时面临由于节能目标不完成而压产甚至停产的压力。公司以丰富的节能工程经验、强大的技术与资本配套能力、完善的服务体系为基础,通过自主创新、系统集成、工程设计实施等模式从用电环节、供配电环节和运行管理三方面打造工业电气节能增效整体解决方案,协助用户实现节能降耗和产业升级。
2012 - 05 - 12
价格:
(一)汽轮机通流降耗技术改造    (二)DCS系统优化      (三)厂用电系统节能(大型风机、水泵电机系统节能)    (四)发电厂余热吸收利用      》》火电厂锅炉全配置电动给水泵系统节能增效整体解决方案  简述我国大型(300MW等级及以上)燃煤火力发电机组全配置锅炉电动给水泵都是采用液力偶合器进行调速,耗电量约占单元机组发电量的2.5~4%左右(因纯凝、供热、空冷、压力等因素而不同),是机组辅机中最大的耗电大户。电动给水泵耗费的电功率除了正常所需外,液力偶合器滑差调节产生的热耗损失了部分功率,直接影响到全厂的供电煤耗、发电成本等指标。相比液偶间接调速,应用效率更高的变频器直接调节给水泵电动机可降低给水泵组的用电损耗。通过对国内300MW等级火电机组锅炉液偶调速给水泵变频改造成功案例的分析得知,机组锅炉液力偶合器调速给水泵改为电动机变频调速后节电率可达20%至30%,每年可以节约电量上千万度,年节约标煤约4000吨,同时具有提高机组自动化调节品质、降低设备运行维护费用等优点。 技术策略智光电气具有针对300MW及以上机组电动锅炉给水泵节能改造...
2017 - 05 - 12
价格:
(一)智能配电网、微网、综合能源系统    (二)分布式能源系统 余热发电利用 余压发电利用余汽发电利用燃气分布式能源及区域能源优化利用     (三)新能源接入网     》》燃气分布式能源系统解决方案             天然气分布式能源站工作原理天然气分布式能源是公司区域能源综合利用核心解决方案之一,是利用天然气为燃料,在负荷中心就近通过冷热电三联供等方式实现能源的梯级利用,综合能源利用效率在70%以上。并在负荷中心就近实现能源供应的现代能源供应方式,是天然气高效利用的重要方式。能源解决方案考虑装设燃气轮机发电机组、余热锅炉、蒸汽轮机发电机组、蒸汽型溴化锂机组、烟气-热水换热器及蒸汽-水板式换热器,实现冷、热、电三联供。   天然气分布式能源应用领域大型数据中心(IDC);医院;宾馆、酒店;大中型公共建筑(机场、铁路车站等);工业园区、生态园区;商业中心、工厂、办公楼、社区住宅       整体解决方案最优能...