淺談自備電廠節(jié)能降耗

王平

摘 要：節(jié)能降耗是我國(guó)的基本國(guó)策，實(shí)現(xiàn)自備電廠節(jié)能降耗，建設(shè)資源節(jié)約型現(xiàn)代化企業(yè)是企業(yè)綜合競(jìng)爭(zhēng)力的重要指標(biāo)。東莞某紙業(yè)股份有限公司自備汽輪發(fā)電機(jī)組裝機(jī)容量大，機(jī)組型號(hào)較多，自備電廠供熱量達(dá)到970t/h，自用電達(dá)到500MW/h，是東莞市能源消耗大戶，公司始終把節(jié)能降耗工作當(dāng)做一項(xiàng)重要的、日常的工作來(lái)抓，依靠技術(shù)進(jìn)步強(qiáng)化管理手段，不斷探索節(jié)能降耗新思路、新辦法，使節(jié)能降耗取得了顯著成績(jī)。

關(guān)鍵詞：電廠；節(jié)能；降耗

1 電廠在節(jié)水方面

分廠兩臺(tái)60MW抽凝機(jī)組于2008年投產(chǎn)，三臺(tái)60MW抽背機(jī)組于2011年投產(chǎn)，工業(yè)水采取母管制供水，回水至循環(huán)水池，滿足循環(huán)水池補(bǔ)水后，濃縮倍率保持在2.5左右（正常值3-6）之間，每天的溢流水達(dá)到1.2萬(wàn)噸，在水資源日益緊張的情況下，對(duì)溢流水回收的工作迫在眉睫，專業(yè)工程師準(zhǔn)備可行性三套方案：

方案1：工業(yè)水回水一部分回流至工業(yè)水池，循環(huán)利用，預(yù)算投資40萬(wàn)左右，主要投資在鋪設(shè)300米DN300mm管道及施工人工費(fèi)，不需增設(shè)水泵，施工簡(jiǎn)單，弊端在于循環(huán)利用后導(dǎo)致水溫高，轉(zhuǎn)機(jī)冷卻效果變差，不利于設(shè)備安全運(yùn)行。

方案2：工業(yè)水回水全部回至綜合制水車間，可循環(huán)利用，水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)符合制水要求，預(yù)算投資140萬(wàn)元，需鋪設(shè)4000米DN300mm的管道，考慮到管線長(zhǎng)，現(xiàn)場(chǎng)施工困難大，回流水阻力變大，需增加兩臺(tái)管道泵，轉(zhuǎn)機(jī)運(yùn)行、設(shè)備維護(hù)量大。

方案3：工業(yè)回水一部分回至循環(huán)水池補(bǔ)水，其余至閑置的綜合水池。因紙機(jī)需要大量的制漿用水，取水化驗(yàn)合格，符合紙機(jī)制漿用水要求，并同時(shí)供四臺(tái)紙機(jī)用水，預(yù)算投資50萬(wàn)元，鋪設(shè)200米DN300mm管道管道需架空在原有的橋架上，施工困難。

綜合三種方案，分廠決策層采用方案三，采購(gòu)螺旋Q235鋼管，分廠自行組織施工，一個(gè)月完成鋪管，并安裝流量計(jì)，管道投入使用后，在滿足循環(huán)水池補(bǔ)水后，每小時(shí)回收水320噸，按2013年公司電廠平均7500小時(shí)運(yùn)行計(jì)算，年節(jié)約用水240萬(wàn)噸，按照廣東省河流取水收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)：生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)性收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)0.12元/t，年節(jié)約費(fèi)用28.8萬(wàn)元，不到兩年收回投資成本，重要的是節(jié)約用水，減少熱排放。

2 余熱回收方面

三臺(tái)60MW抽背機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中，供汽量達(dá)到800t/h，而除氧器補(bǔ)除鹽水率達(dá)到40%，在加熱除鹽水同時(shí)，需排除大量的乏汽，環(huán)境噪聲大，產(chǎn)生工質(zhì)熱排放。如何回收除氧器產(chǎn)生的乏汽，并要求設(shè)備投資性價(jià)比高及運(yùn)行操作簡(jiǎn)單。

通過(guò)測(cè)量一臺(tái)除氧器的乏汽排氣參數(shù)，溫度109℃，排汽量1.18t/h，回收率為90%，采用三臺(tái)機(jī)組共用一臺(tái)乏汽表面式收能器，冷卻介質(zhì)為除鹽水，加熱后的除鹽水至返回水箱，通過(guò)管道泵加壓至27米除氧平臺(tái)進(jìn)行換熱，乏汽疏水自流至零米的疏水箱，投資預(yù)算50萬(wàn)元，主要是換熱設(shè)備、PLC控制系統(tǒng)，304不銹鋼管道及施工費(fèi)用。

通過(guò)招標(biāo)比價(jià)，乏汽回收采取EPC工程，實(shí)際投資為30萬(wàn)元，乏汽回收設(shè)備投入使用后，實(shí)測(cè)乏汽冷凝水溫度95℃，收能器除鹽水流量為40t/h，除鹽水入口25℃，出口水溫67℃，2013年除鹽水生產(chǎn)成本價(jià)格4.8元/t，標(biāo)煤價(jià)格700元/t。

收益一，乏汽冷凝水回收 1.18*3*7500*90%*4.8=11.5萬(wàn)元

收益二，乏汽冷凝水熱值折算標(biāo)煤 238.54t

1t常溫下25℃除鹽水加熱至95℃消耗標(biāo)煤為9.983kg

4.18*（95-25）*1000/29308=9.983 9.983*1.18*7500*90%/1000=238.54t/年

收益三，除鹽水加熱后折算標(biāo)煤

4.18*（67-25）*40*1000/29308=239.6*7500/1000=1797t

全年因除氧器乏汽回收折算效益為142.5萬(wàn)元，4-5個(gè)月收回投資成本。解決了環(huán)境噪聲大，熱排放污染的現(xiàn)狀，隨后集團(tuán)在各基地展開(kāi)除氧器乏汽回收節(jié)能減排項(xiàng)目。

3 紙機(jī)生產(chǎn)返回水回收方面

熱電機(jī)組供汽后，紙機(jī)的生產(chǎn)返回水率只有65%左右，在走訪紙機(jī)現(xiàn)場(chǎng)并與技術(shù)人員了解生產(chǎn)工藝后，發(fā)現(xiàn)部分設(shè)備自用經(jīng)冷卻后的高溫返回水（95℃），導(dǎo)致返回水率下降，尋找替代返回水的節(jié)能項(xiàng)目提上議程。熱電提供滿足紙機(jī)正常生產(chǎn)的水源主要有除鹽水（4.8元/t）、海水淡化水（2.25元/t），投資98萬(wàn)元鋪設(shè)供水管道及水泵為六臺(tái)紙機(jī)提供淡化水，投運(yùn)正常后，返回水回收量比技改前多51t/h，返回水回收率提高4%，年節(jié)約水成本97.5萬(wàn)元，年節(jié)約標(biāo)煤3818t。

收益一，水成本節(jié)約97.5萬(wàn)元

（4.8-2.25）*51*7500h=97.5萬(wàn)元

收益二，返回水熱值折算標(biāo)煤

4.18*（95-25）*51*1000/29308*7500h/1000=3818t

4 汽輪機(jī)組真空方面

兩臺(tái)60MW抽凝機(jī)組自2008年投產(chǎn)以來(lái)，1#機(jī)組在額定工況下，夏季真空88KPa，冬季為91Ka，兩種工況與設(shè)計(jì)工況偏差近2KPa，機(jī)組煤耗居高不下，通過(guò)對(duì)設(shè)備運(yùn)行工況分析后，采取了以下措施后，真空提高了1.6KPa，年節(jié)約標(biāo)煤1800t。

（1）機(jī)力通風(fēng)塔葉片的角度調(diào)整一般在10°-14°之間，通過(guò)實(shí)際測(cè)量，六臺(tái)機(jī)力通風(fēng)塔的葉片角度只有10°-12°，分別調(diào)整葉片角

度，使風(fēng)機(jī)電機(jī)達(dá)到額定電流，實(shí)施此項(xiàng)措施后，循環(huán)水溫下降

0.5℃。

（2）因機(jī)組采用射水抽氣器，由于射水箱的溢流量較少，工作用水換熱不是很充分，導(dǎo)致水溫與排汽溫度相差5℃，按理論計(jì)算，射水箱的工業(yè)水溫度高于飽和溫度時(shí)，工業(yè)水在射水抽汽器的噴嘴出口處發(fā)生汽化現(xiàn)象從而降了射水抽汽器的抽氣效率，從而使射水抽汽器不能達(dá)到設(shè)計(jì)工況，射水抽汽器不能抽到規(guī)定的真空。通過(guò)對(duì)溢流水回收采取措施，射水箱水溫與排汽溫度溫差達(dá)到12℃，真空提高0.8KPa。

（3）通過(guò)核對(duì)真空系統(tǒng)抽氣管道安裝圖，發(fā)現(xiàn)管道的安裝不合理，存在管道積水現(xiàn)象，減少了管道的通流截面積，針對(duì)此種現(xiàn)象，對(duì)積水最低處加裝一條直徑15mm的小管與凝汽器汽側(cè)相連，真空提高了0.3KPa。

5 結(jié)論與建議

5.1 結(jié)論

自備電廠節(jié)能降耗工作應(yīng)該重點(diǎn)抓好以下幾點(diǎn)：

（1）電廠的節(jié)能要全方位綜合考慮，把能回收的一切有利用價(jià)值的熱能包括熱用戶的熱能全部回收起來(lái)。（2）電廠的節(jié)水工作，水資源在十三五計(jì)劃已經(jīng)提出了更高的要求，自備電廠應(yīng)從設(shè)計(jì)的源頭做好規(guī)劃，貫穿到新設(shè)計(jì)安裝的機(jī)組中，對(duì)已經(jīng)投產(chǎn)的機(jī)組做好技術(shù)改造工作。（3）機(jī)組熱效率要達(dá)到最大化，特別是汽輪發(fā)電機(jī)組的真空要保證設(shè)計(jì)值生產(chǎn)。

5.2 建議

節(jié)能降耗是科學(xué)發(fā)展的必然要求，也是自備電廠的一項(xiàng)長(zhǎng)效工作，要常態(tài)化進(jìn)行管理，必須持之以恒，一定在已有的成績(jī)上，繼續(xù)挖掘企業(yè)節(jié)能降耗潛力，自備電廠節(jié)水、節(jié)約煤耗要在思想上認(rèn)識(shí)，從管理上再加強(qiáng)，從措施上再落實(shí)的高姿態(tài)，為國(guó)家十三五節(jié)能減排計(jì)劃不懈努力。

參考文獻(xiàn)

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