TPRI2012年5月23日火电厂能耗管理与节能诊断于新颖西安热工研究院2012年5月1TPRI2012年5月23日主要内容1.中国火电现状与节能降耗潜力2.火电厂能耗管理与节能诊断3.影响火电厂经济性主要因素4.机组节能诊断案例5.节能降耗技术及措施6.节能新技术7.建议2TPRI2012年5月23日一、中国火电现状与节能降耗现状差距问题3TPRI中国发电设备装机容量(MW)名称200320042005200620072008200920102011总装机容量391408442387517185623698718216792730874070962190105576火电装机容量289771329480391376483822556074602860652050706630765460水电装机容量94896105242117388130292148232172600196790213400230510核电和风电636470147014701488508850/83909080/1913010820/31070TPRI2012年5月23日燃煤机组2003~2011年主要运行指标▲源于中电联统计年报。项目200320042005200620072008200920102011利用小时(h)576059915865561253444885486550315294发电厂用电率(%)6.856.806.766.626.796.626.33供电煤耗(g/kWh)380376370367356345340333330输电线损(%)7.717.577.187.046.976.796.726.536.325TPRI2012年5月23日项目1000MW超超临界600MW超超临界(湿冷)600MW超临界(湿冷)600MW超临界(空冷)600MW亚临界(湿冷)600MW亚临界(空冷)300MW级常规湿冷五大公司平均供电煤耗290.04301.85306.87331.24321.63337.50332.41五大公司平均厂用电4.414.554.606.975.577.636.19华能集团平均供电煤耗288.17300.78305.80323.87323.38339.31328.31华能集团平均厂用电4.184.584.575.136.167.715.62五大公司最优供电煤耗282.82290.73294.35320.99305.24328.44315.92五大公司最优厂用电3.273.813.314.854.195.264.32五大电力公司燃煤机组性能指标(2011年)注:供电煤耗单位g/kW.h,厂用电率单位%。项目华能大唐华电国电中电投平均平均供电煤耗318.97322.45323.80322.60322.98322.16平均厂用电率5.575.616.215.336.555.856TPRI2012年5月23日截至2010年底,在役500~1000MW燃煤机组394台、在役300~399MW燃煤机组703台、200~299MW机组225台、100~199MW机组345台。其中:超超临界1000MW机组33台,超临界600MW机组约215台,600MW以上机组占火电总装机容量约35.3%以上,100MW及以上机组占火电总装机容量约80.18%(1673台、5.665亿千瓦)。2010年全国共关停小火电机组1690万千瓦,十一五”期间,全国累计关停小火电7683万千瓦。2011年底超超临界1000MW机组42台。包括金陵的2台已投运,但未核准。全国火电电源结构7TPRI我国已投产1000MW超超临界机组42台(截止2011.12.31)序项目名称1华能玉环电厂4×1000MW2上海外高桥电厂三期2×1000MW3华电邹县发电厂四期2×1000MW4国电泰州发电厂一期2×1000MW5天津北疆电厂2×1000MW6华能海门电厂一期2×1030MW7国电浙江北仑电厂三期2×1000MW8国华浙江宁海二期2×1000MW9大唐潮州二期2×1000MW10江苏华能金陵二期2×1030MW11上海漕泾电厂2×1000MW12神华国华辽宁绥中发电公司2×1000MW13华润徐州彭城三期2×1000MW14广东平海电厂2×1030MW15河南鲁阳电厂2×1000MW16华电宁夏灵武二期2×1060MW17广东台山发电厂2×1000MW18皖能铜陵发电厂六期1×1055MW19江苏谏壁电厂1×1000MW20浙能嘉兴发电厂三期2×1000MW21金陵电厂2×1000MW(未核准)TPRI日本10大公司燃煤机组供电煤耗(g/kWh)2012年5月23日年度北海道东北东京中部北陆关西中国四国九州冲绳平均2001335.3316.5322.0323.7326.7336.2328.7331.1327.522002324.6315.3316.6321.8323.8328.8331.1328.9325.9324.092003324.0314.7308.5322.2321.6322.2327.7332.8325.9331.7323.132004327.8314.5312.1324.6323.8305.6332.2332.3324.7335.8323.342005325.1313.6310.2324.8327.0307.0330.2333.2319.7335.2322.58平均327.36314.9311.9323.1324.0311.6329.1333.1325.6331.9324.139TPRI日本10大公司燃煤机组厂用电率(%)2012年5月23日年度北海道东北东京中部北陆关西中国四国九州冲绳平均20016.205.804.504.806.606.605.205.105.6020026.806.105.205.004.906.806.805.504.305.7120036.506.004.804.904.905.506.606.605.404.805.6020046.505.704.704.805.005.406.506.505.504.405.5020056.305.504.604.705.005.306.206.205.204.405.34平均6.465.824.834.784.925.406.546.545.364.605.5510TPRI2012年5月23日年度发电煤耗率(g/kW·h)热效率(发电端)%设备利用率(%)线损率%煤褐煤煤平均水电核电1985313128039.347.728.784.84.81990309119039.849.229.4714.31991309127039.848.12368.44.11992310127039.649.826.576.14.71994309125039.849.627.5724.61995308123039.949.529.673.25.01996308121039.951.82676.44.4199751.925.582.7德国发电输变电运行主要经济指标注:1991年前为原联邦德国地区的数值,1991年以后为统一德国的数值。如果厂用电也按日本的平均值5.5%计算,1996年供电煤耗则为326g/kWh。11TPRI2012年5月23日2011年,全国火电供电煤耗330克/千瓦时、厂用电率---%、输电线损6.31%。(2005年分别为370、6.8%、7.18%)中国五大公司2011年平均供电煤耗为322.16g/kWh,厂用电率为5.85%;日本10家电力公司2005年的平均供电煤耗为322.58g/kWh,厂用电率为5.34%;(关西307g/kWh最低、冲绳最低4.4%)。德国1996年的平均供电煤耗为326g/kWh。法国电力公司1999年的供电煤耗为331.6g/kWh,厂用电率为4.47%。美国、日本和德国2000年的电网综合线损率分别为6.0%、3.89%、4.6%,意大利EVEL2004年的综合线损率为3.0%。存在差距,但差距在缩小。(日本10家公司即为全国水平)能耗水平与发达国家的差距12TPRI典型机组扩大设计煤耗计算2012年5月23日项目超超临界1000MW超临界600MW亚临界600MW亚临界350MW亚临界300MW设计锅炉效率0.940.930.930.9350.93设计汽轮机热耗73167520782879057910计算汽轮机热耗73507600790079808000厂用电(华能优秀)4.54.65.255.3国内最优厂用电3.273.314.194.844.31计算厂用电444.54.94.8发电煤耗270.86283.08294.25295.64297.98供电煤耗282.14294.87308.12310.88313.00当前条件下供电煤耗290.14302.87316.12318.88321.00附加煤耗:负荷4.5+温度1+吹灰0.5+内漏0.5+排污0.5+汽水0.5+启停0.5,合计8.0g/k.Wh。五大公司亚临界300MW机组平均供电煤耗332.4g/k.Wh,亚临界600MW机组平均305.2g/k.Wh,超临界600MW机组平均306.9g/k.Wh,13TPRI2012年5月23日华能部分600/1000MW机组性能试验结果名称及机组编号试验热耗汽轮机缸效率高压缸中压缸低压缸设计值752287.5693.3791.94沁北1号机组7596.686.491.6190.25沁北2号机组7584.686.1892.2289.67沁北3号机组7628.486.2589.389.36沁北4号机组7602.785.491.2490.29设计值87.9392.5992.22太仓3号机组7597.683.3391.4388.58太仓4号机组7699.084.391.4385.77设计值87.5893.8791.92汕头3号机组7620.585.21590.58586.42设计值764886.0294.385.81石洞口二厂1号机组7910859080石洞口二厂2号机组/859085.5设计值753987.9993.5789.17日照3号机组765484.4889.9387.32日照4号机组7714.483.1889.9885.98设计值87.592.692.4阳逻5号机组7677.684.8890.9589.79阳逻6号机组7701.983.7590.3389.81设计值87.8493.4691.47巢湖1号机组7665.183.8288.8787.42巢湖2号机组7685.382.7190.8786.02设计值731690.3993.3188.24/89.89玉环1号机组7295.890.8993.27玉环2号机组7314.990.8791.89玉环3号机组7290.989.793.41玉环4号机组7313.689.5293.17设计值753087.593.9791.5鹤岗3号机组7684.784.3492.4687.73设计值742888.694.089.4营口3号机组7458.487.6493.3186.19营口4号机组7461.588.1493.3585.6114TPRI第一部分:小结中国火电机组经济性显著改善。与国外先进水平相比,差距在缩小。机组仍有较大节能降耗潜力。2012年5月23日15TPRI二、能耗管理与节能诊断2012年5月23日16TPRI2012年5月23日能耗管理燃料技术要求计量质检配煤运行指标分析措施检修保养维修改造节电节水指标对标措施新技术应用节能诊断与评估试验(性能、检测、诊断、优化)降低能耗2.1、火电厂能耗管理17TPRI2012年5月23日2.2节能诊断的基本要求火电厂节能诊断的目的:找出影响能耗的主要因素;分析节能潜力;提出节能降耗的技术措施;为发电企业能耗管理提供决策依据和工作方向。18TPRI2012年5月23日诊断范围:汽轮机设备及系统、锅炉设备及系统、燃料系统、主要用电设备。机组主要