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2017年9月国华太仓630MW超临界机组节能减排改造与运行优化经验汇报2公司概况节能优化运行情况节能减排改造情况目录节能减排指标情况一二三四一、概况▲▲▲■■▲黄海上海山东浙江江苏太仓发电公司2*630MW黄海上海山东浙江安徽江苏▲▲▲■陈家港发电公司神华国华太仓发电有限公司于2005年1月26日成立，中国神华能源股份有限公司和太仓港协鑫发电有限公司各占50％股权。公司2×630MW超临界机组，三大主机由上海电气生产，分别为国内引进技术制造的第一台和第三台超临界机组，于2005年11月和2006年1月投产发电。两台机组分别于2015年11月和2016年11月完成汽轮机通流改造、环保设施提效改造等绿色计划改造，实现机组近零排放。一、概况中电联“全国火电600MW级机组能效对标二等奖”能源局“全国600MW机组可靠性评价对标前列机组”神华集团“2016年节能减排与环境保护先进单位”苏州市“能源之星”五星企业、“环保信用绿色企业”荣誉二、节能减排指标——主要节能指标情况机组自投产以来，在出力相对平稳的背景下，供电煤耗不断降低，特别是在绿色计划改造后，机组能耗大幅下降，实际运行煤耗比改造前下降约9g/kWh，厂用电率下降约0.5%。2017年计划完成供电煤耗295g/kWh，厂用电率4.5%。机组历年主要能耗指标情况二、节能减排指标——主要环保排放指标情况两台机组绿色改造后，环保设施运行良好，全厂主要污染物排放浓度同比大幅降低，尘、硫、氮排放浓度为0.59、10.52、22.47mg/Nm3，优于1、15、25mg/Nm3的设计标准。三、节能减排改造——节能改造情况2007年2008年2010年2012年2013年2014年闭式泵叶轮车削给水泵密封水回收凝结水泵密封水回收化学取样水回收电除尘节能改造7、8号机凝结水泵变频改造7B、8A循环水泵改双速7号炉微油点火改造8号机组开式水系统节能优化改造8号炉微油点火改造7、8号炉磨煤机一次风环技改7号机组开式水系统节能优化改造吹灰方式优化改造主要节能技造项目7、8号机组高、低压凝汽器加装抽空气联络管7号机组绿色计划改造2015年8号机组罗茨真空泵改造8号机组绿色计划改造2016年国华太仓电厂始终重视节能工作，不断开展设备节能改造，保障机组能效水平持续提升。三、节能减排改造——节能改造情况节能项目名称节能量（g/kwh）项目概况汽轮机通流改造11.9采用先进的通流整体优化设计技术（AIBT技术），高压缸由I+11级增加到I+13级，中压缸由8级增加到9级，低压缸由2*2*7级增加到2*2*8级。热耗小于7556kJ/kWh,较改造前下降约364kJ/kWh。汽轮机冷端优化改造0.5提高循泵额定流量和扬程，采用高低双速电机，根据运行工况进行切换，并可实现高、低速并列运行。保留原有水环式真空泵组，另增设一套节能型罗茨真空泵组，真空泵组电流由380A降为60A左右。电除尘器高频电源改造0.3采用高频电源，并对电除尘器入口气流均布校核改造。电除尘器出口烟尘≤25mg/Nm3。空预器改造0.9更换传热元件、扇形板、弧形板、三向密封片等，漏风率不大于5%，一次风出口温度≥350℃，二次风出口温度≥340℃引、增风机合一改造0.85拆除增压风机，引风机更换后全压升9700pa，运行效率最高88%。加装低温省煤器1.19SCR出口增设低温省煤器，烟气经过低温省煤器后温度由135.5℃降低到94℃。绿色计划——主要节能改造项目情况三、节能减排改造——环保改造情况绿色计划——环保近零排放改造技术路线三、节能减排改造——节能改造案例节能改造案例——汽轮机通流改造为保证改造实现节能目标，在方案设计、施工和调试各个阶段严格落实各项保证措施，全过程管理。通流改造汽轮机热耗率达标保证措施组织专家参加设计联络会，反复论证优化设计方案。优化设计隔板和围带汽封间隙，全部采用负偏差设计。家加强检修工艺管理，列出主要工序及关键控制点，所有数据由各级验收人员亲自复测。家加强阀门内漏管理，彻底消除汽轮机高、中压导汽管疏水阀、低压旁路阀等内漏阀门。对凝汽器钛管进行高压水冲洗，利用氦质谱检漏仪查找并消除真空系统漏点，提升凝汽器真空。加强汽轮机阀门管理，优化顺序阀重叠度，减小阀门节流损失。三、节能减排改造——节能改造案例节能改造案例——增设低温省煤器空预器低省烟气8号低加7号低加6号低加凝结水入口烟气温度136.5℃出口烟气温度94℃100.1℃5号低加增压泵70℃110℃31.47℃78.3℃100%负荷投停低省测试结果：投低省工况修正后热耗率比停低省工况低58.16KJ/kWh，供电煤耗低2.23g/kWh。其中投低省工况入口烟气温度平均值为122.3℃，出口烟温平均值为96.24℃。凝结水进水温度为72.7℃，出水温度为109.5℃。三、节能减排改造——节能改造案例节能改造案例——罗茨真空泵改造改造方案技术条件节能效果1、保留原有水环式真空泵组，另增设一套节能型罗茨真空泵组。2、改造后机组正常方式下，通过节能型罗茨真空泵组维持真空，原有真空泵仅作为备用。改造前：双台水环真空泵运行，电流分别为190A左右，合计约380A。改造后：根据运行参数，节能型罗茨真空泵组最大运行电流不超过64A。1、节约厂用电：改造后，每台机组平均小时节约厂用电约20kW，按年利用小时数5000小时计算，年累计10万kWh。2、机组真空度提高：改造后，机组夏季真空度有所提高，可减小煤耗约0.5g/kW·h。三、节能减排改造——改造后性能指标绿色计划改造后机组环保、节能指标污染物浓度烟尘(mg/Nm3)SO2(mg/Nm3)NOX(mg/Nm3)投运时间机组天燃气标准设计标准监测数据天燃气标准设计标准监测数据天燃气标准设计标准监测数据太仓#7（改造630MW）510.3735154.83502517.33#7机组2015.12#8机组2016.12太仓#8（改造630MW）0.8-0.93-513-20能耗指标供电煤耗（g/kWh）汽轮机热耗（kJ/kWh）机组修前指标设计指标试验数据修前指标设计指标试验数据太仓#7（改造630MW）306292.622897878.2575567549.38太仓#8（改造630MW）303.6288.17852.07550.8注：环保指标数据来自江苏省环境监察中心监测报告，能耗指标数据为性能试验报告额定工况下指标。四、节能优化运行情况汽机侧优化试验锅炉侧优化试验环保侧优化试验各负荷阶段的变背压试验锅炉各负荷工况下的效率试验电除尘高频电源优化试验循环水泵不同组合方式下的循环水流量试验磨煤机燃烧调整试验脱硫浆液循环泵运行优化试验低省优化试验磨煤机风量标定试验真空泵组合优化试验风机出力及风机效率试验2017年优化试验项目国华太仓电厂一方面针对机组设备状况，开展节能改造，另一方面开展能耗诊断试验，根据试验结果，科学制定各项优化运行措施，保证改造后机组及设备达到最佳节能效果。四、节能优化运行情况具体措施节能效果1、循环水温度≤10℃时，＃7、8机各采用1台低速泵运行，备用泵投入“联锁”备用，循环水联络门全关。1、真空平均提高0.2KPa，达到节能目标。（真空1KPa影响煤耗约2.6g）。2、降低循环水泵电耗率0.01%。2、10℃＜循环水温度≤15℃时，＃7、8机各采用1台高速泵运行，备用泵投入“联锁”备用，循环水联络门全关。3、15℃＜循环水温度≤25℃时，＃7、8机可采用3台循环水泵运行（其中15～20℃时，可采用“两高一低”运行方式；20～25℃时，可采用“三台高速”运行方式），备用泵高速备、＃7、8机侧循环水联络门均保持100%开度4、循环水温度＞25℃时，＃7、8机各采用2台高速（或低速）泵运行，循环水联络门全关。运行优化案例1：循环水泵运行方式优化通过试验，确定在不同循环水入口温度下，循环水泵的最佳运行组合方式，达到机组真空与循泵电耗率之间最佳匹配。四、节能优化运行情况运行优化案例2：锅炉吹灰方式优化在不改变受热面布置方式情况下，通过调整吹灰方式，精细化管理吹灰频次，改变受热面吸热量分配，增加高温再热器吸热，将再热汽温由原来的552℃提高到565℃。四、节能优化运行情况运行优化案例3：提升磨煤机出口温度通过提高磨煤机出口温度，减少磨煤机冷风用量，以降低锅炉排烟温度，同时可提高磨煤机对锅炉热负荷的响应速率。通过试验，测定在不同磨煤机出口温度对应的一氧化碳浓度，最终确定将磨煤机出口温度由70℃提高到80℃以上。提高温度后，锅炉排烟温度降低约4℃，锅炉效率提高0.2%，发电煤耗降低0.6g/kwh，NOX生成量基本不变。四、节能优化运行情况运行优化案例4：环保设施运行优化在满足环保超低排放的前提下，通过试验确定电除尘、脱硫浆液循环泵经济运行方式，节约厂用电。项目名称具体措施节能效果脱硫浆液循环泵运行优化浆液循环泵由三台运行改为两台或一台运行，尽量维持A、B浆液循环泵运行或单泵运行。浆液循环泵由三台运行改为两台运行，厂用电率下降0.2%，供电煤耗下降0.6g/kWh。干式电除尘高频电源优化通过试验，确定出口烟尘浓度在许可范围内的电除尘最小二次电流，维持在该方式下运行。电除尘一电场高频电源二次电流由1000mA降至700mA，二、三、四电场由1000mA降至600mA。全年节省厂用电约400万kWh。湿式电除尘高频电源优化二次电压由45KV下调至25KV，电耗下降44.4%。，四、节能优化运行情况运行管理：仿真优化信息系统系统包含煤耗、厂用电、汽温、排烟温度、真空等21项经济指标，实时统计分析，形成报表，并直接对运行各值进行排名及奖励。运行值指标实时排名