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關(guān)鍵詞:供熱發(fā)展 對策 建議
中圖分類號:TU99 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-3973(2010)011-118-01
1 供熱現(xiàn)狀
截至目前,米東區(qū)現(xiàn)有供熱企業(yè)5家,集中供熱總面積達(dá)445萬平方米,建設(shè)了區(qū)域鍋爐房7座;熱電聯(lián)產(chǎn)l座,安裝鍋爐21臺(單臺最大容量為80噸),鍋爐總噸位達(dá)641噸;新建換熱站62座;鋪設(shè)管網(wǎng)106公里。通過十年集中供熱建設(shè)和拆并小鍋爐的實施,米東區(qū)共取締分散鍋爐近500臺,有力地改善了城區(qū)的空氣環(huán)境,為優(yōu)化投資發(fā)展環(huán)境和建設(shè)生態(tài)城區(qū)奠定了堅實的基礎(chǔ)。
2 存在問題
2.1 米東區(qū)供熱專項規(guī)劃急需編制和完善
隨著米東區(qū)經(jīng)濟(jì)快速增長,房地產(chǎn)開發(fā)規(guī)模迅速擴大,各類園區(qū)、產(chǎn)業(yè)功能區(qū)逐漸增多,供熱需求和供熱建設(shè)的快速發(fā)展與規(guī)劃編制工作相對滯后之間的矛盾日趨嚴(yán)重。目前供熱建設(shè)缺乏科學(xué)指導(dǎo)和宏觀掌控,急需編制和完善。
2.2 供熱管線建設(shè)與道路建設(shè)不同步
在米東大道、500工業(yè)園以及城區(qū)道路建設(shè)中,給排水、燃?xì)?、電纜等市政管線均按設(shè)計一次性鋪設(shè)到位,但受資金、拆遷等方面的影響,供熱管線沒有鋪設(shè),給今后供熱管網(wǎng)建設(shè)留下了很大的障礙和阻力。
2.3 熱電廠建設(shè)急待規(guī)范
米東區(qū)作為首府副中心和新型工業(yè)產(chǎn)業(yè)基地,工業(yè)和民用熱負(fù)荷將快速增長,吸引了眾多企業(yè)投資建設(shè)熱電廠。目前,米東區(qū)神新煤矸石熱電廠已投入運行;神東熱電廠正在建設(shè)之中:垃圾焚燒發(fā)電項目也在積極申報之中。隨著神東熱電廠投入運行,供熱范圍將覆蓋整個米東城區(qū),輻射米東大道兩側(cè)的供熱面積,可滿足米東區(qū)用電、用熱的需求。如繼續(xù)新上項目,勢必造成米東區(qū)熱電聯(lián)產(chǎn)相對過剩,影響到該行業(yè)的健康發(fā)展。
2.4 拆并小鍋爐和改造老化管網(wǎng)力度仍需加大
目前,米東區(qū)分散鍋爐主要集中于米東大道兩側(cè),多是破產(chǎn)或困難企業(yè)自供的鍋爐房,現(xiàn)有的供熱設(shè)施多是80年代初建設(shè),使用年限已超過20年,鍋爐設(shè)備陳舊老化,供熱管道年久失修,跑、冒、滴、漏現(xiàn)象嚴(yán)重,冬季供暖中不僅煙塵污染嚴(yán)重,而且存在極大的安全隱患。因此,加快熱電聯(lián)產(chǎn)項目建設(shè),大力實施拆并鍋爐和改造老化管網(wǎng)工程已刻不容緩。
2.5 供熱計量、報停等配套政策急需完善
目前,米東區(qū)尚未制定供熱計量銷售標(biāo)準(zhǔn),而烏魯木齊市供熱計量銷售價格又不包括原米泉市行政區(qū)域。同時,既有住宅供熱計量和節(jié)能改造工作也落后于中心城區(qū),亟待加強。
3 對策和建議
根據(jù)米東區(qū)集中供熱的現(xiàn)狀和存在問題,主要對策和建議有:
3.1 盡快編制和完善米東區(qū)供熱規(guī)劃
一個科學(xué)、合理、切實、可行的供熱規(guī)劃是指導(dǎo)城市供熱建設(shè)和管理的重要依據(jù),是避免重復(fù)建設(shè)的可靠保證。區(qū)政府及有關(guān)部門應(yīng)組織相關(guān)人員進(jìn)行調(diào)研,按照烏魯木齊市總體規(guī)劃和供熱專項規(guī)劃的要求,并結(jié)合米東區(qū)供熱的實際情況,堅持優(yōu)先發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn),輔助于區(qū)域集中供熱;并積極推廣使用清潔能源供熱的原則,盡快編制米東區(qū)供熱專項規(guī)劃,確保城市供熱健康有序發(fā)展。
3.2 堅持供熱管網(wǎng)與城市道路同步規(guī)劃設(shè)計、同步建設(shè)實施。
供熱管網(wǎng)要按照全面規(guī)劃,分部實施的原則進(jìn)行建設(shè):特別是熱電聯(lián)產(chǎn)項目配套的供熱主干管網(wǎng)規(guī)劃實施要適應(yīng)城市發(fā)展的要求,具有超前意識,著眼長遠(yuǎn),一次性到位。
3.3 規(guī)范熱電聯(lián)產(chǎn)項目建設(shè)
米東區(qū)熱電聯(lián)產(chǎn)項目應(yīng)按照“統(tǒng)一規(guī)劃、分步實施、以熱定電和適度規(guī)?!钡脑瓌t實施。近期神東熱電聯(lián)產(chǎn)項目首先解決米東化工業(yè)園、米東大道兩側(cè)企業(yè)、住宅等單位用熱、用電需求,并逐步將與城區(qū)內(nèi)區(qū)域鍋爐房經(jīng)濟(jì)、可靠的連接起來,形成多熱源聯(lián)網(wǎng)運行的格局:遠(yuǎn)期達(dá)到以熱電聯(lián)產(chǎn)供熱為主,供熱范圍覆蓋整個城區(qū)和米東化工園區(qū),將市區(qū)內(nèi)集中供熱鍋爐房作為調(diào)峰熱源點使用,大大提高供熱的安全可靠性。
3.4 加大拆并小鍋爐和改造老化管網(wǎng)力度
加快熱電聯(lián)產(chǎn)配套熱網(wǎng)項目建設(shè),積極推進(jìn)分散鍋爐房并網(wǎng)改造,對于米東大道兩側(cè)企業(yè)自供鍋爐房要堅決并入熱電聯(lián)產(chǎn)供熱項目;不能并入該工程的就近并入?yún)^(qū)域集中供熱工程;優(yōu)先改造破產(chǎn)或困難企業(yè)老化供熱管網(wǎng)工程,逐步解決米東大道兩側(cè)冬季煙塵污染和安全隱患問題。
3.5 制定和實施統(tǒng)一的供熱政策
建議市府相關(guān)部門根據(jù)米東區(qū)供暖的實際情況,逐步規(guī)范和完善米東區(qū)供熱計量和供熱報停收費工作;應(yīng)逐步統(tǒng)一采暖費補貼、收費標(biāo)準(zhǔn)等供熱規(guī)定:積極推進(jìn)分戶循環(huán)系統(tǒng)和節(jié)能改造工程,市財政和區(qū)財政應(yīng)加大資金和政策支持力度,逐步推行供熱計量和舊樓房的節(jié)能改造工作,從根本上解決能源浪費、搭車蹭熱等問題,使“用熱交費、節(jié)能降耗”的觀念深入人心。
3.6 從統(tǒng)一規(guī)劃、穩(wěn)步運作入手,推進(jìn)各類園區(qū)集中供熱工作
關(guān)鍵詞:火電企業(yè) 經(jīng)營狀況 改善
0 引言
當(dāng)前我國經(jīng)濟(jì)正從高速增長轉(zhuǎn)為平穩(wěn)增長,從規(guī)模擴張式發(fā)展轉(zhuǎn)為質(zhì)量效益型發(fā)展。煤炭市場和電力市場的變化直接影響著火電企業(yè)的經(jīng)營狀況,從煤炭市場來看,受電煤價格下降影響,發(fā)電成本有所下降,火電企業(yè)經(jīng)營有所好轉(zhuǎn);從電力市場來看,由于全國用電市場增長小于裝機容量的增長幅度,部分省份火電設(shè)備利用小時下降,一定程度上制約了發(fā)電企業(yè)的健康發(fā)展??傮w來看,煤價成本降低對利潤的正面作用相比利用小時數(shù)降低的負(fù)面作用要大?;痣娖髽I(yè)應(yīng)抓住當(dāng)前的有利時機,堅持價值思維和效益導(dǎo)向,增強盈利能力,逐漸消化2008年至2011年間連續(xù)虧損的歷史欠賬,實現(xiàn)國有資產(chǎn)保值增值。本文從火電企業(yè)成本結(jié)構(gòu)著手,對企業(yè)改善經(jīng)營狀況進(jìn)行了分析?;痣姀S的成本包括計入成本的費用和計入當(dāng)期損益的費用。其中直接計入成本的費用有:燃料費、購入電力費、水費、材料費、折舊費、工資及福利費、修理費、其他費用等類費用;直接計入當(dāng)期損益的費用有:財務(wù)費用和管理費用?;痣娖髽I(yè)要減虧增效,改善經(jīng)營狀況,就需要增收與節(jié)支并舉。
1 內(nèi)外兼修,增加發(fā)電收入
火電廠的收入來源是電力銷售收入。當(dāng)前在宏觀經(jīng)濟(jì)增速放緩的背景下,用電市場低速增長,給火電企業(yè)增加發(fā)電收入增大了難度。對此對內(nèi)要強化內(nèi)部管理,加強設(shè)備治理,提高設(shè)備可靠性,全面提升企業(yè)綜合素質(zhì);對外要適應(yīng)電網(wǎng)、適應(yīng)市場,采取積極靈活的策略做好發(fā)電營銷,要樹立“努力增發(fā)有效益的電量”的思想,抓住當(dāng)前煤炭市場下行的機遇,精細(xì)測算機組邊際利潤,算好效益賬,爭取發(fā)電指標(biāo)轉(zhuǎn)讓、替代電量、直接交易、大用戶直供電等多品種交易電量,利用政府的優(yōu)惠政策爭取獎勵電量。內(nèi)外兼修,樹立形象,全面提升企業(yè)盈利能力和市場競爭力。
2 加強燃料管理,努力降低燃料成本
當(dāng)前,燃料成本占火電成本的70%左右,加強電煤管理已成為火電企業(yè)增強盈利能力的有效途徑。
2.1 實行電煤競價采購 當(dāng)前煤炭市場供大于求、煤價呈下降趨勢的形勢,使電煤競價采購成為可能。競標(biāo)采購,將電煤采購由發(fā)電廠和供應(yīng)商談判方式轉(zhuǎn)變成供應(yīng)商之間爭煤量、競價格方式,由火電企業(yè)與地方煤炭企業(yè)的價格博弈轉(zhuǎn)變成煤炭企業(yè)之間的降價之爭和煤質(zhì)之爭。通過競標(biāo)供煤的方式,可保證陽光采購,做到公平公正、公開透明,樹立良好的企業(yè)形象。競標(biāo)采購,可確保電煤采購價格始終優(yōu)于市場價格,并按照“優(yōu)質(zhì)優(yōu)價優(yōu)先”的原則,建立低價準(zhǔn)入機制。
2.2 科學(xué)制定電煤采購和庫存策略 電廠電煤采購工作組應(yīng)深入煤炭市場一線獲取第一手信息,電廠要定期召開燃料月度例會,共同研判電煤市場的變化趨勢,制定電煤的采購及庫存策略,確保電煤采購工作始終與市場變化節(jié)奏“合拍”,充分利用電煤的時間價差降低燃料成本。
2.3 精細(xì)化配煤摻燒 在保證機組安全穩(wěn)定運行的前提下,配煤摻燒可有效降低燃料成本。配煤摻燒一要根據(jù)煤炭市場行情、鍋爐燃燒設(shè)計和校核煤種參數(shù),選擇經(jīng)濟(jì)適燒煤種,優(yōu)化煤源結(jié)構(gòu),密切跟蹤市場動態(tài),做好調(diào)研和分析,對來煤情況做到心中有數(shù);二要根據(jù)燃煤熱值及揮發(fā)份等特點,采取不同煤種分區(qū)堆放,縮短原煤堆放時間,減少堆放熱值損失;三要嚴(yán)把來煤質(zhì)量關(guān),加強對來煤的化驗,根據(jù)化驗報告和煤場存煤情況,合理制定上煤計劃;四要定期召開配煤摻燒會議,總結(jié)摻燒過程中的經(jīng)驗和存在的問題,尋找最佳摻燒方案,努力降低標(biāo)煤單價,降低燃料成本。
2.4 加強燃料管理監(jiān)督 要不斷完善燃料管理監(jiān)督制約機制,加大燃料管理各環(huán)節(jié)督察巡檢力度。要加大采制化各環(huán)節(jié)的監(jiān)督力度,嚴(yán)格采制化管理,確保煤質(zhì)化驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,保證入廠煤質(zhì)、價相符,使熱值差控制在正常范圍內(nèi)。發(fā)揮效能監(jiān)察在企業(yè)管理中的再管理、再監(jiān)督的作用,確保燃料供應(yīng)各個環(huán)節(jié)的可控在控。
3 挖掘節(jié)能降耗潛力,降低發(fā)電成本
3.1加強管理,落實責(zé)任 以上級公司下達(dá)的考核指標(biāo)為基準(zhǔn),對供電煤耗、廠用電率等節(jié)能指標(biāo)進(jìn)行月度分解,建立目標(biāo)倒逼機制,加強管理,強化考核,確保指標(biāo)按月完成;對標(biāo)行業(yè)和集團(tuán)同類型機組先進(jìn)指標(biāo),加強對標(biāo)結(jié)果分析,對于先進(jìn)指標(biāo),進(jìn)一步挖掘總結(jié)自身優(yōu)勢點,繼續(xù)保持和強化優(yōu)勢;對于差距指標(biāo),針對本企業(yè)各機組設(shè)備狀況、經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)進(jìn)行認(rèn)真分析,制定切實可行的設(shè)備整治和改造計劃,并持續(xù)跟蹤落實效果,不斷提高對標(biāo)管理水平,確保各類指標(biāo)可控、在控;每月根據(jù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)完成情況進(jìn)行環(huán)比、同比,根據(jù)變化查找原因,及時糾正工作偏差,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)不斷優(yōu)化。
3.2 優(yōu)化運行,降低能耗 可充分利用運行績效考核系統(tǒng),完善考核辦法,加大考核權(quán)重,并深化小指標(biāo)競賽等活動,充分調(diào)動運行人員精心監(jiān)盤、精心調(diào)整的積極性,保證各項指標(biāo)壓紅線運行;優(yōu)化機組啟停方式,科學(xué)合理安排機組各種工況下的輔機投退時機、順序、方式,控制啟停時間,優(yōu)化輔助系統(tǒng)的運行方式,減少消耗,降低廠用電率;開展廠內(nèi)發(fā)電量指標(biāo)轉(zhuǎn)讓,提高低能耗機組的利用小時,優(yōu)化全廠的負(fù)荷結(jié)構(gòu),進(jìn)一步降低供電煤耗;對于熱電聯(lián)產(chǎn)機組,由于各臺機組的抽汽點設(shè)置、抽氣焓值不同,可在精確測算各臺機組單位抽汽量對煤耗的影響及對比各臺機組接帶供熱對全廠供電煤耗影響的基礎(chǔ)上,優(yōu)化全廠供熱機組接帶供熱的順序,降低供電煤耗。
3.3 設(shè)備治理,促進(jìn)節(jié)能 利用機組檢修時機,狠抓設(shè)備治理和節(jié)能改造,對“跑、冒、滴、漏”現(xiàn)象進(jìn)行集中消缺,對熱力系統(tǒng)內(nèi)漏進(jìn)行排查治理,可有效提高機組安全經(jīng)濟(jì)性。
4 強化計劃、預(yù)算管控
要進(jìn)行全面計劃管理,即通過計劃把企業(yè)各個部門,各個過程和每個人的工作全面組織與協(xié)調(diào)起來,有效合理地進(jìn)行生產(chǎn)經(jīng)營活動,以完成企業(yè)任務(wù)的管理方法。全面計劃的編制從時間跨度上要做出長期、中期到短期的計劃管理,通過制定企業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃和短期計劃,實現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展;從組織機構(gòu)上對全廠各個部門到每個員工進(jìn)行計劃管理,計劃細(xì)化到部門和個人;從經(jīng)營管理過程對安全管理、市場預(yù)測、設(shè)備采購、生產(chǎn)經(jīng)營、利益分配、企業(yè)發(fā)展等方面實施全面的計劃管理。要加強全面預(yù)算管理,全面預(yù)算反映的是企業(yè)未來某一特定期間以實現(xiàn)企業(yè)的目標(biāo)利潤為目的,以銷售預(yù)測為起點,進(jìn)而對生產(chǎn)、成本及現(xiàn)金收支等進(jìn)行預(yù)測,并編制預(yù)計損益表、預(yù)計現(xiàn)金流量表和預(yù)計資產(chǎn)負(fù)債表,反映企業(yè)在未來期間的財務(wù)狀況和經(jīng)營成果。能夠有效地組織和協(xié)調(diào)企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營活動,完成既定的經(jīng)營目標(biāo)。是企業(yè)全過程、全方位及全員參與的預(yù)算管理。在執(zhí)行中要強化計劃和預(yù)算執(zhí)行的剛性。綜合計劃和預(yù)算方案一經(jīng)下達(dá)就要嚴(yán)格執(zhí)行、嚴(yán)格控制,如果因為執(zhí)行中市場環(huán)境、經(jīng)營條件、政策法規(guī)等發(fā)生重大變化,致使計劃和預(yù)算的編制基礎(chǔ)不成立,或者將導(dǎo)致執(zhí)行結(jié)果產(chǎn)生重大偏差的,可以進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整時要按照管理權(quán)限,嚴(yán)格履行決策審批程序。要加強對計劃、預(yù)算執(zhí)行情況的全過程跟蹤、分析與考核,每月編制預(yù)算預(yù)警表,分析各項成本費用完成情況,超預(yù)算項目重點分析,找出超預(yù)算原因,提出后續(xù)執(zhí)行建議,并將執(zhí)行結(jié)果和建議傳遞到相關(guān)責(zé)任人,保證預(yù)算剛性執(zhí)行。
5 執(zhí)行責(zé)任成本制度,實現(xiàn)成本費用可控在控
責(zé)任成本管理就是將直接發(fā)生成本和費用的各生產(chǎn)單位和業(yè)務(wù)部門,劃分成若干個責(zé)任中心,然后根據(jù)各中心的責(zé)任范圍,依據(jù)統(tǒng)一的編制辦法編制各中心的責(zé)任預(yù)算,并逐級進(jìn)行承包的管理方法。發(fā)電企業(yè)要建立責(zé)任成本管理考核制度,根據(jù)年初的預(yù)算將目標(biāo)成本分解到每一個具體項目、落實到各部門、各崗位、每一個職工,實行全員、全過程的成本管理體系,并根據(jù)責(zé)任成本完成情況給予獎懲,把降低成本作為職工必須承擔(dān)的經(jīng)濟(jì)責(zé)任和自覺履行的義務(wù),成本指標(biāo)與工作業(yè)績掛鉤,嚴(yán)格考核、獎懲。
總之,火電企業(yè)要改善經(jīng)營狀況,增強盈利能力,需要在增發(fā)電量、增加發(fā)電收入的同時,加強燃料管理、挖掘節(jié)能降耗潛力、強化計劃預(yù)算管理、執(zhí)行責(zé)任成本制度,以降低企業(yè)生產(chǎn)成本。此項工作要貫穿于生產(chǎn)經(jīng)營的整個過程,持之以恒、注重實效,以改善企業(yè)經(jīng)營狀況。
參考文獻(xiàn):
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[關(guān)鍵詞]變頻器 調(diào)速 鍋爐引風(fēng)機
1、引言
隨著變頻技術(shù)的日益成熟,在鍋爐引風(fēng)機上采用變頻器技術(shù),不僅便于實現(xiàn)低速啟動,無級變速調(diào)節(jié),更能實現(xiàn)節(jié)能降耗,對于安全運行,延長設(shè)備壽命都有著重要意義。
2、變頻器調(diào)速節(jié)能原理
異步電動機的轉(zhuǎn)速n與頻率f成正比,只要改變頻率f即可改變電動機的轉(zhuǎn)速。根據(jù)流體流量與風(fēng)機的轉(zhuǎn)速關(guān)系可知,流量Q與風(fēng)機轉(zhuǎn)速n的一次方成正比;電動機轉(zhuǎn)矩M與轉(zhuǎn)速n的二次方成正比;電動機輸出功率P與轉(zhuǎn)速n的三次方成正比。
3、變頻器調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用
海安美亞熱電廠鍋爐(型號:LG-75/5.30)引風(fēng)機(型號:Y-48 20.2D)采用MOT1LA8.355-6PB80型號電機,變頻器選用的是上海昱能電氣公司生產(chǎn)的,為了使引風(fēng)機在變頻器故障時也能夠運行,設(shè)計采用降壓起動裝置作為輔助啟動裝置,當(dāng)變頻器發(fā)生故障時,引風(fēng)機可以轉(zhuǎn)到工頻狀態(tài)繼續(xù)運行。
4、變頻器調(diào)速技術(shù)使用的效果
(1)改善了啟動性能。由于電動機的轉(zhuǎn)矩M與轉(zhuǎn)速n的二次方成正比,采用變頻器啟動時頻率低,轉(zhuǎn)速也低,啟動電流就小,避免工頻啟動時形成的大電流對電機、電纜、開關(guān)等設(shè)備的沖擊,因此啟動性能得到改善。
(2)提高了功率因數(shù)。由于變頻器內(nèi)的濾波電容作用,使其具有功率因數(shù)補償功能,使功率因數(shù)cosφ≈1,從而減少了無功功率損耗,減小了電流,也減少了線損和設(shè)備的發(fā)熱,提高了設(shè)備的有功出率。
(3)提高了控制精度。使用變頻技術(shù)后,變頻器可以直接通過改變頻率控制風(fēng)機轉(zhuǎn)速來控制風(fēng)量,調(diào)整方便。變頻器調(diào)整的最小幅度為Δf=±1.5Hz,爐膛負(fù)壓變化僅(50-80)Pa,遠(yuǎn)比檔板調(diào)節(jié)精度高。由于提高了控制精度,使鍋爐的燃燒調(diào)整更加穩(wěn)定,避免或減輕了檔板調(diào)節(jié)使?fàn)t膛負(fù)壓變化大,燃燒不穩(wěn)定的現(xiàn)象。
(4)延長了設(shè)備使用壽命。使用變頻器后,取消了調(diào)節(jié)檔板,使風(fēng)壓波動減少,從而減少了風(fēng)道振動,減輕軸承磨損。由于使用變頻器,風(fēng)機電動機的運行頻率為20-47 Hz,轉(zhuǎn)速低,轉(zhuǎn)矩小,這樣等于提高了運行設(shè)備的安全系數(shù),有利于機組的長期安全運行,也延長了風(fēng)機、電動機等設(shè)備的使用壽命。 5、問題及對策
(1)設(shè)備發(fā)熱問題:變頻器在運行過程中產(chǎn)生熱量致使設(shè)備的溫度很高,由于變頻器本身選用的元件耐溫為105℃,因此設(shè)備本身可以耐受,但周圍環(huán)境溫度升高,對同置一室的其他電器設(shè)備威脅甚大。配電室的溫度夏季最高可達(dá)60℃左右,特別是對安裝在開關(guān)柜上的微機保護(hù)裝置影響很大,輕者可造成誤動,重者可致設(shè)備損壞,為此我們在開關(guān)室加了空調(diào),安裝了排風(fēng)扇,才勉強可以渡夏。建議制造商和設(shè)計單位重視變頻器的發(fā)熱問題。
(2)諧波問題:變頻器注入電動機以三次諧波為主,有效值為6.21安,百分值為4.3%;注入0.4kV母線的諧波以五次諧波為主,有效值為22.43安,百分值為39.4%,與標(biāo)準(zhǔn)比較,各次諧波電流均不超過規(guī)定的允許值??傠妷赫也úㄐ位兟?,注入電動機為20.28%,注入0.4kV母線為6.87%,均超過允許的極限值,但對10kV母線和與系統(tǒng)相連的110kV系統(tǒng)是不超過的。看來變頻器在設(shè)計制造上還需進(jìn)一步改進(jìn),要盡可能減少諧波,減少對系統(tǒng)對設(shè)備的諧波影響。
一、當(dāng)前火力發(fā)電廠面臨的嚴(yán)峻形勢
隨著全球及我國經(jīng)濟(jì)、能源和環(huán)保形勢的發(fā)展,當(dāng)前火力發(fā)電廠特別是燃煤發(fā)電廠,將面臨更為嚴(yán)格的環(huán)保要求和嚴(yán)峻的市場經(jīng)營形勢,突出表現(xiàn)在如下方面:
1.節(jié)能和減排已成為燃煤發(fā)電企業(yè)發(fā)展的兩個約束性指標(biāo)
國務(wù)院的《能源發(fā)展“十二五”規(guī)劃綱要》中明確提出了“建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會;堅持開發(fā)節(jié)約并重、節(jié)約優(yōu)先,按照減量化、再利用、資源化的原則;大力推進(jìn)節(jié)能節(jié)水節(jié)地節(jié)材,加強資源綜合利用,完善再生資源回收利用體系,全面推行清潔生產(chǎn),形成低投入、低消耗、低排放和高效率的節(jié)約型增長方式。”這表明節(jié)能降耗和減少排放已成為對燃煤發(fā)電企業(yè)生產(chǎn)的兩個約束性指標(biāo)。在節(jié)能方面,規(guī)劃提出到2015年中國萬元GDP能耗要降低20%(即由1.22噸標(biāo)煤/萬元GDP下降到0.98噸標(biāo)煤/萬元GDP左右);一次能源消費總量控制目標(biāo)為27億噸標(biāo)煤左右;年均增長4%;規(guī)劃中對燃煤發(fā)電行業(yè)的要求是到2015年全國火力發(fā)電企業(yè)的平均供電煤耗降低20g/kWh,廠用電率下降至4.5%左右。
2.燃煤發(fā)電企業(yè)的電量調(diào)度已經(jīng)由銘牌調(diào)度逐漸向節(jié)能調(diào)度過渡
2007年8月國務(wù)院轉(zhuǎn)發(fā)了由國家發(fā)改委、環(huán)??偩?、電監(jiān)會、能源辦制定的《節(jié)能發(fā)電調(diào)度辦法》,對于燃煤機組按照能耗水平由低到高排序,按照能耗水平進(jìn)行電量調(diào)度。隨著電力供求矛盾的逐步緩減,新的電源點不斷投運,高能耗燃煤發(fā)電企業(yè)的生產(chǎn)和發(fā)展將受到限制,其經(jīng)營形勢變得非常嚴(yán)峻,將面臨激烈的競爭。公司只有對外不斷爭取市場份額,對內(nèi)加強管理、最大限度的降低消耗,對低效高耗的主輔機進(jìn)行技術(shù)更新和改造,才能在激烈的市場競爭中生存和發(fā)展。
3.國內(nèi)外煤炭價格持續(xù)上漲,燃煤發(fā)電企業(yè)經(jīng)營嚴(yán)峻
近年來,國際煤炭價格不斷飆升。受國際煤炭價格上漲因素的影響,國內(nèi)發(fā)電用煤價格也持續(xù)上漲,且合同煤價與市場煤價逐步逼近,燃煤發(fā)電企業(yè)將面臨更大的成本壓力?;痣姍C組的傳統(tǒng)設(shè)計理論和技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析結(jié)果認(rèn)為:電站鍋爐的排煙溫度在120~140℃內(nèi)較佳。目前國內(nèi)能源價格和環(huán)保脫硫要求與傳統(tǒng)理論和以前技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析所依據(jù)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)發(fā)生了巨大的變化,能源價格高漲,從經(jīng)濟(jì)性方面考慮,應(yīng)選用更低的鍋爐排煙溫度;從節(jié)能減排和經(jīng)濟(jì)性兩方面考慮,降低排煙溫度對于節(jié)約燃料、降低污染具有非常重要的實際意義。因此,深度降低排煙溫度是目前電站鍋爐節(jié)能減排技術(shù)發(fā)展的必然選擇。
二、低溫省煤器的運用現(xiàn)狀
我國目前也以降低排煙溫度為目的的鍋爐技術(shù)改造方案較多,這為電站鍋爐節(jié)能開辟了新的途徑。影響排煙熱損失的主要因素是排煙溫度,一般我國許多電站鍋爐的排煙溫度大多高于設(shè)計值,一般約比設(shè)計值高出20~50℃。排煙熱損失是鍋爐各項熱損失中最大的一項,一般為5%~12%,占鍋爐熱損失的60%~70%。影響排煙熱損失的主要因素是排煙溫度。一般情況下,排煙溫度每增加10℃,排煙熱損失上升0.6%~1%,相應(yīng)多耗煤1.2%~2.4%。若以燃用熱值為20000KJ/kg煤的410t/h高壓鍋爐為例,則每年多消耗近萬噸動力用煤。我國許多電站的排煙溫度高于設(shè)計值約20~50℃,因此降低排煙溫度對于節(jié)約燃料、降低污染具有非常重要的實際意義。
深度降低排煙溫度并開發(fā)低溫省煤器的設(shè)計理念來自于1973年能源危機前后美國和歐洲廣泛推廣的節(jié)能策略,低溫省煤器系統(tǒng)在國外至今已有幾十年的使用歷史。在歐洲,主要用來降低褐煤爐的排煙溫度,在日本,還用來提高除塵效率。目前已發(fā)展出數(shù)種形式,采用高肋化比的換熱元件作為傳熱體,采用耐硫酸鋼材和不銹鋼材料加工,利用蒸汽或脈沖吹灰器解決運行積灰問題,取得了成功的使用業(yè)績。
在我國,電站鍋爐深度降低排煙溫度正成為一種趨勢。據(jù)調(diào)研,華電國際百年電力發(fā)展有限公司首次在4號機組完成了深度降低排煙溫度的改造,將鍋爐排煙溫度從145℃降低至85℃(平時運行保持90℃),節(jié)省標(biāo)準(zhǔn)煤耗3.6g/kwh。上海外高橋三期的零能耗脫硫系統(tǒng),也成功地將鍋爐排煙溫度降低到87℃,節(jié)省標(biāo)準(zhǔn)煤耗2.0g/kwh。國內(nèi)其他電廠如國電荊門電廠、揚州二電廠、六枝電廠、萊蕪電廠、太原第二熱電廠等也在積極進(jìn)行深度降低排煙溫度的努力,相繼制定相關(guān)技術(shù)改造方案或進(jìn)行實施。上海電氣電站集團(tuán)上海鍋爐廠有限公司目前已經(jīng)將新建機組鍋爐設(shè)計排煙溫度最低控制在105~110℃范圍內(nèi),超越了傳統(tǒng)設(shè)計理念,為電站鍋爐節(jié)能降耗作出了重要和優(yōu)異的業(yè)績,同時也承接鍋爐增加低溫省煤器的改造業(yè)務(wù),為眾多需要節(jié)能降耗的電廠提供技術(shù)支持和項目實施。
三、低溫省煤器的工作原理
1.系統(tǒng)介紹
低溫省煤器系統(tǒng)的改造方案,通常是在鍋爐除塵后部的煙道中加裝低溫省煤器,利用煙氣加熱汽機凝結(jié)水,提高機組綜合效率,同時將排煙溫度降低到102℃,實現(xiàn)煙氣余熱的深度回收,大幅度降低脫硫塔入口煙溫,減少脫硫系統(tǒng)水耗,提高機組整體熱經(jīng)濟(jì)性。
2.系統(tǒng)組成
上述幾種布置方式中,單級布置場地安排方便,投資較小些;兩級布置方式較復(fù)雜,但可以降低進(jìn)入電除塵的煙溫,飛灰比電阻可從下降1~2個數(shù)量級,這樣可大大提高電氣除塵器的收塵效率;水媒復(fù)合GGH能最大限度提高回收熱量的利用率(100%的回收熱用來再熱凈煙氣),但是,鑒于目前GGH凈煙氣夾帶石膏漿液現(xiàn)象無法根治,容易造成凈煙氣加熱換熱用肋片管外堵塞,導(dǎo)致阻力失控,制約了該方案的推廣使用。增加低溫省煤器系統(tǒng)可有不同的做法,幾種可行的布置方案如下圖所示:考慮兼顧增加發(fā)電量和冬季使用暖風(fēng)器節(jié)能需要,通常推薦采用單級布置帶暖風(fēng)器系統(tǒng)的布置方案,該系統(tǒng)由低溫省煤器系統(tǒng)和暖風(fēng)器系統(tǒng)組成。利用鍋爐排出的100~160℃的煙氣作為熱源,用來加熱鍋爐給水和暖風(fēng)器內(nèi)部循環(huán)工質(zhì),達(dá)到提高發(fā)電系統(tǒng)效率,保護(hù)空氣預(yù)熱器避免低溫腐蝕,同時能通過降低脫硫系統(tǒng)入口煙氣溫度,達(dá)到減少脫硫系統(tǒng)水耗的目的。低溫省煤器中的工質(zhì)水從汽輪機低壓缸的低加系統(tǒng)抽出,抽出水的溫度根據(jù)低溫省煤器出口換熱面壁溫高于煙氣露點的要求決定,一般選擇內(nèi)部水溫在50~90℃的低壓加熱器,考慮低負(fù)荷運行需要,低溫省煤器作為該級低壓加熱器的并聯(lián)系統(tǒng),在低負(fù)荷時可以調(diào)整低溫省煤器內(nèi)工質(zhì)流量保證低溫省煤器的煙氣出口溫度不低于煙氣露點溫度過多。露點溫度根據(jù)蘇聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)和日本標(biāo)準(zhǔn)計算方法計算,設(shè)計控制煙氣排放溫度不低于露點一定范圍。為進(jìn)一步提高系統(tǒng)的利用能力,低溫省煤器設(shè)計分為多級,其最后一級和暖風(fēng)器系統(tǒng)并聯(lián),暖風(fēng)器系統(tǒng)通過低溫省煤器的末級吸熱,熱水通過暖風(fēng)器循環(huán)泵強制在末級低溫省煤器和暖風(fēng)器間循環(huán),暖風(fēng)器系統(tǒng)工質(zhì)無需連續(xù)提供,只需要定期更換即可。
3.布置方案
一般系統(tǒng)的低溫省煤器,可以根據(jù)現(xiàn)場場地情況,建議布置在引風(fēng)機后脫硫風(fēng)機前的水平煙道上, 較適合于和新設(shè)計機組、加裝脫硫系統(tǒng)改造、拆除GGH改造同步進(jìn)行。這種方案中低溫省煤器內(nèi)部煙氣灰含量很低,設(shè)備磨損較小,對電除塵設(shè)備影響不大,這種布置方式為優(yōu)先推薦方案。暖風(fēng)器布置在送風(fēng)機出口的水平風(fēng)道上,可以同時設(shè)置一次風(fēng)和二次風(fēng)暖風(fēng)器。根據(jù)設(shè)計換熱量的大小,低溫省煤器可以分成兩級或三級布置。其中最末級在投用暖風(fēng)器時,可以作為暖風(fēng)器的熱源換熱器。為核算余熱回收效果,計算經(jīng)濟(jì)效益,抽取某電廠660MW 機組的設(shè)計煤種,BMCR工況條件的煙氣參數(shù),對汽輪機組增加發(fā)電量部分,委托汽輪機公司核算采用和不采用本系統(tǒng)兩種方案,核算發(fā)電汽耗和機組輸出電功的變化,得出比較結(jié)果。
四、低溫省煤器的經(jīng)濟(jì)性分析
1.對熱力系統(tǒng)效率的改善
先考慮不投暖風(fēng)器工況,最大收益狀態(tài)為所有汽輪機低壓缸凝結(jié)水進(jìn)入低溫省煤器。在燃用設(shè)計煤種時,BMCR(機組輸出功率P=660×1.1=726MW),低溫省煤器內(nèi)部水壓1.67MPa, 進(jìn)出水焓分別為232.41kJ/kg和328.91kJ/kg。標(biāo)準(zhǔn)煤低位發(fā)熱量為29310kJ/kg。上述條件下,回收的熱量為:Q=F×(i”-i’)= 370.285×3600 ×(328.91-232.41)=1.286×108 kJ/h=35.72MW, 考慮從汽機到低溫省煤器間輸送熱量損失5%,每滿負(fù)荷運行小時節(jié)煤ΔBj=0.95×Q/29310=0.95×1.286×108 / 29310=4168.2 kg/h, 折算為鍋爐煤耗為 ΔC=ΔBj/P= 4168.2 ×1000 / 726000 =5.742g/kwh。對加熱冷凝水的方案,汽輪機低壓缸少抽汽部分可以繼續(xù)做功,對應(yīng)上述回收熱能的蒸汽在汽機低壓缸做功效率僅為11.78%(按照汽機熱平衡圖對比計算得到),發(fā)電機組可以多發(fā)電35.72×0.95× 11.78% =3.997MW,汽機熱耗從7419kJ/kwh降為7378kJ/kwh,發(fā)電效率從48.52%提高到48.79%,提高0.27%, 考慮鍋爐效率94%,發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗從269.30 g/kwh降為267.81 g/kwh,降低1.49 g/kwh。每小時節(jié)約標(biāo)煤為1.49×10-3×726×103=1081.74kg/h。
2.系統(tǒng)多耗能部分
多耗能部分包括(1)低溫省煤器的流通阻力,(2)輸送汽機冷凝水的泵功損失,(3)暖風(fēng)器循環(huán)泵的功耗。輸送(克服阻力)功率為:W = m×ΔP/(ρ×η)/1000 kw,(m:質(zhì)量流速,kg/s,ΔP:流通阻力,Pa,ρ:水密度:986kg/m3,η:風(fēng)機(泵)的效率,下面計算取泵為η=0.90,引風(fēng)機為η=0.80)。輸送水的功率: w1= 370.285×0.2×106 /(986×0.90)/1000=83.45kw煙氣阻力多耗功為:(煙氣密度0.956kg/m3,阻力1.0kPa)w2=750.6×1000 /(0.956×0.80)/1000= 981.42 kw暖風(fēng)器循環(huán)泵功耗:(泵耗用揚程0.3MPa,輸送水量200kg/s,水密度1000kg/m3)w3=200×0.3×106 /(1000×0.90)/1000=66.7kw考慮電廠效率(按42%),上述耗用電功率折算為鍋爐熱輸入量算法為:w/0.42, 折算為每小時煤耗的計算方法為: w/0.42×3600 / 29310 (kg/h)。無論采用何種熱源,暖風(fēng)器的空氣阻力都變化不大。因此只要采用暖風(fēng)器,就必須耗用送風(fēng)機功率,采用該方案不會增加額外的送風(fēng)機功耗。另外,采用閉式循環(huán)水加熱暖風(fēng)器的工質(zhì)阻力要小于采用蒸汽,這一部分功耗節(jié)約有限,不予計入。
3.凈收益計算
計算上述供貨范圍內(nèi)的設(shè)備造價如估算為1000萬元左右(具體費用按照供貨范圍詳細(xì)計算數(shù)值,不含暖風(fēng)器投資費用),安裝費用預(yù)計為150萬元,電廠配套設(shè)備約為150萬元,則該項目總建設(shè)(或改造)投入費用約為1300萬元。設(shè)備的年收益(發(fā)電收益、暖風(fēng)器收益和減少脫硫運行噴水收益,未算入不裝GGH的運行收益)計算為336.57萬元,投資回收周期為2.98~3.86年。按照投運壽命一個大修周期計算(6年),電廠的凈收益為 6×336.57-1300=713.42萬元,節(jié)煤6×3990.21=23941萬噸(標(biāo)準(zhǔn)煤);總節(jié)約脫硫噴水量34.71×6=208.3萬噸。凈降低發(fā)電煤耗 1.10g/kwh,發(fā)電成本下降不低于0.088分/kwh。
五、低溫省煤器的綜合使用意義
低溫省煤器-暖風(fēng)器鍋爐余熱回收系統(tǒng)是一項產(chǎn)出遠(yuǎn)大于投入的設(shè)備,具有良好的經(jīng)濟(jì)性。該系統(tǒng)對運行要求很低,沒有轉(zhuǎn)動換熱部件和風(fēng)機,控制簡單,維護(hù)工作主要為及時更換局部腐蝕嚴(yán)重的部件。已有設(shè)備的實際運行情況表明,對低溫省煤器布置在電除塵器后方的方案,堵灰現(xiàn)象輕微,用吹灰器定期清理就能滿足,基本上不需要進(jìn)行水沖洗。對燃用高硫煤鍋爐,采用涂搪瓷表面管束或不銹鋼管束,可以有效延長設(shè)備的使用壽命。該系統(tǒng)非常適合于替代現(xiàn)有FGD脫硫系統(tǒng)中的GGH設(shè)備,由于低溫省煤器不接觸含有石膏的凈煙氣,因此不會出現(xiàn)管束堵塞現(xiàn)象,換熱管束采用順列布置和H型肋片,可以進(jìn)一步提高吹灰效果。其每年得到的巨大收益,完全能支付因取消GGH后對煙囪等設(shè)備的防腐改造的投入費用,取消GGH還能帶來降低廠用電率、簡化運行維護(hù)工作等好處。由此可見,這種改造不但可長期獲益,其重要的是符合國家“節(jié)能減排”的政策,具有很好的發(fā)展前景和應(yīng)用推廣價值。
低溫省煤器之所以能夠在火力發(fā)電廠中得到廣泛的應(yīng)用,其最重要的原因就在于低溫省煤器具有較高的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性。通過對低溫省煤器的合理安裝和利用,將會為火力發(fā)電廠帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。面對當(dāng)前世界能源儲量的不斷下降以及能源價格的不斷上升,低溫省煤器將會在火力發(fā)電廠中得到更多的應(yīng)用,并且在相關(guān)的技術(shù)上也將得到不斷地彌補和改進(jìn),發(fā)揮出更大的功效。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:電動給水泵 液力耦合器 高壓變頻器
中圖分類號:TU992.25文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
給水泵是火力發(fā)電廠最重要的輔機之一, 其運行的正常與否直接關(guān)系到整個電廠能否安全穩(wěn)定運行。目前, 國外在330MW 以上機組的泵和風(fēng)機上已普遍應(yīng)用調(diào)速設(shè)備, 我國在經(jīng)過長時間摸索以后, 也在一些大功率的旋轉(zhuǎn)設(shè)備上加裝調(diào)速設(shè)備。液力耦合器采用液體傳遞動力, 以實現(xiàn)調(diào)速、隔絕軸系振動。變頻器通過對電源頻率的改變, 實現(xiàn)電機轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié), 進(jìn)而改變被驅(qū)動設(shè)備的轉(zhuǎn)速。
1.調(diào)速的目的
目前, 我國火力發(fā)電廠裝機容量正向大容量、高參數(shù)方向發(fā)展, 對于主要輔機運行可靠性的要求越來越高, 每一個環(huán)節(jié)的故障都可能導(dǎo)致整個系統(tǒng)的癱瘓。同時, 電廠更加重視成本節(jié)約, 調(diào)速節(jié)能正在成為趨勢。調(diào)速運行的主要目的包括以下兩個方面。
1.1提高系統(tǒng)可靠性及運行的安全性, 改善軸系運行的機械狀況, 延長設(shè)備使用壽命
以給水泵為例, 一方面電動機需要軟啟動, 另一方面, 由于機組長期在低負(fù)荷模式下運行, 由此導(dǎo)致的管道振動、閥門漏流、閥門磨損、電機線圈溫度高等問題十分常見, 而選擇把泵降低到合理的轉(zhuǎn)速則可以緩解上述問題, 降低事故率, 進(jìn)而提高了系統(tǒng)可靠性及運行的安全性。
1.2降低廠用電量, 節(jié)約成本
減少廠用電量最根本的辦法是選擇高效率的泵。只有在得到需要的流量和壓頭的同時控制轉(zhuǎn)速, 泵的高效率范圍隨著轉(zhuǎn)速的變化而平移, 才能使水泵一直在較高的效率下運行。
2.不同調(diào)速方式的特點
轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)的方式多種多樣, 其中以液力耦合器和變頻器最為常見, 液力耦合器幾乎已經(jīng)在所有工業(yè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。變頻器在過去幾年也取得了不錯的應(yīng)用效果, 尤其是低壓變頻器(380 V、220 kW 以下) 憑借良好的節(jié)能效果和相對成熟的設(shè)計, 在工業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。近年來, 高壓變頻器在可靠性等方面進(jìn)行了較大幅度改善, 也日益應(yīng)用在多個領(lǐng)域。
2. 1液力耦合器的特點
液力耦合器是一種液力傳動裝置, 主要由殼體、泵輪、渦輪3 個部分組成, 其性能特點如下。
2.1.1能使電機空載啟動, 調(diào)速范圍寬, 可實現(xiàn)從零調(diào)節(jié); 沒有電氣連接, 對環(huán)境要求不高。2.1.2技術(shù)成熟, 結(jié)構(gòu)簡單, 操作方便; 結(jié)構(gòu)合理,維修方便。
2.1.3價格便宜, 對精度要求低; 本身存在轉(zhuǎn)差(3%左右) , 負(fù)載不能達(dá)到電機額定轉(zhuǎn)速, 屬于有附加轉(zhuǎn)差調(diào)速裝置; 故障率低, 運行時需加專用的密封冷卻系統(tǒng); 液壓油老化后需定時更換。
2.1.4適用于不同等級的高低電壓、中大容量電機配用, 功率范圍寬。
2. 2高壓變頻器的特點
變頻調(diào)速器是將一恒定電壓、頻率的電源在變頻器內(nèi)部經(jīng)整流后變成直流, 再經(jīng)過逆變器轉(zhuǎn)換成頻率與電壓比值一定,電壓、頻率連續(xù)可調(diào)的三相交流電源。高壓變頻器的性能特點如下。
2.2.1調(diào)速范圍寬, 可以實現(xiàn)從零轉(zhuǎn)速到工頻轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)平滑調(diào)節(jié), 使電動機實現(xiàn)軟啟動, 停機時電流沖擊極小, 軟啟動時母線的電壓下降較少, 降低了啟動電流, 所以可以延長電動機的使用壽命。頻率的調(diào)整是根據(jù)電機在低頻下的壓頻比系數(shù)調(diào)整電壓和頻率的輸出, 在低轉(zhuǎn)速下, 電機不僅發(fā)熱量低, 而且輸入電壓低, 將使電機絕緣老化速度降低。
2.2.2無須升壓變換, 降低了裝置的損耗, 提高了可靠性, 解決了高壓電力變換的困難。
2.2.3性能指標(biāo)高, 在調(diào)速中轉(zhuǎn)差率小, 損耗不增加, 能保持較高的功率因數(shù), 變頻器效率達(dá)95% 以上, 對電機產(chǎn)生諧波污染較小, 噪聲低, 轉(zhuǎn)矩脈動很低, 不會導(dǎo)致電機等機械設(shè)備的共振, 同時也減少了傳動機構(gòu)的磨損, 變頻器與電機的連接受場地約束較小。
2.2.4高壓變頻器在發(fā)電廠中小功率給水泵電機調(diào)速方面已有應(yīng)用, 但在大功率給水泵電機調(diào)速方面尚缺乏足夠的應(yīng)用經(jīng)驗。
2.2.5對供電質(zhì)量要求高。電壓、頻率瞬時有較大波動變頻器保護(hù)就會動作, 恢復(fù)后不能馬上重新啟動變頻器, 影響設(shè)備繼續(xù)正常運轉(zhuǎn)。
3兩種調(diào)節(jié)方式的經(jīng)濟(jì)性比較
現(xiàn)以330MW 機組給水泵組為例對變頻與液力耦合器兩種調(diào)速方式進(jìn)行比較。該機組給水泵原設(shè)計為3×70% 額定容量電動給水泵組,配液力耦合器調(diào)速。隨著變頻調(diào)速技術(shù)的日漸成熟,針對變頻調(diào)速效率較高的特點, 對1 臺電動給水泵配置高壓變頻器調(diào)速方式與1 臺電動給水泵配置液力耦合器調(diào)速方式進(jìn)行綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)性比較。
3. 1經(jīng)濟(jì)性比較考慮的因素
在進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性比較時主要考慮以下因素: 到廠煤價; 機組年利用時間和機組年運行時間; 機組負(fù)荷性質(zhì); 電廠發(fā)電成本; 電廠建設(shè)每千瓦投資額; 泵組價格; 泵組運行效率和耗電量; 泵組安裝、維護(hù)、檢修(包括檢修設(shè)施) 等費用。
3. 2經(jīng)濟(jì)性比較的方法和取值
經(jīng)濟(jì)性比較采用原電力工業(yè)部1982 年2 月頒布的《電力工程經(jīng)濟(jì)分析暫行條例》(以下簡稱《條例》) 中規(guī)定的“年費用最小法”。其計算公式如下:
F = Z ?[r (1+ r) n(1+ r) n- 1]+ U
式中: F 為年費用; r 為投資回收率, 取0. 08; n 為工程的經(jīng)濟(jì)使用年限, 按《條例》取20 年; Z 為折算到投產(chǎn)年份的設(shè)備總價格;U 為折算年運行費。
3. 3設(shè)備總價格
設(shè)備總價格包括: 設(shè)備費(前置泵和給水泵本體、配套設(shè)備和電動機)、設(shè)備運雜費、設(shè)備安裝和施工管理費等。對兩種調(diào)節(jié)方式費用差別不大的項目予以忽略。耦合器調(diào)速設(shè)備總費用為300 萬元, 變頻調(diào)速設(shè)備總費用為650 萬元,采用液力耦合器調(diào)節(jié)方式的電動給水泵組設(shè)備總價格比采用變頻調(diào)節(jié)方式的電動給水泵組設(shè)備總價格低350 萬元。
3. 4泵組年耗電量
泵組年耗電量按機組運行負(fù)荷模式計算, 根據(jù)供熱電廠的特點和該熱電廠提供的機組運行負(fù)荷模式, 按年發(fā)電設(shè)備運行7 098 h 計算。液力耦合器調(diào)節(jié)方式年總計耗電量26. 17×106 kW ?h, 年費用610. 92 萬元。變頻調(diào)節(jié)方式年總計耗電量22. 47×106 kW ?h, 年費用575. 44 萬元。電動給水泵組采用高壓變頻器調(diào)節(jié)方式的比采用液力耦合器調(diào)節(jié)方式全年省電約3. 70 × 106 kW ? h, 年費用降低35. 48 萬元。
高壓變頻器設(shè)備中電容為其易損耗件。采用電解電容的高壓變頻器中電容的使用壽命為7~ 8 年;采用薄膜電容和安規(guī)電容的高壓變頻器中電容使用壽命約為15 年, 其更換費用約為40 萬元。國產(chǎn)液力耦合器的主要部件(包括泵輪、渦輪、主驅(qū)動變速箱等) 承諾使用壽命為30 年, 其易損件為傳動軸承、密封件和油泵。其中軸承和密封件需要3 年更換, 每次更換費用約為2 萬元; 油泵的轉(zhuǎn)動部件需要5 年更換, 每次更換費用約為3 000 元。進(jìn)口液力耦合器承諾使用壽命為30 年, 其中軸承可保證工作10 萬h,只需定期更換工作油。所以, 無論采用何種調(diào)節(jié)方式, 都應(yīng)在電廠服役期內(nèi)考慮上述因素。
4結(jié)論
經(jīng)過綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較, 電動給水泵如采用高壓變頻器調(diào)節(jié)方式比采用液力耦合器調(diào)節(jié)方式, 用電量少, 年費用低。變頻調(diào)速是當(dāng)代最先進(jìn)、最高效的調(diào)速技術(shù)。低壓變頻器在火電廠已得到了廣泛應(yīng)用,在實現(xiàn)自動控制和節(jié)能降耗上收到了良好效果,已被社會所公認(rèn)。高壓變頻器在火電廠的送、引風(fēng)機、排粉機、灰渣泵、循環(huán)水泵、汽機凝結(jié)水泵、母管制給水泵等技術(shù)改造、新建、擴建機組中,已經(jīng)和正在廣泛得到應(yīng)用。高壓變頻器在電廠的應(yīng)用,已經(jīng)和正在得到人們的普遍重視。330MW 機組建議采用高壓變頻調(diào)節(jié)方式的給水泵組。但是需要特別指出的一點是, 目前高壓變頻器在大功率電機調(diào)速方面仍有技術(shù)欠缺, 而鍋爐給水泵是火力發(fā)電廠最重要的輔機之一, 其運行的正常與否直接關(guān)系到整個電廠能否安全穩(wěn)定運行, 因而在選擇其調(diào)速方式時還要根據(jù)實際情況。
參考文獻(xiàn):
[1]《大型電動調(diào)速給水泵》水利電力出版社 宋元明主編