中電投東北電力有限公司撫順熱電分公司1號(hào)冷卻塔進(jìn)風(fēng)自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)節(jié)能改造項(xiàng)目

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一、案例名稱

中電投東北電力有限公司撫順熱電分公司1號(hào)冷卻塔進(jìn)風(fēng)自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)節(jié)能改造項(xiàng)自

二、案例業(yè)主

中電投東北電力有限公司撫順熱電分公司是中電投東北電力有限公司重點(diǎn)火力發(fā)電企業(yè)，主要產(chǎn)品為發(fā)電和供熱。中電投東北電力有限公司撫順熱電分公司2臺(tái)300MW發(fā)電機(jī)組配置2座4000m冷卻塔淋水。

冷卻塔概況

三、案例內(nèi)容

1.技術(shù)原理及適用領(lǐng)域

我國(guó)北方地區(qū)冷卻塔傳統(tǒng)采用的冬季進(jìn)風(fēng)調(diào)節(jié)措施為人工懸掛擋風(fēng)板，通過(guò)調(diào)整擋風(fēng)板數(shù)量調(diào)節(jié)冷卻塔進(jìn)風(fēng)量。擋風(fēng)板掛上后冬季不再拆下，直至春天天氣回暖再拆下，循環(huán)水溫度在自天氣溫升高(冬季晝夜溫差最大時(shí)會(huì)達(dá)到25°C以上)或氣溫周期性回暖以及負(fù)荷升高時(shí)會(huì)急劇上升。循環(huán)水溫度升高(人工懸掛擋風(fēng)板勞動(dòng)強(qiáng)度大、操作不靈活，由于冬季溫度變化不定、溫差較大人工頻繁調(diào)整擋風(fēng)板無(wú)法做到)帶來(lái)凝汽器真空不足，機(jī)組真空不能保持設(shè)計(jì)值，汽輪機(jī)效率大幅降低，煤耗增加嚴(yán)重。

該項(xiàng)目應(yīng)用了節(jié)能服務(wù)公司自有專利技術(shù)，包括一種冷卻塔進(jìn)風(fēng)側(cè)優(yōu)化節(jié)能防寒系統(tǒng)及方法以及用于冷卻塔的堆積門裝置等發(fā)明專利。

系統(tǒng)采用鋼結(jié)構(gòu)(或其他結(jié)構(gòu))在冷卻塔外圍進(jìn)風(fēng)口安裝一圈門式框架，安裝多組可以電動(dòng)關(guān)閉和開(kāi)啟調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)量的調(diào)風(fēng)簾系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)循環(huán)水凝汽器入口水溫)。

通過(guò)風(fēng)速風(fēng)向測(cè)量，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)迎風(fēng)面及背風(fēng)面進(jìn)風(fēng)口實(shí)際進(jìn)風(fēng)面積，及時(shí)彌補(bǔ)側(cè)風(fēng)對(duì)冷卻塔散熱效果的影響，保持水塔內(nèi)流場(chǎng)均勻?qū)ΨQ。

通過(guò)對(duì)水塔內(nèi)循環(huán)水溫度的測(cè)量，實(shí)現(xiàn)對(duì)調(diào)風(fēng)簾的前饋控制，及時(shí)干預(yù)循環(huán)水溫度變化趨勢(shì)，進(jìn)而達(dá)到防寒以及控制循環(huán)水溫度在最佳溫度范圍內(nèi)的目的。水溫下降時(shí)(根據(jù)趨勢(shì)分析)，適當(dāng)關(guān)閉調(diào)風(fēng)簾(減小進(jìn)風(fēng)口面積);水溫上升時(shí)，適當(dāng)開(kāi)啟調(diào)風(fēng)簾(增大進(jìn)風(fēng)口面積)，從而自動(dòng)調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)量。

通過(guò)調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)量，避免冷空氣過(guò)多帶走循環(huán)水的熱量，起到冷卻塔防凍作用，更重要的是控制循環(huán)水溫度穩(wěn)定在設(shè)定范圍，保證白晝氣溫升高或天氣周期性變化時(shí)調(diào)風(fēng)簾調(diào)節(jié)及時(shí)循環(huán)水溫度不超過(guò)設(shè)定溫度，提高汽輪機(jī)效率，使機(jī)組保持在最佳工況經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

該項(xiàng)技術(shù)主要應(yīng)用于我國(guó)北方地區(qū)火力發(fā)電廠自然通風(fēng)逆流式冷卻塔冬季節(jié)能領(lǐng)域。

2.節(jié)能改造具體內(nèi)容

在冷卻塔下部進(jìn)風(fēng)口環(huán)向一周加裝鋼結(jié)構(gòu)框架(包括立柱和梁)，立柱和雙曲線冷卻塔之間安裝彩鋼板頂棚，相鄰立柱之間安裝調(diào)風(fēng)簾以及調(diào)風(fēng)簾驅(qū)動(dòng)和控制系統(tǒng)。在冷卻塔出口加裝溫度測(cè)點(diǎn)將信號(hào)傳輸給控制系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算,并根據(jù)溫度反饋進(jìn)行動(dòng)作指令。

3.項(xiàng)目實(shí)施情況

項(xiàng)目于2014年3月開(kāi)始調(diào)研、開(kāi)發(fā)2014年9月開(kāi)工，11月初竣工并投入冬季運(yùn)行。到目前為止調(diào)風(fēng)簾啟閉正常，調(diào)節(jié)及時(shí)冷卻塔循環(huán)水溫度穩(wěn)定，效果良好。

四、項(xiàng)目年節(jié)能量及節(jié)能效益

1.年節(jié)能量

根據(jù)國(guó)家發(fā)展改革委《節(jié)能技術(shù)監(jiān)督導(dǎo)則》(DL/T1052-2007)和電力行業(yè)協(xié)會(huì)頒布的《火力發(fā)電廠節(jié)能減排標(biāo)準(zhǔn)參照與節(jié)能技術(shù)監(jiān)督導(dǎo)則及指標(biāo)評(píng)價(jià)管理實(shí)施細(xì)則》凝汽器入口循環(huán)水溫度變化對(duì)煤耗影響的計(jì)算參照指標(biāo)是入口循環(huán)水溫度變化1°C，煤耗變化1.0~1.4g/kW·h。

參照遼寧東方發(fā)電有限公司《1號(hào)水塔循環(huán)水溫度節(jié)能控制裝置試驗(yàn)報(bào)告》，其中說(shuō)明機(jī)組循環(huán)水入口溫度在10.5°C左右，機(jī)組經(jīng)濟(jì)效益最佳，凝汽器入口循環(huán)水溫度變化對(duì)煤耗影響的參照指標(biāo)是:入口循環(huán)水溫度變化1°C，煤耗變化0.513g/kW·h。

中電投東北電力有限公司撫順熱電分公司1號(hào)冷卻塔凝汽器入口循環(huán)水溫度:改造前最低11°℃，平均16°C。改造后最低11°C，平均13°C。

循環(huán)水溫度平均降低3°C。

按影響煤耗系數(shù)為0.513g/kw·h°C、平均發(fā)電負(fù)荷為75%計(jì)算，冬季經(jīng)濟(jì)運(yùn)行有效期按150天計(jì)算，冬季(年)可節(jié)約標(biāo)煤量累計(jì)發(fā)電量x影響煤耗系數(shù)x溫度降低數(shù)

=300MWx75%x24h/dx150dx0.513gkW·h'Cx3°C=1254噸。

2.年節(jié)能效益

按標(biāo)煤?jiǎn)蝺r(jià)600元/噸計(jì)算，一年的節(jié)能效益為1254噸x600元/噸=752400元。

五、商業(yè)模式

該項(xiàng)目商業(yè)模式為節(jié)能量保證型，在保證循環(huán)水溫度穩(wěn)定的狀態(tài)下，合同總價(jià)按兩年節(jié)能款150.48萬(wàn)元計(jì)算，在設(shè)備運(yùn)行一個(gè)冬季后由業(yè)主單位支付給節(jié)能服務(wù)公司。項(xiàng)目(設(shè)備)所有權(quán)在付清設(shè)備款前歸節(jié)能服務(wù)公司所有，在付清設(shè)備款時(shí)全部轉(zhuǎn)移給業(yè)主單位。

六、融資渠道

項(xiàng)目投資110萬(wàn)元，為節(jié)能服務(wù)公司自有資金。