火力發(fā)電廠整體節(jié)能途徑探討.doc

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1、火力發(fā)電廠整體節(jié)能途徑探討一、火力發(fā)電廠整體節(jié)能評價1.火力發(fā)電廠節(jié)能評價體系中的54個指標(biāo)煤耗及相關(guān)指標(biāo)42個水耗及相關(guān)指標(biāo)6個材料消耗指標(biāo)3個能源計量指標(biāo)3個2.按相互影響的層面劃分，火力發(fā)電廠節(jié)能評價指標(biāo)構(gòu)成如下圖所示：二、先進的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用通過對火力發(fā)電廠節(jié)能評價結(jié)果，可針對影響機組能耗較大的系統(tǒng)或設(shè)備進行節(jié)能技術(shù)改造，能夠使機組更加經(jīng)濟運行。1.火力發(fā)電廠燃煤鍋爐暢通節(jié)能技術(shù)由于鍋爐所燃燒的燃料中含有越來越多的爐渣，因此SO3含量是始終變化的。水冷壁、過熱器后屏、再熱器后屏及后端表面上的爐渣含量加大，因此導(dǎo)致SO3的生

2、成量增加，導(dǎo)致受熱面換熱效率降低。暢通節(jié)能法?工藝被設(shè)計為一個爐渣和結(jié)垢控制計劃，它特別針對鍋爐的輻射和對流區(qū)域。由于該技術(shù)針對鍋爐的問題區(qū)域，而不是簡單地將化學(xué)物質(zhì)運用于燃料，因此采用該技術(shù)所達到的效果和成本效益都超過了相對不夠完善的方法?；瘜W(xué)處理劑與空氣和水混和，然后被噴射到煙氣之中?！皹?biāo)靶性”區(qū)域是依據(jù)計算流體動力學(xué)（CFD）確定的，由此在已知存在問題區(qū)域的情況下確保達到最大的覆蓋率?；瘜W(xué)制品被添加到煙氣中，并針對傳熱問題區(qū)域或者對形成SO3的化學(xué)反應(yīng)有利的區(qū)域。這樣即可保證：被噴射的物質(zhì)能夠到達問題區(qū)域，并得到有效的利用

3、。然后，添加劑在爐渣形成的時候與爐渣發(fā)生反應(yīng)，并能夠滲透已有的沉積物，從而影響它們的晶體物理特性。通過采用這種方法，飛灰更易碎，而且更容易從表面清除。將這些結(jié)果融合在一起即可提高鍋爐的效率。因此，除了提供解決排放問題的解決方案之外，該方法還能夠?qū)崿F(xiàn)相當(dāng)可觀的經(jīng)濟效益。暢通節(jié)能法?技術(shù)改進了設(shè)備性能，并通過增強燃料的靈活性得到額外的節(jié)約，投資回報率一般在4比1以上（ROI）。2.飛灰含碳量在線監(jiān)測—節(jié)能優(yōu)化鍋爐飛灰含碳量在線監(jiān)測裝置是為電站鍋爐煙氣飛灰含碳量實時連續(xù)監(jiān)測而設(shè)計的專用設(shè)備。它由飛灰含碳量現(xiàn)場檢測站和系統(tǒng)主控單元（上位

4、操作站）兩部分組成，之間通過現(xiàn)場總線連接。現(xiàn)場站利用安裝于鍋爐尾部煙道內(nèi)的灰樣收集器適時收集待測灰樣，再通過介質(zhì)微波檢測傳感器將灰樣的含碳量轉(zhuǎn)換成與之相對應(yīng)的電壓信號，經(jīng)微機處理單元運算，向系統(tǒng)傳送飛灰含碳量數(shù)據(jù)，為鍋爐運行提供燃燒調(diào)整以及熱效率計算的依據(jù)。3.水冷壁性改（噴涂節(jié)能涂料）-優(yōu)化傳熱傳熱是鍋爐的根本目的。在電站鍋爐中，傳熱的部件主要有：水冷壁、過熱器、省煤器等，水冷壁是其中的主要換熱部件。在保持其它傳熱部件正常工作的前提下，提高水冷壁換熱量，將會增加鍋爐系統(tǒng)出力，產(chǎn)生優(yōu)化傳熱效果，達到節(jié)能降耗目的。鍋爐水冷壁的換熱

5、量是由其幾何形狀及材料特性決定的。提高在用鍋爐換熱量最理想的方法是：不改變幾何形狀，不更換材料，僅提高其吸收輻射熱的能力。該項技術(shù)就是有效提高水冷壁換熱而研制的。針對電站鍋爐工況，采用在爐膛溫度區(qū)間具有極高黑度的多種材料，經(jīng)納米化加工而成。同時滿足粘接牢固、耐沖刷、抗老化、減緩高溫氧化、減輕積灰結(jié)焦等多種性能要求。該種節(jié)能材料還具有提高燃料解吸速度的特性，從而增強了燃燒，擴大了節(jié)煤效果?！す?jié)能原理—強化燃燒燃燒的本質(zhì)是煤粉中的碳和氧接觸發(fā)生氧化反應(yīng)，以及揮發(fā)份析出并發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。強化燃燒就是要使這些反應(yīng)更有效，煤粉燃盡更徹底，能

6、量產(chǎn)生更充分。在電站燃煤鍋爐中，揮發(fā)份的析出和化學(xué)反應(yīng)已經(jīng)非常迅速。如何有效提高碳和氧的化學(xué)反應(yīng)速度，減少機械未完全燃燒損失，是強化煤粉燃燒，實現(xiàn)進一步節(jié)能的著眼點。·燃燒學(xué)對鍋爐內(nèi)碳和氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的過程分為五個步：（1）氧擴散到碳的表面（2）擴散的氧被碳的表面吸附（3）被吸附的氧與碳反應(yīng)，生成碳氧化合物（CxOy)（4）碳氧化合物從碳表面解吸（5）碳氧化合物擴散離開，并與更多的氧接觸再發(fā)生氧化反應(yīng),最終生成二氧化碳。研究發(fā)現(xiàn)，在高溫下，碳氧化合物從碳表面解吸的速度太慢，制約了碳和氧的化學(xué)反應(yīng)速度。如何有效加快這個過程，是強化

7、燃燒技術(shù)的根本所在。本次介紹的節(jié)能材料具有提高解吸速度的特性，從而增強了燃燒，擴大了節(jié)煤的效果.電站燃煤鍋爐熱效率提升：0.5～1.5%。·應(yīng)用實效：（1）有效提高了燃料的燃盡程度，減少了機械未完全燃燒損失.（2）顯著增強了水冷壁的吸熱效果，降低了排煙熱損失。（3）有效阻止了高溫腐蝕，減輕壁管的沖刷磨損。（4）減少了積灰和結(jié)焦，增強了傳熱效果。（5）提高鍋爐效率，降低發(fā)電煤耗。·改造便捷：（1）不改動任何鍋爐構(gòu)件，僅對水冷壁進行材料噴涂。（2）不改變實際運行操作，只相應(yīng)減少煤粉投入數(shù)量。4.磨煤機動態(tài)旋轉(zhuǎn)分離器應(yīng)用動態(tài)分離器上裝

8、有旋轉(zhuǎn)葉片裝置，葉片逆時針方向旋轉(zhuǎn)，回轉(zhuǎn)支撐帶動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)（圖2）。轉(zhuǎn)子包含用于顆粒分離的葉片和原煤落煤管。轉(zhuǎn)子葉片由耐磨鋼板制成。分離器的傳動方式為通過變頻率電機傳動。·工作原理:靜態(tài)分離器不能有效的將細(xì)的煤粉從粗煤粉中分離出來，會導(dǎo)致細(xì)煤粉在磨煤機里再次循環(huán)。