淺談自備電廠節能降耗

王平

摘 要：節能降耗是我國的基本國策，實現自備電廠節能降耗，建設資源節約型現代化企業是企業綜合競爭力的重要指標。東莞某紙業股份有限公司自備汽輪發電機組裝機容量大，機組型號較多，自備電廠供熱量達到970t/h，自用電達到500MW/h，是東莞市能源消耗大戶，公司始終把節能降耗工作當做一項重要的、日常的工作來抓，依靠技術進步強化管理手段，不斷探索節能降耗新思路、新辦法，使節能降耗取得了顯著成績。

關鍵詞：電廠；節能；降耗

1 電廠在節水方面

分廠兩臺60MW抽凝機組于2008年投產，三臺60MW抽背機組于2011年投產，工業水采取母管制供水，回水至循環水池，滿足循環水池補水后，濃縮倍率保持在2.5左右（正常值3-6）之間，每天的溢流水達到1.2萬噸，在水資源日益緊張的情況下，對溢流水回收的工作迫在眉睫，專業工程師準備可行性三套方案：

方案1：工業水回水一部分回流至工業水池，循環利用，預算投資40萬左右，主要投資在鋪設300米DN300mm管道及施工人工費，不需增設水泵，施工簡單，弊端在于循環利用后導致水溫高，轉機冷卻效果變差，不利于設備安全運行。

方案2：工業水回水全部回至綜合制水車間，可循環利用，水質標準符合制水要求，預算投資140萬元，需鋪設4000米DN300mm的管道，考慮到管線長，現場施工困難大，回流水阻力變大，需增加兩臺管道泵，轉機運行、設備維護量大。

方案3：工業回水一部分回至循環水池補水，其余至閑置的綜合水池。因紙機需要大量的制漿用水，取水化驗合格，符合紙機制漿用水要求，并同時供四臺紙機用水，預算投資50萬元，鋪設200米DN300mm管道管道需架空在原有的橋架上，施工困難。

綜合三種方案，分廠決策層采用方案三，采購螺旋Q235鋼管，分廠自行組織施工，一個月完成鋪管，并安裝流量計，管道投入使用后，在滿足循環水池補水后，每小時回收水320噸，按2013年公司電廠平均7500小時運行計算，年節約用水240萬噸，按照廣東省河流取水收費標準：生產、經營性收費標準0.12元/t，年節約費用28.8萬元，不到兩年收回投資成本，重要的是節約用水，減少熱排放。

2 余熱回收方面

三臺60MW抽背機組運行過程中，供汽量達到800t/h，而除氧器補除鹽水率達到40%，在加熱除鹽水同時，需排除大量的乏汽，環境噪聲大，產生工質熱排放。如何回收除氧器產生的乏汽，并要求設備投資性價比高及運行操作簡單。

通過測量一臺除氧器的乏汽排氣參數，溫度109℃，排汽量1.18t/h，回收率為90%，采用三臺機組共用一臺乏汽表面式收能器，冷卻介質為除鹽水，加熱后的除鹽水至返回水箱，通過管道泵加壓至27米除氧平臺進行換熱，乏汽疏水自流至零米的疏水箱，投資預算50萬元，主要是換熱設備、PLC控制系統，304不銹鋼管道及施工費用。

通過招標比價，乏汽回收采取EPC工程，實際投資為30萬元，乏汽回收設備投入使用后，實測乏汽冷凝水溫度95℃，收能器除鹽水流量為40t/h，除鹽水入口25℃，出口水溫67℃，2013年除鹽水生產成本價格4.8元/t，標煤價格700元/t。

收益一，乏汽冷凝水回收 1.18*3*7500*90%*4.8=11.5萬元

收益二，乏汽冷凝水熱值折算標煤 238.54t

1t常溫下25℃除鹽水加熱至95℃消耗標煤為9.983kg

4.18*（95-25）*1000/29308=9.983 9.983*1.18*7500*90%/1000=238.54t/年

收益三，除鹽水加熱后折算標煤

4.18*（67-25）*40*1000/29308=239.6*7500/1000=1797t

全年因除氧器乏汽回收折算效益為142.5萬元，4-5個月收回投資成本。解決了環境噪聲大，熱排放污染的現狀，隨后集團在各基地展開除氧器乏汽回收節能減排項目。

3 紙機生產返回水回收方面

熱電機組供汽后，紙機的生產返回水率只有65%左右，在走訪紙機現場并與技術人員了解生產工藝后，發現部分設備自用經冷卻后的高溫返回水（95℃），導致返回水率下降，尋找替代返回水的節能項目提上議程。熱電提供滿足紙機正常生產的水源主要有除鹽水（4.8元/t）、海水淡化水（2.25元/t），投資98萬元鋪設供水管道及水泵為六臺紙機提供淡化水，投運正常后，返回水回收量比技改前多51t/h，返回水回收率提高4%，年節約水成本97.5萬元，年節約標煤3818t。

收益一，水成本節約97.5萬元

（4.8-2.25）*51*7500h=97.5萬元

收益二，返回水熱值折算標煤

4.18*（95-25）*51*1000/29308*7500h/1000=3818t

4 汽輪機組真空方面

兩臺60MW抽凝機組自2008年投產以來，1#機組在額定工況下，夏季真空88KPa，冬季為91Ka，兩種工況與設計工況偏差近2KPa，機組煤耗居高不下，通過對設備運行工況分析后，采取了以下措施后，真空提高了1.6KPa，年節約標煤1800t。

（1）機力通風塔葉片的角度調整一般在10°-14°之間，通過實際測量，六臺機力通風塔的葉片角度只有10°-12°，分別調整葉片角

度，使風機電機達到額定電流，實施此項措施后，循環水溫下降

0.5℃。

（2）因機組采用射水抽氣器，由于射水箱的溢流量較少，工作用水換熱不是很充分，導致水溫與排汽溫度相差5℃，按理論計算，射水箱的工業水溫度高于飽和溫度時，工業水在射水抽汽器的噴嘴出口處發生汽化現象從而降了射水抽汽器的抽氣效率，從而使射水抽汽器不能達到設計工況，射水抽汽器不能抽到規定的真空。通過對溢流水回收采取措施，射水箱水溫與排汽溫度溫差達到12℃，真空提高0.8KPa。

（3）通過核對真空系統抽氣管道安裝圖，發現管道的安裝不合理，存在管道積水現象，減少了管道的通流截面積，針對此種現象，對積水最低處加裝一條直徑15mm的小管與凝汽器汽側相連，真空提高了0.3KPa。

5 結論與建議

5.1 結論

自備電廠節能降耗工作應該重點抓好以下幾點：

（1）電廠的節能要全方位綜合考慮，把能回收的一切有利用價值的熱能包括熱用戶的熱能全部回收起來。（2）電廠的節水工作，水資源在十三五計劃已經提出了更高的要求，自備電廠應從設計的源頭做好規劃，貫穿到新設計安裝的機組中，對已經投產的機組做好技術改造工作。（3）機組熱效率要達到最大化，特別是汽輪發電機組的真空要保證設計值生產。

5.2 建議

節能降耗是科學發展的必然要求，也是自備電廠的一項長效工作，要常態化進行管理，必須持之以恒，一定在已有的成績上，繼續挖掘企業節能降耗潛力，自備電廠節水、節約煤耗要在思想上認識，從管理上再加強，從措施上再落實的高姿態，為國家十三五節能減排計劃不懈努力。

參考文獻

[1]郭林虎.汽輪機運行與檢修[M].中國電力出版社，2006（1）.

[2]王國清.汽輪機設備運行技術問答[M].中國電力出版社，2004（1）.