園區(qū)新上集中供熱鍋爐能效水平測算與節(jié)能措施探討

王緒光

（濰柴動力股份有限公司，山東 濰坊 261061）

1 建設(shè)規(guī)模及內(nèi)容

某園區(qū)集中供熱項目總建筑面積61900m2。新購置兩臺75 t/h的煤粉鍋爐（一用一備）及配套的除氧器、給水泵、風(fēng)機(jī)等設(shè)備及配套的電氣和控制系統(tǒng)。項目建成后，年外供蒸汽178.37萬GJ。

2 項目綜合能源消耗分析

2.1 用煤量

鍋爐年均負(fù)荷率80%，處于高效區(qū)。產(chǎn)汽量60t/h，額定蒸汽壓力5.29MPa，溫度485℃。

蒸汽焓值 3393.73kJ/kg，熱量 60t/h×3393.73kJ/kg=203.62GJ/h（178.37萬GJ/a）；

原煤低位發(fā)熱量20934 kJ/kg，鍋爐負(fù)荷率80%，處于高效區(qū)，熱效率92%，耗煤量為：

203.62 GJ/h÷92%÷20934 kJ/kg=10572.6kg/h

年運(yùn)行時間為8760小時，年耗煤量92616t。

2.2 用電量測算

設(shè)備裝機(jī)容量為3832.2kW，設(shè)備需要系數(shù)為0.6，計算負(fù)荷為2293.2kW。

年運(yùn)行時間為8760小時。年耗電量為2293.2W×8760h/10000=2014.2萬kWh。其中給水泵、風(fēng)機(jī)等變負(fù)荷設(shè)備電機(jī)安裝變頻調(diào)速裝置調(diào)節(jié)流量，總功率2924 kW，計算負(fù)荷1754.4 kW，節(jié)電率平均20%，節(jié)電量為1754.4kW×20%×8760h/10000=307.4萬 kWh。

年用電量=2014.2萬kWh-307.4萬kWh=1706.8萬kWh2.3一次水用量

2.3.1 生產(chǎn)用水

鍋爐運(yùn)行負(fù)荷為80%，蒸汽量為60t/h。化學(xué)水系統(tǒng)出水能力為91%，則用水量為65.93t/h，年運(yùn)行時間為8760小時，年用水量為57.75萬m3。

2.3.2 生活用水及其它用水4.31萬m3

項目年總用水量為62.06萬m3。

綜上，項目綜合能耗量見下表：

表1 綜合能耗計算表

3 全廠能源利用效率情況

輸入能源68306.5tce,外供能源60824.2tce，全廠能源利用效率為89.05%。見下表：

4 單位供熱綜合能耗

表2 全廠能源利用情況表

根據(jù)《供熱綜合能耗限額》 （DB37/778-2007） 標(biāo)準(zhǔn)，測算各類能源單耗情況為：

1、供熱綜合能耗

2、供熱燃料能耗

3、供熱電能耗

4、供熱水能耗

項目供熱綜合能耗指標(biāo)為38.3kgce/GJ，優(yōu)于《供熱綜合能耗限額》 （DB37/778-2007） 中區(qū)域供熱蒸汽鍋爐指標(biāo)55kgce/GJ，并為行業(yè)先進(jìn)水平。

5 節(jié)能措施及效果評價

5.1 選用專業(yè)廠家生產(chǎn)的高效煤粉鍋爐，設(shè)計效率92%，優(yōu)于DB37/T822－2007《燃煤工業(yè)鍋爐能效》規(guī)定的能效限定值指標(biāo)81%，節(jié)能評價值指標(biāo)84%的指標(biāo)。與節(jié)能評價值指標(biāo)84%相比，能效水平提高8個百分點(diǎn)，年可節(jié)約原煤8820t。

5.2用電設(shè)備采用高效節(jié)能設(shè)備，如鍋爐給水泵的設(shè)計效率為80%。同時，水泵、風(fēng)機(jī)等變負(fù)荷設(shè)備電機(jī)安裝變頻調(diào)速裝置調(diào)節(jié)流量，總功率節(jié)電率平均20%以上，年節(jié)電量307.4萬 kWh。

5.3優(yōu)化供電方案，一次風(fēng)機(jī)、二次風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、給水泵、球磨機(jī)等均采用高壓10kV直供，降低電耗。無功功率補(bǔ)償裝方案，采用大功率電機(jī)就地補(bǔ)償和變壓器低壓側(cè)集中補(bǔ)償?shù)慕Y(jié)合，使功率因數(shù)達(dá)到0.95，降低損耗。

5.4 利用鍋爐排污擴(kuò)容器產(chǎn)生的二次蒸汽作為除氧器加熱用汽，減少鍋爐自用汽。

5.5 輸送蒸汽的管道采用硅酸鹽系列保溫材料保溫，減少熱量的散失。

由此可見，提高園區(qū)供熱鍋爐能效水平，要抓住幾個關(guān)鍵點(diǎn)：一是選擇高效節(jié)能鍋爐。二是要確定好熱負(fù)荷，合理選擇鍋爐容量，使鍋爐的負(fù)載率處于鍋爐運(yùn)行的高效區(qū)。三是應(yīng)用變頻調(diào)速、無功功率就地補(bǔ)償?shù)却胧档碗姾模岣吣茉蠢寐省?/p>