第一届燃煤电厂能效提升技术交流研讨会

核心提示:中国电力科技网于2017年5月12日在济南召开“第一届燃煤电厂能效提升技术交流研讨会”,邀请本领域颇有造诣,理论功底深厚,实战经验丰富,业绩突出的7位专家分享经验

  中国电力科技网于2017年5月12日在济南召开“第一届燃煤电厂能效提升技术交流研讨会”,邀请本领域颇有造诣,理论功底深厚,实战经验丰富,业绩突出的7位专家分享经验,对机组普遍存在的问题及整改方案进行论述,共谋135~1000MW燃煤电厂综合治理降低供电煤耗4~6g/(kW‧h),挖掘现役各等级运行维护、检修不到位机组降耗5g/(kW‧h)潜力,可谓雪中送炭,意义重大而深远。


会场

  会议首先由中国电力科技网副主任耿迪致辞。

尊敬的各位专家、同仁:
  五月的天,正是春末夏初,没有入春的寒冷,也没有盛夏的浮躁;五月的风,洋溢着笑脸,为泉城济南铺满了生命绿。
  在国家能源委员会会议上,李克强总理指出,能源生产既要优存量,把推动煤炭清洁高效开发利用作为能源转型发展的立足点和首要任务;也要拓增量,加快提升可再生能源比重,优化能源生产布局。
  当前,上网电价下调、利用小时数下降、环保成本增加,特别是电煤价格上涨造成发电企业经营问题突出。五大发电集团一季度亏损加剧,利润同比下降119.7%,其他发电集团及省市自治区所属电厂(包括企业自备电站)多陷困境。
  今天,我们有幸邀请到7位在节能提效方面学识渊博、经验丰富、业绩突出的专家为大家奉献技术盛宴。他们经过近百台机组现场诊断发现,现役机组因运行维护、检修不到位等问题导致的节能潜力较大,经综合治理后平均可降低煤耗4~6克。
  我谨代表中国电力科技网向远道而来的专家、同仁表示最热烈的欢迎和衷心的感谢!
  最后,祝节能技术讲座专题研讨会圆满成功!

  西安交通大学热能工程系教授/博导谭厚章发表“大型火电厂节能改造及超低排放”演讲。火电厂超低排放后普遍存在问题:低氮燃烧器改造不达标,靠大量喷氨造成空预器堵塞严重;低氮燃烧器后飞灰含碳高(5%以上),高温腐蚀,结焦;烟道随意联接,涡流震动,阻力大等。经过西安交大劣质煤低氮燃烧器改造后,燃烧器着火稳定,炉膛负压波动比目前降低50%;燃烧器及水冷壁不结焦烧坏,高温腐蚀现象改善,延长燃烧器使用寿命;飞灰含碳量下降1.0%,保证锅炉燃烧效率不低于目前运行值;锅炉出口烟气中的NOx排放浓度比目前降低100mg/Nm3以上;适用于低挥发分煤燃烧;:在干燥无灰基挥发分12%~18%,热值15~25MJ/kg。演讲还介绍了空预器堵塞及喷氨优化、风机优化设计及节能改造、制粉系统节能及提高煤种适应性、氟塑料深度余热回收、配煤掺烧软件及系统等节能降耗措施。然后通过电厂实例介绍了空预器堵塞及喷氨优化、烟道流场优化、风机节能改造技术。

  谭厚章,西安交通大学热能工程系教授。主要从事煤粉燃烧与污染物控制、大型火电厂锅炉与关键辅机节能理论与应用等方面教学、科研工作。为国家五大电力公司数十家火电厂,中国石化、中国石油、中国铝业等大型企业进行过多次成功的技术开发及系统节能改进,创造了几十亿计的经济效益。主持国家课题多项,发表SCI论文五十余篇,获省部级科技进步奖五项。
  

耿迪             谭厚章

  清华大学航天航空学院高级工程师孟继安发表“凝汽器节能新技术与工程示范”演讲。项目研发及产业化主要内容有:1、大型电站凝汽器管束优化布置设计与制造技术;2、典型600MW、300MW机组凝汽器管束优化布置技术节能示范工程;3、大型电站凝汽器管束优化布置技术规范;4、典型大型机组凝汽器新型胶球清洗设计与制造技术;5、典型600MW、300MW机组凝汽器新型胶球清洗技术节能示范工程;6、凝汽器新型胶球清洗装置技术规范。电厂冷端节能采用凝汽器新技术可节能3~6gtce/(kW‧h)。凝汽器优化布置技术与示范方面,换热传热系数提高10%~40%,管束汽阻降低20%~50%。已完成的5×300MW和2×600MW凝汽器效果良好,提高凝汽器真空1~1.5kPa。新型胶球清洗技术与示范方面,真空提高0.5~1kPa,节能降耗1.5~3gtce/( kW‧h),已完成的2×300MW胶球系统改造效果良好。

  孟继安,清华大学航天航空学院高级工程师,负责和承担了科技部“十二五”重大专项课题、国家发改委示范工程项目和973课题等多个国家项目。主要研究方向:传热强化与节能理论研究、技术研发与应用,在电厂凝汽器管束优化布置和胶球清洗新技术研发与应用、压水堆严重事故下压力容器的非能动冷却技术研发、大型燃气烟气深度余热利用技术研发与应用等方面做出突出贡献,发表学术论文近百篇,授权专利40余项,获得国家科技进步二等奖1项。研发的电厂凝汽器管束优化布置和胶球清洗新技术,已在各大发电集团所属电厂300~600MW八台机组进行工程示范,提高凝汽器真空1~1.5kPa,节煤3~4g/(kW‧h)。

  山东大学能源与动力工程学院教授/博导孙奉仲发表“湿式冷却塔配风配水填料分布三场协同三维增效技术”演讲。本项技术含有12项国家专利,其中国家发明专利4项。第一次提出翼型导风板的概念,比传统的等厚度导风板,可以减少流动的气流分离,减少流动阻力;第一个(也是唯一的)取得了目前中国的冷却塔进风口整流、提高冷却塔冷却效果的发明专利权;中国第一台热态可以模拟侧风影响的冷却塔试验台架,该台架的技术水平世界领先;国际上第一个建立了全三维湿式逆流自然通风式冷却塔数值计算程序,获得了精确的模拟计算结果,为我们正确评价冷却塔性能奠定基础;第一个提出导风管概念,完善了塔内部空气动力场,取得了导风管发明专利权;中国第一个做了实型冷却塔的导风改造(300MW机组)。

  孙奉仲,山东大学教授,博导。教育部能源与动力学科教学指导委员会委员,中国机械工业教育协会热能动力专业教学指导委员会副主任委员,山东省余热利用工程研究中心主任、山东省科学院洁净煤技术首席专家。承担或者参与多项国家“973”项目、国家发改委低碳技术示范项目、山东省重大自主创新项目、山东省重大技术转化项目研究。获得国家科技进步二等奖一项。发表论文100余篇。编写出版专著4部,获得国家专利授权40余项。长期从事高效能量转换理论与节能技术研究,率先提出了冷却塔三维热力设计理论,提出了特大型冷却塔三维传热传质与空气动力场协同重构增效方法,取得了国际领先的科研成果。湿式冷却塔配风配水填料三场协同三维增效技术,已经在国内135~1000MW十多个机组获得应用,降低供电煤耗0.5~3g/kW‧h。
  

孟继安            孙奉仲

  华电国际技术服务中心节能技术部汽机主管/高级工程师宗绪东发表“汽轮机运行优化及节能改造技术”演讲。指出汽轮机高压调速汽门节流损失大有两种原因:一是汽轮机配汽机构部件存在缺陷,另一种是汽轮机调速汽门运行方式不合理。汽轮机配汽方式有喷嘴配汽、节流配汽、复合配汽三种。在THA工况,采用三种配汽方式的机组基本能够达到设计值。但由于汽轮机均参与调峰,机组负荷率在70%~80%之间,如果调速汽门运行方式不合理均会造成节流损失增大,高压缸效率降低,机组经济性降低。而机组循环水泵运行方式未进行优化,导致凝汽器冷却水量普遍过多或不足,从而导致循环水泵耗电率升高或凝汽器真空降低,机组经济性变差。这就要进行循环水泵优化运行试验,从而确定对应不同负荷、入口水温下的循环水泵运行方式:单泵低速、单泵高速、一高一低、双泵高速等。由于循环水泵在高低速控制方式下,并不能完全精确地调整循环水流量,因此有必要对一台循环水泵进行变频改造。

  宗绪东,华电国际技术服务中心汽机节能技术主管,高级工程师,长期从事火力发电厂汽轮机安全经济运行管理、节能诊断及优化改造工作。组织实施华电集团29个火电厂近百台机组的节能诊断工作,效果显著。在《汽轮机技术》等期刊发表论文6篇,获华电集团科技一、二等奖各1次,中国电力行业设备管理创新成果一等奖1次,3项发明专利、2项实用新型专利获得授权。

  华能威海发电有限责任公司生产部节能主任李冬泉发表“6号机组节能先进技术集成应用及示范项目”演讲。重点介绍两级低压省煤器与烟气余热供暖风器系统、辅机统调动力源系统、外置蒸汽冷却器与附加高加串联系统、凝结水一次调频技术、邻机加热给水启动技术五个项目。机组额定工况下,一级低省后出口烟温达到102℃以下,二级低省出口烟温降至70℃以下,空预器入口一次风温提升至56℃,二次风温提升至70℃。试验测试,年平均供电煤耗降低4.42g/kW‧h。引风机入口烟气温度降低,烟气体积流量减少,降低引风机电耗。空预器入口风温提高至70℃,缓解冷端的腐蚀与堵塞,提高机组安全性。烟温、烟气量的降低,提高除尘效率,烟气SO3去除率达到80%~90%;辅机统调动力源系统投运后,机组100%THA工况下的厂用电率下降1.51个百分点,年平均厂用电率降低1.53个百分点。经试验测试,75%THA工况下,辅机统调动力源输出频率由50Hz降为44Hz后,厂用电率降低0.13个百分点,完美实现“变速+动调”的节能运行模式。

  李冬泉,华能威海发电有限责任公司生产部节能主任,高级工程师,长期从事火力发电厂安全经济运行管理、节能管理及生产统计工作。参与华能集团创建优秀两型企业验收标准的编制和集团内部多个电厂创建优秀两型企业节能诊断工作。组织编制企业运行规程,起草编制企业节能监督标准,参与6号机组节能先进技术集成应用改造项目的策划、实施和试运工作,主导编制节能先进技术集成应用运行方式及策略。
  

宗绪东                           李冬泉

  华电国际技术服务中心节能技术部锅炉主管王承亮发表“锅炉系统能效提升技术探析”演讲。从锅炉系统能效提升潜力分布、燃烧系统能效提升技术、制粉系统能效提升技术、风烟系统能效提升技术、机炉协同能效提升技术等五个方面探析锅炉系统能效提升潜力。

  王承亮,华电国际技术服务中心节能技术锅炉主管,教授级高级工程师,华电集团公司首届千人计划技术专家,擅长锅炉燃烧调整和现场节能诊断工作,300MW及以上等级锅炉燃烧调整试验和节能诊断80100多台次,获得科技成果奖10多项、专利1527项、科技著作2部、软件著作权11项,发表论文20余篇、重要技术报告330多篇,解决现场技术难题350多项次、技术报告300余篇。

  东北电力大学能源与动力工程学院院长/教授/博导李勇发表“汽轮机能效评价指标及其测量技术”演讲。通过大量数据分析,以图表形式讲解了火电机组能效评价指标,汽轮机本体能效指标及测量,热力系统能效指标及测量,改进等效热降法。火电机组的发电标准煤耗率主要取决于锅炉热效率、管道热效率、汽轮机本体相对内效率、汽轮机热力系统的循环热效率及机械效率和发电机效率。其中,汽轮机和热力系统的效率最低。火力发电厂的节能潜力主要从汽轮机本体及热力系统中挖掘,实测热耗率与热耗率应达值之间偏差不超过允许值,即表示汽轮机运行经济性正常。否则,若实测热耗率与热耗率应达值之间出现偏差超过允许值,即表示汽轮机运行经济性降低。在汽轮机实际运行中,当汽轮机相对内效率降低时,引起理想循环热效率增大,掩盖了汽轮机回热系统的某些因素(如回热加热器端差增大、抽汽压损增大或加热器的散热损失增大)引起的理想循环热效率降低,不利于汽轮机热力系统运行经济性降低的早期发现和及时处理,并以东汽600MW汽轮机配汽方式改造的应用为例进一步说明。

  李勇,东北电力大学能源与动力工程学院院长,教授、博导,吉林省火电机组节能减排工程技术研究中心主任。长期从事汽轮机节能诊断与优化运行、大型火电厂汽轮机深度调峰等方面教学、科研工作。承担国家重点研发计划项目、国家自然科学基金项目、吉林省科技发展计划项目以及相关发电集团科技项目50多项,发表SCI、EI收录论文60余篇,获吉林省科技进步一等奖1项,二等奖4项。


王承亮                          李勇

  会议期间均穿插安排互动交流,专家答疑。
  
 
专家答疑

  中国电力科技网对本次会议进行全程实况录像,赠送各发电集团、电网公司主管部门和相关电厂、科研单位;还将本次会议专家演讲PPT上传至中国电力科技论坛相关栏目和电力月刊,供广大超超临界科技工作者免费下载和在线浏览。将先进技术和经验保存、共享、传播,为我国电力发展贡献绵薄之力。

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