中電投東北電力有限公司撫順熱電分公司1號冷卻塔進風自動調節(jié)系統(tǒng)節(jié)能改造項目

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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號冷卻塔進風自動調節(jié)系統(tǒng)節(jié)能改造項自

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火力發(fā)電企業(yè)，主要產品為發(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300MW發(fā)電機組配置2座4000m冷卻塔淋水。

冷卻塔概況

三、案例內容

1.技術原理及適用領域

我國北方地區(qū)冷卻塔傳統(tǒng)采用的冬季進風調節(jié)措施為人工懸掛擋風板，通過調整擋風板數(shù)量調節(jié)冷卻塔進風量。擋風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會達到25°C以上)或氣溫周期性回暖以及負荷升高時會急劇上升。循環(huán)水溫度升高(人工懸掛擋風板勞動強度大、操作不靈活，由于冬季溫度變化不定、溫差較大人工頻繁調整擋風板無法做到)帶來凝汽器真空不足，機組真空不能保持設計值，汽輪機效率大幅降低，煤耗增加嚴重。

該項目應用了節(jié)能服務公司自有專利技術，包括一種冷卻塔進風側優(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)采用鋼結構(或其他結構)在冷卻塔外圍進風口安裝一圈門式框架，安裝多組可以電動關閉和開啟調節(jié)進風量的調風簾系統(tǒng)實時監(jiān)測循環(huán)水凝汽器入口水溫)。

通過風速風向測量，實時調節(jié)迎風面及背風面進風口實際進風面積，及時彌補側風對冷卻塔散熱效果的影響，保持水塔內流場均勻對稱。

通過對水塔內循環(huán)水溫度的測量，實現(xiàn)對調風簾的前饋控制，及時干預循環(huán)水溫度變化趨勢，進而達到防寒以及控制循環(huán)水溫度在最佳溫度范圍內的目的。水溫下降時(根據(jù)趨勢分析)，適當關閉調風簾(減小進風口面積);水溫上升時，適當開啟調風簾(增大進風口面積)，從而自動調節(jié)進風量。

通過調節(jié)進風量，避免冷空氣過多帶走循環(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)定在設定范圍，保證白晝氣溫升高或天氣周期性變化時調風簾調節(jié)及時循環(huán)水溫度不超過設定溫度，提高汽輪機效率，使機組保持在最佳工況經濟運行。

該項技術主要應用于我國北方地區(qū)火力發(fā)電廠自然通風逆流式冷卻塔冬季節(jié)能領域。

2.節(jié)能改造具體內容

在冷卻塔下部進風口環(huán)向一周加裝鋼結構框架(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風簾以及調風簾驅動和控制系統(tǒng)。在冷卻塔出口加裝溫度測點將信號傳輸給控制系統(tǒng)進行計算,并根據(jù)溫度反饋進行動作指令。

3.項目實施情況

項目于2014年3月開始調研、開發(fā)2014年9月開工，11月初竣工并投入冬季運行。到目前為止調風簾啟閉正常，調節(jié)及時冷卻塔循環(huán)水溫度穩(wěn)定，效果良好。

四、項目年節(jié)能量及節(jié)能效益

1.年節(jié)能量

根據(jù)國家發(fā)展改革委《節(jié)能技術監(jiān)督導則》(DL/T1052-2007)和電力行業(yè)協(xié)會頒布的《火力發(fā)電廠節(jié)能減排標準參照與節(jié)能技術監(jiān)督導則及指標評價管理實施細則》凝汽器入口循環(huán)水溫度變化對煤耗影響的計算參照指標是入口循環(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號水塔循環(huán)水溫度節(jié)能控制裝置試驗報告》，其中說明機組循環(huán)水入口溫度在10.5°C左右，機組經濟效益最佳，凝汽器入口循環(huán)水溫度變化對煤耗影響的參照指標是: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)電負荷為75%計算，冬季經濟運行有效期按150天計算，冬季(年)可節(jié)約標煤量累計發(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

按標煤單價600元/噸計算，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，合同總價按兩年節(jié)能款150.48萬元計算，在設備運行一個冬季后由業(yè)主單位支付給節(jié)能服務公司。項目(設備)所有權在付清設備款前歸節(jié)能服務公司所有，在付清設備款時全部轉移給業(yè)主單位。

六、融資渠道

項目投資110萬元，為節(jié)能服務公司自有資金。