山東某火力發(fā)電廠暖通節(jié)能設(shè)計案例

山東某火力發(fā)電廠暖通節(jié)能設(shè)計案例工程概況山東某火力發(fā)電廠工程位于山東省臨沂市，工程設(shè)計規(guī)模為2×25MW。汽輪機為兩臺抽汽凝汽式高壓汽輪機組(30MW發(fā)電機)并配有兩臺額定蒸發(fā)量130t/h的高溫高壓循環(huán)流化床鍋爐。本工程已投入運行。設(shè)計過程采暖熱媒在本工程暖通設(shè)計中，設(shè)計了兩種熱媒系統(tǒng)：2.1.1鍋爐房暖風(fēng)機采用壓力為0.585MPa的飽和蒸汽，熱源接自機務(wù)廠用蒸汽。2.1.2主廠房(包括鍋爐房和汽機房)、化水車間、公用水泵房、循環(huán)水處理室、廠區(qū)排水泵房、綜合樓及傳達室采用110/70℃高溫?zé)崴膳瑹嵩唇幼詮S區(qū)換熱站。熱媒的確定根據(jù)目前的設(shè)計及運行實踐，我們知道：1、采用蒸汽作為采暖熱媒，其缺點有二：其一，蒸汽采暖凝結(jié)水含鐵量高，水質(zhì)不合格，難以回收利用;其二，由于凝結(jié)水的熱能不能充分利用，蒸汽采暖熱能消耗大于熱水系統(tǒng)。2、采用熱水采暖熱媒，不僅可以克服上述問題，而且由于熱網(wǎng)換熱站的凝結(jié)水可以回收利用，從而減少了汽水損失，對保證電廠的經(jīng)濟運行具有比較重要的作用。3、汽機房、鍋爐房比較高大，在熱壓和鍋爐送風(fēng)機室內(nèi)吸風(fēng)的共同作用下，造成底層較大的負壓，大量的冷空氣從門、窗等不嚴密處漏入室內(nèi)，造成室內(nèi)溫度很不均勻，上部溫度過高，下部溫度過低，致使主廠房采暖熱負荷大量增加。在這種情況下，提高散熱器表面溫度，盡快加熱滲入室內(nèi)的冷空氣是十分必要的。再者，由于受主廠房工藝布置的限制，采暖熱負荷不可能全部靠散熱器補償，因此主廠房內(nèi)應(yīng)設(shè)有大量暖風(fēng)機。熱風(fēng)系統(tǒng)熱媒若采用熱水，空氣加熱器效率則比較低，例如NC-125C型暖風(fēng)機，當(dāng)熱媒為130℃~70℃的熱水時，放熱量為313500KJ/h(75000Kcal/h)，而熱媒為0.39MPa(4Kgf/cm2)的飽和蒸汽時，放熱量為677160KJ/h(162000Kcal/h)。因此暖風(fēng)機的熱媒以高壓蒸汽為宜。4、對于輸煤系統(tǒng)，建筑物之間的高差較大，最高處標高達幾十米，最低處標高達負十幾米，造成采暖系統(tǒng)的靜壓值很大。再者，輸煤系統(tǒng)粉塵飛揚嚴重，有時需要開窗放氣或清掃，當(dāng)冬季停止供暖檢修時，散熱器和管道則有可能被凍壞。因此，確定采用以下方案：鍋爐房暖風(fēng)機和輸煤系統(tǒng)采用高壓蒸汽采暖;主廠房及其生產(chǎn)附屬建筑采用高溫?zé)崴膳?。廠區(qū)采暖換熱站設(shè)計根據(jù)火力發(fā)電廠的工藝設(shè)計及建筑特點，采暖換熱站設(shè)置于除氧層，建筑標高為13m，采暖用換熱器選用耐高溫高壓型-塞斯波汽水換熱器，設(shè)計鍋爐房暖風(fēng)機熱負荷為350KW(蒸汽系統(tǒng))，換熱器的供熱能力為1050kW，供應(yīng)本期工程采暖熱負荷800kW，預(yù)留熱負荷250kW。換熱站工藝流程圖如下所示：球由圖可知菌，來自機務(wù)廠功用蒸汽的管道直分為兩路，一怒路直接接至鍋夾爐房暖風(fēng)牢機暮;旬一路接入啞采暖銜換熱站，直接亭進入換熱器，腹冷凝權(quán)至竊73懶℃臨后進入遲采暖犬系統(tǒng)補水箱。嫌換熱站內(nèi)澤設(shè)置了相應(yīng)的孕溫控裝置，當(dāng)追二次網(wǎng)的供水永溫度高于設(shè)定伶溫度時，由安紐裝在二次網(wǎng)上桌的供水溫度珍傳感器膠，檢測二次網(wǎng)喜供水溫度信號獎作為反饋信號滿給中央云控制桂器，由中央楚控制靠器輸出信號憐控制稈電動閥，使閥瑞門開度關(guān)鴉小情;號同時與該調(diào)節(jié)袖閥開度有關(guān)的礦反饋信號還有觀一個安裝在室例外的連接到中拜央閉控制灶器的室外溫度鋤傳感器輝，其原理如下紹：如設(shè)定供水礙溫度益為派95票℃休，則該供水溫捕度下的室外溫線度逮為商5刑℃胞，若室外溫度聞逐漸變低，則盲供水溫度會隨飲著設(shè)定的漂移革量按比例逐漸劃增加，當(dāng)室外潤溫度達膏到笛-8各℃西時，供水溫度工則會自動調(diào)節(jié)院至趟110策℃宵。蒜其中訂：右(1北)浙冬季室外溫度顯補償最低烘點墻(采-8戚℃死)夫釀潛(2)射醉冬季室外溫度憤補償最高奸點竹(允一般設(shè)殿為岔5侍℃陜)遮脅紙(3須)穗設(shè)定冬季室外網(wǎng)溫度漂移苦量裕(展15費℃窗)斥。遼(冰以上溫度用戶核可自行設(shè)緞定壯)龍這樣通過窯調(diào)節(jié)安裝在蒸賽汽管道上的電爛動調(diào)節(jié)閥，間逮接地努控制抄了二次網(wǎng)的供燃水溫度，實現(xiàn)熟了二次網(wǎng)的質(zhì)啞調(diào)節(jié)。再者，像二次網(wǎng)的循環(huán)蛛泵采用變頻廊控制鳴，通過改辜變電爺流的頻率而改判變電樹機的轉(zhuǎn)速達到療改變二次網(wǎng)流阿量的目的，實踢現(xiàn)二次網(wǎng)的變婦流量泊控制坡。通過對二次擊網(wǎng)的級質(zhì)聚-要量調(diào)節(jié)，從而猴達到節(jié)約能源增的目的。洋系統(tǒng)采用薦穩(wěn)壓膨脹器進鉆行補水定壓，圍系統(tǒng)剛開始運屢行時，補水管繳就近接自機務(wù)柱除鹽水管，當(dāng)鬼系統(tǒng)運行一段貿(mào)時間后，即可煮利用汽水換熱爹器的凝結(jié)水進版行置換，多余件的凝結(jié)水連同柔暖風(fēng)機凝結(jié)水壇被回收至機務(wù)龜疏水箱，節(jié)約津了能源。死采暖摘系統(tǒng)中還設(shè)置喜了離子棒水處何理器，本產(chǎn)品棵廉價、安裝方顛便，用以進行訊防垢、除垢、柏除銹、殺菌滅劣藻、防腐，充通分保證了換熱鄉(xiāng)機組對水質(zhì)的揮要求。省去軟躲水器，節(jié)約了浙投資。浪主廠房股采暖長主廠房陜采暖球包括汽機房飲采暖鈴和鍋爐房耗采暖障，系統(tǒng)分為兩埋路，汽機房匪采暖虧系統(tǒng)，鍋爐房饅采暖謊系統(tǒng)。汽機房暖高度段為億19.0僑m丹，鍋爐房高度百為鞋7.0援m垮。其考建筑濕物的熱負荷計逼算包括兩項皮：睡1男)聞計算維護結(jié)構(gòu)追的基本耗熱量拒時，室內(nèi)即采暖菊溫度駱按撐+5依℃罩計算揮，徑2辜)醒附加耗熱量，語由于廠房高大岡，室內(nèi)溫度梯繼度大，高度附謝加耗熱量按基六本耗熱量眼的胸15子%綿計吼算拆;廳冷風(fēng)滲透耗熱特量按基本耗熱挎量湖的定50妙%耳計算。專散熱設(shè)備摟選用鋼管柱型柴散熱器，其優(yōu)勇點是耐高溫高久壓，散熱量大希，金屬耗量少夏，不易積隆塵，形狀美觀揭，符合了高大連廠房懼采暖永的特點。散熱夠器布置在鍋爐釀房底層、汽機嗓房底層及其運舅轉(zhuǎn)層。臉喜采暖途熱媒譜為泄110/70車℃廉的高溫?zé)崴?，姥熱源來自換熱電站。淚采暖禮系統(tǒng)形式采用割上供中回同程身式教系統(tǒng)，另外，值對于鍋爐房固裹定端，由于拳建筑譯上采用了帶形綿窗，上供下回短的石采暖鑼形式則會影響鑒美觀，因而此厲部分采用了水取平單管跨越式益系統(tǒng)。服另外，鍋旱爐房暖風(fēng)機采攀用罩0.585M仍P星a唉的飽和蒸汽伐采暖寄，熱源接自廠重用蒸汽。由于兄大量的冷空氣徒通過底層的門街窗縫隙滲進廠耐房，并結(jié)合工練藝設(shè)備及工藝偉管道的布置，本暖風(fēng)機布置則策選在伐建筑架標賄高播4.80箭m舉。有采暖贊系統(tǒng)形式采用凡了上供下回式鞭系統(tǒng)，暖風(fēng)機朗凝結(jié)水被回收伙至機務(wù)疏水箱孕。主化水車間按采暖張化水車間院建筑宿分為兩部分，悄辦公區(qū)域和車蓄間區(qū)域，辦公論區(qū)域為兩層，察建筑劃層高賴為道8.0圾m心，室內(nèi)降采暖搬設(shè)計溫度萬為南18優(yōu)℃壘;偏車間區(qū)域為一祝層，包括離子針交換間和泵房瘦，洲建筑朋層高律為潑5.0健m競，室內(nèi)曲采暖鋒設(shè)計溫度胃為鏡+5照℃脾。辦公區(qū)域剪采暖蠅系統(tǒng)為上供下攝回同程式系侵統(tǒng)痰;忌車間區(qū)域，由早于離子交換間炭建筑影上選用了帶形漿窗，因而忍采暖冬系統(tǒng)為上供下瓶回與水平單管墨跨越式相結(jié)合先。刑綜合樓認采暖邊綜合樓燦建筑慚面捷積縫2800m程2聰，副建筑返高憐度張17.60寬m宗，共四層。應(yīng)席業(yè)主要求，為國追求美觀，責(zé)采暖姜主干管敷設(shè)在乘管道夾雨層璃(褲建筑麻高度纖為厘8.4m~1諷0.4m跡)科，俘采暖瘋系統(tǒng)采用中供粉中回同程式，標管道進入管道姑層陽,狼一、二層為上擦供上回，三、衰四層為下供下隙回。由于夾層險內(nèi)不設(shè)艱采暖雀，則有可能會口出現(xiàn)管道凍裂騾的現(xiàn)象，鑒于料此，摸采暖焦供回水主干管郊的管徑全部設(shè)鼠計為遭采暖劑入戶管管徑，礦一方面考慮利枝用真采暖曬管道對夾層散蘇熱以免凍壞管夫道或設(shè)外備需(頓夾層內(nèi)還設(shè)置極了其它設(shè)備和松管貿(mào)道影)資，與此同時，摘也有利于系統(tǒng)役水力平衡。止廠區(qū)熱網(wǎng)狐設(shè)計仆廠區(qū)熱網(wǎng)揚管道采用無縫恢鋼管、聚異氰貢脲酸酯保溫層斬、聚氯乙烯保療護層結(jié)合為一灑體的預(yù)制保溫太管道，利用供懲熱管道直埋技呼術(shù)，通過對管外道的受力計算市及應(yīng)力驗算，慕采用了無補償煩冷安裝敷設(shè)方味式，利用土壤級與保溫管外護刮層表面的摩擦刷力固定管道，煌使整個管線不魯需要設(shè)置補償勒器和固定支架共，節(jié)約了投資朵。禽電子設(shè)備徑間空調(diào)今根據(jù)火力便發(fā)電爭廠的工藝設(shè)計越，集控室及電上子設(shè)備間布置抓在主廠房除氧浴跨運轉(zhuǎn)層，位禾于汽機房和鍋帶爐房之間，瑞建筑柴面積虜為越350m撞2藥。集控室內(nèi)布分置拒發(fā)電柱機組主要選電氣滋設(shè)備和熱工設(shè)炭備的創(chuàng)控制跳、測量、監(jiān)護繭和保護裝置倒等愿;移電子設(shè)備間則狠主要布置電廠造控制授系統(tǒng)的電控柜除。顯為保證集加控室及電子設(shè)拜備間的安全、迷可靠、放節(jié)能掃運行，空調(diào)形彼式選用以運行系著的各設(shè)備為摸空調(diào)對象，通蔽過風(fēng)道系統(tǒng)，貸將過濾、冷卻墓后的室外空氣聞直接送至主機極設(shè)備柜體內(nèi)，堂直接冷卻設(shè)備芽，從而大大降犬低了空調(diào)負荷飯。根據(jù)室外環(huán)齊境溫度的變化由，規(guī)定了三種兆運行工況，設(shè)奪計了三種運行艇模式，通過自仁動論控制杯，實現(xiàn)了集控宅室及電子設(shè)備志間空調(diào)系統(tǒng)全濤年以最優(yōu)化、識最安全、最經(jīng)豬濟的方式運行站，從而大大的營降低了空調(diào)能婚耗，節(jié)省了運粗行費用，同時歐也提高了設(shè)備士運行的可靠性綱。其三種運行叫模如下：撐制冷模計式牛(妨夏季運行工維況沉)冶程雷1怖、當(dāng)室外溫口度腦>州機房內(nèi)溫莊度磚>謀機器設(shè)定溫度傭，系統(tǒng)處于制愛冷模式錯請躍2陡、室袖外熔30未℃謙，室憑內(nèi)指28傅℃早，機器設(shè)游定兩25食℃畜，系統(tǒng)處于制散冷模式這融辰3暖、該模式運行者季節(jié)：夏季坑制冷新風(fēng)夠模押式府(揭春秋季運行工醒況滅)儀芒潮1蝦、當(dāng)室外環(huán)境愛溫喊度焦<孫機房內(nèi)溫棍度埋>秤機器設(shè)定溫度抖，節(jié)電系統(tǒng)會價轉(zhuǎn)入制冷通風(fēng)鼻狀態(tài)下，一邊文進新風(fēng)、一邊糊給新風(fēng)冷卻、覽一邊將機房內(nèi)犁設(shè)備所散發(fā)出園的余熱收集后栗強行排到機房每外部，以提高遵新風(fēng)冷卻的使岔用效果。痛桶否2惰、例如：室肅外斬2銳6遣度，機房寧內(nèi)扭2失8饞度，機器設(shè)項定皆2洽5振度時系統(tǒng)進入段制縱冷捐+顫新風(fēng)模式。牢唱鳴3弓、該模式運行圈季節(jié)：春末、店秋初。塵通風(fēng)模針式吩(菠初冬早春季節(jié)鴨運行工醋況散)畝廈槽1柔、當(dāng)室外環(huán)境間溫救度尾<免機房內(nèi)溫步度暫<貨機器設(shè)定溫度臨，處于通風(fēng)方脅式。在通風(fēng)方嫁式下，此時室輕外新風(fēng)經(jīng)肥過而1板微米等級的高鉤效濾清器凈化核后，由風(fēng)機送終入管道分流分滾壓后進入設(shè)備搶機柜。機柜內(nèi)旗部的熱量由機弓柜上方的排風(fēng)位口散發(fā)至室內(nèi)跪。醒錦佩2嫁、例如：室呈外皂2槍0倡度，機房鐘內(nèi)直2襖2虧度，機器設(shè)僻定燕2愉5在度時系統(tǒng)進入富新風(fēng)模獎式婚;塞聲哈3朋、該模式運行膚季節(jié)：秋末、吳冬季、春初古電子設(shè)備娛在冬季工作時徐，由于天氣寒駛冷，環(huán)境溫度藏較低。此時電柏控柜產(chǎn)生的熱糖量通過空氣自齊然對流散發(fā)到褲周圍空氣，空避調(diào)系統(tǒng)及通風(fēng)個機均不運行。瓦除上述四供種基本工作模醬式外，為了適語應(yīng)特殊寒冷地雕區(qū)的氣候條件桑，以保證電子靜設(shè)備的正常工輩作，系統(tǒng)還設(shè)巴置了制熱模式巾，即當(dāng)室內(nèi)溫塞度低傘于遙8達℃屬時，空調(diào)系統(tǒng)辟處于待熱泵視工況運行，保訴證室內(nèi)溫度在紅正常工作范圍燭內(nèi)。勞設(shè)計的特筍點犁忙節(jié)能追思想貫穿于該跨火力素發(fā)電臘廠吉暖通辮設(shè)計中的每個羨細節(jié)：雖蓋姻1格、為達到朵節(jié)能估高效，采用蒸雜汽和熱水兩種夏熱媒。善性銷2屈、選用塞斯波仔換熱器，體積族小，節(jié)省了基洞建投催資誠;宅可直接引入高繳溫高壓蒸汽，脹節(jié)省了減溫減低壓裝置的投床資由;采冷凝水溫度可組冷凝戰(zhàn)至贈75止℃水以下，較一般際機組至少湊低像5口℃棋(可傳統(tǒng)管殼式換脅熱器冷凝水溫棍度一般贊為寫80癢℃柜)壟，充分利用了客熱能。沒繳尾3段、換熱站通過乎溫控裝置及水復(fù)泵的變頻調(diào)節(jié)經(jīng)實現(xiàn)了二次網(wǎng)構(gòu)的丸質(zhì)銜-貸量調(diào)節(jié)，達到這了節(jié)約能源的掘目的。徹劑暢4圾、矛采暖陽凝結(jié)水被合理把的利用和回收夸。號株黃5林、末端攤采暖煌系統(tǒng)采用了多綁種形式相結(jié)合酷，達到了高效驚、蕉節(jié)能央、美觀。煙父話6深、廠區(qū)熱網(wǎng)管蝦道采用無補償密冷安裝敷設(shè)方到式，減免了補映償器及固定支擔(dān)架的初投資。