火電廠主要節(jié)能減排技術(shù)措施建議

火電廠主要節(jié)能減排技術(shù)措施建議

煤作為主要能源，在我國能源體系中占主導地位。長期以來，煤炭在我國能源生產(chǎn)結(jié)構(gòu)、消費結(jié)構(gòu)中始終占有肯定主導地位，占約65%以上，其中火力發(fā)電用煤約占煤炭消費的50%左右。按現(xiàn)在的消耗水平，我國煤炭資源也僅能維持70～80年。同時，煤炭又是各種能源中污染環(huán)境最嚴峻的能源。在火電行業(yè)中提高煤炭利用效率，節(jié)省能源，無論是從降低煤炭資源的消耗還是削減環(huán)境污染，都是具有深遠意義。

火電廠的節(jié)能要從項目的前期工作開頭，應(yīng)始終貫穿設(shè)計、施工和運行的全過程?；痣姀S所實行的節(jié)能技術(shù)措施主要涉及廠址及總平面，主機設(shè)備的選型、各主要生產(chǎn)系統(tǒng)和幫助生產(chǎn)系統(tǒng)工藝方案的選擇，涉及主要用能設(shè)備選型、主要和附屬建筑節(jié)能、節(jié)省用地、節(jié)水以及實行的環(huán)保措施等。項目的主輔機選型和主要工藝應(yīng)符合國家的產(chǎn)業(yè)政策，節(jié)能設(shè)計應(yīng)樂觀采納國家重點節(jié)能技術(shù)推廣名目中的工藝和設(shè)備，禁止采納國家明令禁止和淘汰的用能產(chǎn)品和設(shè)備。本文提出的主要節(jié)能技術(shù)措施主要政策依據(jù)有：

1）產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導名目（2011年本）

2）“十二五”節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)進展規(guī)劃；

3）國家重點節(jié)能技術(shù)推廣名目；

4）“節(jié)能惠民工程”高效電機推廣名目；

5）高耗能落后機電設(shè)備（產(chǎn)品）淘汰名目；

6）火力發(fā)電廠廠用高壓電動機調(diào)速節(jié)能導則；

7）公共建筑節(jié)能設(shè)計標準；

8）國家節(jié)能中心節(jié)能評審評價指標通告4號；

9）火電工程可行性討論報告“節(jié)能分析”的內(nèi)容。

結(jié)合火電行業(yè)多年來的生產(chǎn)實踐和上述政策為依據(jù)，本文重點提出了火電廠設(shè)計的主要節(jié)能技術(shù)措施建議，可供設(shè)計參考，對于工程實施的其它階段，也可因地制宜予以討論接受。

一、廠址選擇

火電廠在廠址選擇時需要考慮的因素許多：應(yīng)討論電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、電力和熱力負荷、燃料供應(yīng)、水源、交通、燃料及大件的運輸、貯灰場、出線走廊、地質(zhì)、地震、地形、水文、氣象、環(huán)境影響，占地拆遷和施工等條件。由于上述各有關(guān)因素中，有些條件是互為沖突的，因此就需要通過全面的技術(shù)經(jīng)濟比較和經(jīng)濟效益分析，才能得出最優(yōu)的方案。

從節(jié)能條件動身，火電廠的規(guī)劃廠址應(yīng)討論電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、資源和負荷中心，區(qū)域規(guī)劃，要進行輸煤、輸電的技術(shù)經(jīng)濟論證，能源輸送損耗多少應(yīng)作為規(guī)劃廠址的重要因素考慮；火電廠的工程選廠是在規(guī)劃的廠址區(qū)域進行廠址地理坐標定位，選廠主要關(guān)注火電廠輸入、輸出的能源和資源的運輸和輸送路徑短捷，綜合水源、灰場、鐵路、碼頭、出線走廊、供熱管網(wǎng)等條件合理確定廠址的地理坐標位置，以削減運輸和輸送的能量消耗，削減輸送損失作為廠址比選的重要因素之一考慮。

二、廠址的總體規(guī)劃和總平面布置

1、廠址總體規(guī)劃

1）火力發(fā)電廠的總體規(guī)劃在滿意《大中型火力發(fā)電廠設(shè)計規(guī)范》GB50660-2011

4.1、4.2要求的基礎(chǔ)上，對廠區(qū)外部的取排水管線、灰管線、交通運輸、出線走廊、供熱管網(wǎng)等進行統(tǒng)籌規(guī)劃，力求路徑順暢短捷，避開交叉，削減運輸和輸送的能量消耗，削減輸送損失。

2）廠區(qū)方位和主入口的選擇宜依據(jù)日照方位和風向進行布置，并應(yīng)力求合理緊湊，使廠內(nèi)建筑可充分利用自然?日照和采光。

3）在進行廠址多方案比選時，應(yīng)把節(jié)能條件作為比選的重要因素之一參加比較。

2、廠區(qū)規(guī)劃及總平面布置

1）廠區(qū)規(guī)劃應(yīng)以工藝流程合理為原則，應(yīng)以主廠房為中心，結(jié)合各生產(chǎn)設(shè)施及工藝系統(tǒng)的功能布置，做到分區(qū)明確，緊湊合理，有利擴建。在滿意防火、防爆、環(huán)境愛護、勞動平安和職業(yè)衛(wèi)生的要求的基礎(chǔ)上，從節(jié)能角度，重點關(guān)注電廠總平面布置對廠區(qū)內(nèi)能源和工質(zhì)的輸送、儲存、安排、使用等環(huán)節(jié)對節(jié)能的影響。工藝流程合理、分區(qū)明確，布置緊湊合理，最終應(yīng)體現(xiàn)在各系統(tǒng)間的能源輸送（煤、燃氣、油）、灰渣輸送、工質(zhì)（汽、水）輸送管線、動力電纜、廠內(nèi)道路等路徑短捷，削減輸送和運輸?shù)哪芰肯?，削減輸送損失。

2）幫助生產(chǎn)和附屬建筑按日照方位和風向確定朝向，宜采納聯(lián)合布置和多層建筑，以滿意建筑節(jié)能的要求。

3）在進行廠區(qū)規(guī)劃及總平面布置方案比選時，應(yīng)補充節(jié)能條件，并作為比選的重要因素之一參加比較。

三、熱電廠的熱化系數(shù)優(yōu)化+

作為城市集中供熱的主力熱源，熱電廠應(yīng)在當?shù)赜嘘P(guān)政府部門的統(tǒng)籌規(guī)劃指導下，與其它集中鍋爐房等熱源聯(lián)合運行，盡量使能源利用效率高的熱電廠擔當基本熱負荷，其它熱源擔當尖峰負荷。通過熱源的合理規(guī)劃和調(diào)度，可做到節(jié)均能源，提高供熱質(zhì)量和供熱的平安牢靠性。

為實現(xiàn)這一目標，就需要對熱電廠的設(shè)計熱化系數(shù)進行優(yōu)化，通過優(yōu)化確定熱化系數(shù)。熱電廠的設(shè)計熱化系數(shù)應(yīng)不大于1，采納抽凝機組供熱的熱電廠，合理的熱化系數(shù)一般在0.6～0.7左右；采納背壓機組供熱的熱電廠，熱化系數(shù)還應(yīng)降低，一般在0.3～0.4左右。

四、工程項目設(shè)計所實行的節(jié)能減排措施

工程項目設(shè)計所實行的節(jié)能減排措施主要涉及主機設(shè)備的選型、各主要生產(chǎn)系統(tǒng)和幫助生產(chǎn)系統(tǒng)工藝方案的選擇，主要用能設(shè)備選型、主要和附屬建筑、節(jié)省用地、節(jié)水以及實行的環(huán)保措施等。項目的主機選型和主要工藝應(yīng)符合國家的產(chǎn)業(yè)政策，節(jié)能設(shè)計應(yīng)樂觀采納國家重點節(jié)能技術(shù)推廣名目中的工藝和設(shè)備，禁止采納國家明令禁止和淘汰的用能產(chǎn)品和設(shè)備。

1、節(jié)省燃料措施

1）系統(tǒng)、設(shè)備、管道布置優(yōu)化

（1）為提高能源利用率和削減污染物排放，發(fā)電廠的三大主機宜采納熱效率高的大容量、高參數(shù)的機組。

（2)優(yōu)化熱力系統(tǒng)，協(xié)作汽輪機廠以降低機組熱耗為目標進行回熱系統(tǒng)的優(yōu)化。在汽水管道設(shè)計中，合理的選擇管道的流速，采納動力特性良好、流態(tài)分布勻稱的管件及布置方式，削減管道熱能損失。

（3）進行主廠房布置優(yōu)化，壓縮主廠房體積，降低采暖、通風能耗，縮短四大管道的長度，對主汽、再熱熱段管道在滿意管道應(yīng)力和推力的條件下，多采納彎管，減小管道溫降壓降，提高管道效率。

（4）給水系統(tǒng)高壓加熱器采納管徑縮小的大旁路，削減管路阻力，節(jié)省材料，節(jié)約電耗。

（5)中速磨煤機應(yīng)采納動態(tài)分別器，提高煤粉細度，選擇密封效果好和壽命長的鍋爐空氣預(yù)熱器，削減漏風，以提高鍋爐效率。

（6)煙、風煤粉管道布置進行優(yōu)化，削減局部阻力損失，降低風機電耗。脫硫系統(tǒng)應(yīng)充分考慮漿液管道介質(zhì)特性，管道布置不應(yīng)形成袋形，以減小管道阻力，降低泵電耗。

（7）在鍋爐本體配置了牢靠完整的吹灰系統(tǒng)，保持爐膛及尾部受熱面清潔，以提高傳熱效率，降低鍋爐煤耗。

（8）當采納濕煙囪且取消GGH時，應(yīng)裝設(shè)煙氣余熱利用裝置。

（9)對鍋爐等設(shè)備的疏水排汽盡量采納擴容后回收其熱量以削減工質(zhì)和熱量損失，提高機組熱經(jīng)濟性。

（10）加強熱電廠供熱系統(tǒng)的凝聚水回收，供采暖熱負荷的熱電廠應(yīng)在熱電廠內(nèi)設(shè)熱網(wǎng)首站，回收其凝聚水；對外供工業(yè)蒸汽的熱電廠，條件允許時盡量要求回收