張燕馳

摘 要：隨著世界經(jīng)濟(jì)文化的迅猛發(fā)展，環(huán)境問(wèn)題也成為人類關(guān)心的重點(diǎn)問(wèn)題，許多國(guó)家都紛紛采取保護(hù)環(huán)境的相關(guān)措施。我國(guó)國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人更是在“十一五”規(guī)劃和中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議上做出了重要指示，為更好的完成其會(huì)議確定的節(jié)能減排約束性指標(biāo)，采取了電力工業(yè)上的“上大壓小”辦法，主要的目的就是降低能源消耗，減少污染排放，壓縮落后生產(chǎn)力，文章將對(duì)節(jié)能減排方案進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析，并闡明小汽輪機(jī)給水泵代替電動(dòng)給水泵的改造方案節(jié)能改造的項(xiàng)目。

關(guān)鍵詞：節(jié)能降耗；給水泵小汽輪機(jī)；給水系統(tǒng)

前言

隨著環(huán)境問(wèn)題日漸的深入人心以及各國(guó)對(duì)環(huán)境問(wèn)題的重視，我國(guó)在重要領(lǐng)導(dǎo)人會(huì)議上做出了節(jié)能減排約束性指標(biāo)的重要指示，在分析了節(jié)能降耗的形式和任務(wù)的情況下，提出將小汽輪機(jī)帶動(dòng)給水泵代替電動(dòng)給水泵的節(jié)能降耗方案，即通過(guò)降低廠用電量，改善機(jī)組的運(yùn)行狀況，以此達(dá)到節(jié)能收益的目的，在文章中，會(huì)對(duì)實(shí)施節(jié)能減排的方案進(jìn)行具體的分析，并探討小汽輪機(jī)帶動(dòng)給水泵代替電動(dòng)給水泵的改造方案中存在的問(wèn)題及可行性，由此證明給水泵小汽輪機(jī)實(shí)施節(jié)能降耗改造取得了一定的節(jié)能成果。

1 實(shí)施節(jié)能減排方案的分析

1.1 關(guān)于老電廠耗電費(fèi)能等問(wèn)題的分析

楊樹(shù)浦熱電廠是一家歷史悠久的老電廠，在九十年代先后投入兩臺(tái)機(jī)組后，隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，全廠對(duì)外的供熱量逐年減少，全廠機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性也在不斷的下降，兩臺(tái)機(jī)組作為主力機(jī)組幾乎承擔(dān)了大部分的發(fā)電供熱任務(wù)，但發(fā)電供熱不足導(dǎo)致了兩臺(tái)機(jī)組熱電比下降，技術(shù)經(jīng)濟(jì)性變得比較差。同時(shí)該老電廠區(qū)內(nèi)熱管網(wǎng)及主管線都是大管道，單根管道設(shè)計(jì)的流通量很大，但是部分干線管道流量就縮減到了很小，而供熱時(shí)段日夜差比較大，因此，大管道內(nèi)的小流量運(yùn)行會(huì)造成管網(wǎng)疏水損失大，導(dǎo)致熱網(wǎng)效率變差。而當(dāng)老電廠內(nèi)兩臺(tái)新機(jī)組同時(shí)運(yùn)行時(shí)，既定的國(guó)內(nèi)爐蒸發(fā)量在滿足低供熱和額定電負(fù)荷時(shí)，依然存在一定的富裕量，兩臺(tái)鍋爐不能長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，使得鍋爐的效率大大降低[1]。

1.2 關(guān)于老電廠采用小汽輪機(jī)的節(jié)能降耗的分析

在分析了近些年來(lái)關(guān)于老電廠存在的問(wèn)題之后，提出以下幾點(diǎn)實(shí)施節(jié)能的有效措施。首先，以技術(shù)和經(jīng)濟(jì)角度出發(fā)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)役機(jī)組的各參數(shù)及容量不能被改變的前提下，需要增加機(jī)組的發(fā)電供熱量以及降低廠用電率而增加收入，提高利潤(rùn)率；其次，可以從老電廠兩臺(tái)機(jī)組進(jìn)行的熱力試驗(yàn)和該廠提供的有關(guān)性能數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)，供熱量越多，小汽輪機(jī)的熱量消耗就越低，供電所需的煤消耗量也大幅度降低，雖然對(duì)外供熱的萎縮趨勢(shì)是不可避免的，但作為調(diào)整供求熱量的機(jī)組供熱參數(shù)的穩(wěn)定和氣源量的保證，為合理用電提供了可能；最后，老電廠兩臺(tái)新機(jī)組投入后，為了提高新機(jī)組的安全性和可靠性方面做了許多的工作，實(shí)踐證明，改用小汽輪機(jī)在節(jié)能降耗上確實(shí)取得了顯著的成效。

2 小汽輪機(jī)帶動(dòng)給水泵代替電動(dòng)給水泵的改造方案

2.1 新機(jī)組給水系統(tǒng)存在耗電的問(wèn)題

改造后的新機(jī)組給水系統(tǒng)同樣存在耗電問(wèn)題。首先，受兩臺(tái)機(jī)組的電壓保護(hù)限制，兩臺(tái)給水泵組在實(shí)際操作中不能完全的互為備用，給泵的運(yùn)行實(shí)際一直處于無(wú)備用狀態(tài)；其次，新機(jī)組給水泵在設(shè)計(jì)的時(shí)候，并沒(méi)有考慮用電量的情況，而是著重考慮了設(shè)備的選型、制造的產(chǎn)品系列和安全等因素，所以，在實(shí)際操作的情況下，造成了給水泵電動(dòng)機(jī)功率過(guò)大，所消耗的電量占單臺(tái)機(jī)組用電量的一小部分；最后，在給水系統(tǒng)中除了運(yùn)用了應(yīng)該有的變速調(diào)節(jié)來(lái)調(diào)整爐內(nèi)的水位和水壓，還增加了專門負(fù)責(zé)定速的給水調(diào)節(jié)門，另外，由于內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，經(jīng)常發(fā)生泄露等現(xiàn)象，設(shè)計(jì)上出現(xiàn)的紕漏，無(wú)疑會(huì)造成給水系統(tǒng)的壓力，增加廠內(nèi)的耗電量。

2.2 新機(jī)組給水系統(tǒng)改造方案可借鑒的對(duì)象

電動(dòng)給水泵被代替后，新機(jī)組給水泵的發(fā)展問(wèn)題一度成為電廠的難題。200MW以下等級(jí)新機(jī)組，原本設(shè)計(jì)好給水泵采取電機(jī)式拖動(dòng)，以此調(diào)速，但在近階段的增容改造中，小汽輪機(jī)需要高壓蒸汽完成對(duì)低負(fù)荷的補(bǔ)充；而在300MW以上等級(jí)的新機(jī)組中，小汽輪機(jī)需要高壓氣源和切換功能完成對(duì)低負(fù)荷的穩(wěn)定供汽。近些年來(lái)，在引進(jìn)、沿用外國(guó)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)方面，青島汽輪機(jī)廠和南京汽輪機(jī)廠等工業(yè)汽輪機(jī)制造廠在對(duì)小汽輪機(jī)制造方面也取得了不小的造詣，不僅安全可靠，效率高，并且純電調(diào)節(jié)，為新發(fā)展起來(lái)的小型小汽輪機(jī)制造廠提供了可貴的借鑒經(jīng)驗(yàn)[2]。

2.3 新機(jī)組給水泵系統(tǒng)改進(jìn)的基本原則

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，新機(jī)組給水泵系統(tǒng)也在改進(jìn)中，在改進(jìn)的同時(shí)，需要遵循的基本原則有，首先，給水泵組所在的位置不做變動(dòng)，按照原本的位置進(jìn)行改造，并且用改造過(guò)的水泵組的前置泵拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)；其次，小汽輪機(jī)一律采用母管蒸汽，排汽的方向向上，直接進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)，有效的節(jié)能；在改進(jìn)后，電動(dòng)泵將作為事故備用而被隱藏，而汽動(dòng)給水泵作為實(shí)際操作中的主泵在新機(jī)組運(yùn)作中長(zhǎng)期運(yùn)行，并將兩者間的轉(zhuǎn)化完善到最好的境界，即使汽動(dòng)給水泵使?fàn)t內(nèi)滿負(fù)荷時(shí)而必須啟動(dòng)電動(dòng)泵，也不會(huì)造成危險(xiǎn)的安全轉(zhuǎn)化動(dòng)作。

2.4 新機(jī)組給水泵系統(tǒng)改進(jìn)的可行性

新機(jī)組給水泵在系統(tǒng)改進(jìn)方面存在可行性，由于實(shí)際到機(jī)組本身的原則熱力系統(tǒng)方面的變更，機(jī)組給水泵小汽輪機(jī)的改造無(wú)論是在計(jì)算其經(jīng)濟(jì)方面的花銷、還是節(jié)能方面的減排、還是評(píng)估其投資回報(bào)上的風(fēng)險(xiǎn)都存在許多誤區(qū)和并不算專業(yè)的片面理解，在此項(xiàng)目的審批和實(shí)施過(guò)程的前后，對(duì)機(jī)組及水泵小汽輪的改造方面出現(xiàn)的問(wèn)題逐條予以梳理和明確是非常有必要的，這同樣是改造此項(xiàng)工程的重點(diǎn)、難點(diǎn)和關(guān)鍵所在。

3 給水泵小汽輪機(jī)改造項(xiàng)目的實(shí)行

3.1 改造項(xiàng)目的實(shí)施情況

給水泵小汽輪機(jī)的改造正在如火如荼的進(jìn)行，楊樹(shù)浦發(fā)電廠機(jī)組給水泵小汽輪機(jī)的改造工程于06年年初開(kāi)始啟動(dòng)，6月份完成初可正式立項(xiàng)，小汽輪機(jī)經(jīng)過(guò)各大工業(yè)用汽輪制造廠競(jìng)價(jià)比選，最終選擇了青島捷能汽輪機(jī)股份有限公司所生產(chǎn)的汽輪機(jī)，該工程于07年初開(kāi)始于外圍等地施工，5月份正式完成了所有設(shè)備安裝，包括對(duì)機(jī)器的調(diào)試和正式投用，經(jīng)過(guò)測(cè)試，主機(jī)一次性通過(guò)試運(yùn)，并確認(rèn)了備用電泵可以實(shí)現(xiàn)與主機(jī)汽泵的負(fù)荷切換，沒(méi)有安全隱患，各系統(tǒng)也能夠按照當(dāng)初預(yù)想的效果實(shí)現(xiàn)預(yù)期的功能，為節(jié)能降耗做了一大貢獻(xiàn)[3]。

3.2 節(jié)能效果的評(píng)估情況

在可研究性的報(bào)告中，因?yàn)闆](méi)有實(shí)物考察，所以只是將電泵和其前置的功率模擬出主機(jī)汽泵所需要的功率，而實(shí)際上忽略了偶合器的消耗功率，同時(shí)無(wú)法對(duì)小汽輪機(jī)效率等參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算，所以在建成后的實(shí)際運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)，電動(dòng)泵液偶效率較低，小汽輪機(jī)所發(fā)揮的效率也同樣達(dá)到了保證值，可見(jiàn)汽泵改造后，實(shí)際體現(xiàn)出的節(jié)能潛力要遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于估算值，節(jié)能效果應(yīng)超過(guò)計(jì)算的可研究性預(yù)測(cè)。

4 結(jié)束語(yǔ)

熱電廠使用的傳統(tǒng)富裕蒸汽，使用小汽輪機(jī)拖動(dòng)給水泵是非常有效的提高新機(jī)組技術(shù)經(jīng)濟(jì)性的方法。給水泵小汽輪機(jī)的改造，使得供電煤耗下降，對(duì)于人類生存的社會(huì)來(lái)說(shuō)，不僅節(jié)約了廠用電，達(dá)到了節(jié)能降耗的標(biāo)準(zhǔn)，而且節(jié)約出來(lái)的廠用電，能夠獲得不小的主營(yíng)收入，新增的上網(wǎng)電量，除去利潤(rùn)外，還可以加上供電節(jié)能降耗所獲得的節(jié)能收益，既取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益，也收獲了良好的節(jié)能降耗效果。

參考文獻(xiàn)

[1]劉傳云，李海波.乙烯裝置空冷設(shè)備節(jié)能降耗優(yōu)化操作分析[J].煉油與化工，2015，11（3）：59-61.

[2]王文華，伍圣才.熱電廠節(jié)能改造措施分析[J].廣東科技，2015，1（12）：81-84.

[3]王占慶.火力發(fā)電廠汽輪機(jī)組節(jié)能降耗研究[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2015，4（27）：106-108.