广东河源电厂一期工程2X600MW主机为哈尔滨动力集团引进日本三菱技术自行制造的超超临界燃煤机组,其中锅炉由哈尔滨锅炉厂制造生产,二菱重工业株式会社(Mitsuibishi HeavyIndustriesCo.Ltd)提供技术支持。设计煤种为淮南烟煤,运行中常用煤种为神华配煤、准混煤、澳洲动力煤等。机组于2008年底正式投产,电除尘投运率100%.我厂锅炉配置二台双室四电场静电除尘器,型号:2BEL459/2-4,为福建龙净环保科技股份有限公司制造。阳极系统采用PLC程序控制侧部整体仿形振打清灰方式,可对振打控制制度进行实时调整。阴极系统采用顶部电磁捶打清灰方式。运行中采用PLC辅网控制,可实现:方式0-火花跟踪控制方式、方式1-最高平均电压控制、方式2-火花率设定控制、间歇供电控制方式等9种运行模式。电除尘是大功率设备,单台隔离变容量达100KW以上,每台炉有16个隔离变,耗用了不小的厂用电率,其配置参数如下:每台除尘器所配整流变台数:8台整流变压器一次侧额定电流、电压值:540A/380V,是保证锅炉飞灰除尘率,达到环保要求。运行至今,我厂电除尘除尘效率基本能达到设计参数,正常运行时烟囱排放粉尘含量小于50mg/m3,但经查曲线,长期以来,电除尘出口烟气粉尘含量会出现间断性的大幅上涨,峰值达500mg/m3以上,不符合环保要求,曲线如图所示:阳极振打效果是电除尘运行效率的重要因素之一,为确保清灰效果,防止在全功率振打时飞灰被振离阳极板后又因电场放电吸引效果而重新吸回极板,导致清灰不净而影响电除尘效率,可设定电除尘进行阳极振打时关联电场减功率,以削弱极板吸引作用。当设置关联电场功率削减至零时,即为断电振打,此时对单个电场极板来说清灰效果最好。但断电振打周期设置不合理,就会造成烟气直接短路,粉尘大幅越过该电场而未被清除。当在四电场进行断电振打时,经前二电场处理过的烟气降直接排放,此时极易造成粉尘含量激增。
经仔细监视比对发现,电除尘出口烟尘含量激增至500mg/m3以上,有两种情况:1、四电厂进行断电振打,即发生图中较粗的峰值,其时间长度正好与振打周期3.5分钟相吻合;2、多个电场振打时间重叠,发生同时振打,导致飞灰二次扬尘,这种情况即为图中短时波峰线。将四电场的振打周期延长一倍,从运行实践证明粉尘含量峰值曲线确实延长了一倍(如图左右侧比较)。查对电除尘二级参数可知,四电场此时设置为“关联断电振打”,关联次数为1:2,即每隔一次即断电振打一次。四个四电场分别在各自周期内进行断电振打造成短期电场短路,即导致了如图所示的运行情况。
从上表可知,燃用准混2煤时,灰分明显大于其他煤种,其他煤种则灰分相对较少。运行中在燃用灰分较好煤种时,电除尘出口粉尘浓度基本都低于50mg/m3.而电除尘阳极振打周期设置过短,且断电振打过于频繁,出现如图所示的情况,反倒不利与电除尘运行。根据这一现象,我们将阳极断电振打改为“定时断电振打”,即设置断电周期为1-2天,在机组平均负荷较低,粉尘含量较少的时候进行断电振打,曰常高负荷时只需带压或减功率振打即可。改变运行方式后,电除尘运行效率得到了明显的保障。
2.2电场运行方式优化问题在运行中常出现燃用灰分较少煤种时,或机组负荷较低时,电除尘出口烟尘含量<30mg/m3.此时若仍然采用火花跟踪控制方式,则电除尘的经济性会显著降低。某日电除尘控制方式为前二电场方式0,四电场方式2:2,高厂变有功21.67MW,脱硫入口烟尘含量19.5mg/ m3.将运行方式改为前二电厂方式2:2,四电场2:4,高厂变有功降至21.04MW,监视脱硫入口烟尘含量在1小时内无明显上涨。根据脱硫环保要求,脱硫入口烟尘含量要求低于100mg/m3,烟囱出口烟尘含量要求低于50mg/m3,而此时烟囱出口烟尘低于10mg/m3,远低于环保要求,厂用电节省了600KWh以上,同时对2号炉电除尘进行调整,厂用电可下降1000KWh以上,节能降耗效果明显。
间隙供电方式属于脉冲供电中的一种,即毫秒级(5-20ms)脉冲,大量事实表明:脉冲供电使用在高比电阻粉尘、严重反电晕场合,特别是后电场低电压、大电流场合,抑制反电晕效果明显,可以达到提高收尘效率和降低电耗的目的。
间隙供电方式、该方式通过调节供电时间和间歇时间(即所谓占空比或充电比),使输出高压波形发生间歇性变化,图CR1/1为方式0,CR1/3为方式1:2,CR1/5为方式1:4,这样的供电模式节能降耗功效明显。
电除尘器的基本原理是利用电力捕集烟气中的粉尘,荷电极性不同的粉尘在电场力的作用下,分别向不同极性的电极运动,沉积在电极上,而达到粉尘和气体分离的目的。粉尘比电阻是衡量粉尘导电胜的一个指标。当粉尘比电阻太低时(如炭黑粉尘入摘尘达到集尘极后,会很怏地释放出电荷成为中性,而脱离集尘极,形成二次扬尘,眼尘效率降低;粉尘比电阻太高时,粉尘达到集尘极后,一方面不易释放电荷而保持负电性,排斥随后达到的粉尘附着其上;另一方面,集尘极上的粉尘层内会出现电离,产生电晕放电,从集尘极向电场空间释放出大量的正离子,严重影响粉尘荷电和迁移,从而影响电除尘器的效率。
比电阻过高或过低都会影响电除尘效率,适宜的范围是103~2x1010Qcm,从我厂运行煤种情况看,准混2是电除尘效果最差的煤种,其他煤种电除尘均能达到满意的效果。在机组调峰降负荷时,电除尘若还用满负荷功率运行,其实是浪费电能。因此有必要在负荷发生变化时根据电除尘运行情况进行调整,以实现节能降耗。
为更方便有效的实现此想法,建议进行如下改进:根据电场灰量情况设置合理的振打周期。对灰量较大的一、二电场设置较短的振打周期,可设置关联次数1:5左右(下转第412页)应用科技节能技术提高供热效率赵世雷(哈尔滨市华能集中供热有限公司黑龙江哈尔滨150026)响到供暖企业的可持续发展。因此从现行的供暖设施和供暖系统中挖潜,实施节能技术改造,既确保供暖质量,让百姓满意,政府放心,又能把能耗降下来,把成本降下来,冲减因煤水电价格上扬给企业带来经济下滑是比较现实又切实可行的途径。我国的采暖能耗与发达国家相比,在相近的气候条件下,达到相同的室内温度,我国住宅单位面积的采暖能耗是发达国家的三倍以上。由此可见,我们国家供热节能有很大潜力。本文结合供热管理工作实际,从五个方面阐述供热系统换热站节能措施,确保供热质量与节能并重的问题,提高供热效率。
热网水力平衡的调节应用在供热系统中,通常都希望热网中的流量能按设计要求在各用户之间进行正确分配。尽管在进行网路的水利计算时,已进行了平衡工作,但设计与实际不符的情况是难免的,既存在热网水力失调问题。热网水力失调度是流量分配不均的指标。按用户热负菏分配流量,使每个用户室温达到一致且满足要求,则失调度为1,既热网无水利失调,若分配不当,出现冷热不均现象,说明有水利失调,其失调度大于或小于1.大于1,会使用户室温过高,导致热量浪费;小于1,会使用户室温达不到要求,供热不合格是不允许的。为解决失调问题,就需要利用预先安装好的用户入口装置,对各支路的流量进行调节,使热网水力达到平衡,从而消除了冷热不均现象,达到节能目的,也是其他节能措施的基础。根据一个冬季运行的数据分析表明,没有过冷和过热现象,用户满意,能耗都低于对比楼,节能率4.13~10.76.智能控制系统的应用热网供热温度的调节在供暖过程中至关重要,热网供回水温度需要依据室外气象条件的变化进行调节。用户的耗热量是随着室外温度,太阳辐射热等因素的变化而变化的。对于民用建筑来说,散热器的放热量应随着室外温度的变化而变化。运行调节的基本任务是随着室外气象条件的变化调节供热量,即改变热网的供热参数,使用户的散热设备的放热量与用户的热负荷相适应,以防止热用户内发生温度过高或过低的现象。调节曲线就是实现热网调节任务的供回水温度和流量,随室外温度变化的曲线。调节曲线制定的是否合理直接影响热能是否合理利用,根据不同小区的供热面积不同,管网分布及散热形式不同,应制定出合理的调节曲线。由于我国目前各地区换热站设备选型存在很大的差别。手动人工调节的换热站存在着较多缺陷,手动人工调节换热站大多根据天气预报,一天调节几次热网的参数。这种调节方式使得热用户的室内温度不能及时随着室外温度的变化而调整,造成时冷时热的现象,既浪费热能,又不能满足热用户的需要。而换热站智能控制系统弥补了上述不足。换热站智能控制系统的工作原理是通过程序设计出温度调节曲线,通过室外温度传感器采集到室外温度,利用控制器通过温度调节曲线控制热网电动调节阀的开度,从而达到调节热网参数的目的。换热站智能控制系统的应用,使得热用户的室内温度实时得到调节,达到良好的的供热效果的同时,节约了热能,还可以实现无人执守,节约大量的人力资源。根据一个冬天的数据分析表明,采用智能控制系统能耗低于对比楼,节能率5.2~9.2.能量系统优化节能改造工程及变频设备的应用为实现科技供暖,节能减排,公司以“能量系统优化节能改造工程”为项目专题,旨在解决供热系统冷热不均、近热远冷,浪费大量热能的问题。目前正在实施当中。在换热站的实际运行中,我们发现一个普遍存在的问题,就是二级网供回水温差过小,较设计温差存在较大差距。这个问题的根源在于循环泵的流量和扬程偏大,造成热介质在热网中的流量过大,流速过怏,从而造成电能的浪费和热能的不合理利用。尤其是部分新建成的换热站,设备的选型安装按规划进行,而热用户的热负荷没有按时按计划完成,造成大马拉小车,这种情况电能的浪费非常严重。变频设备的应用为我们解决上述问题提供了一个好方法。变频设备的功能之一就是可以手动调节频率,从而调节电机的转速,减小电机的功率,减小水泵的流量和扬程,从而达到节能目的。
在调节频率时要注意调节的幅度和水泵的效率,满足用户的室内温度。
防腐阻垢剂的应用热力系统中管网的结垢和腐蚀是普遍存在的,如不采取措施,它将严重影响热网的效率,供热设施的寿命及失水率。防腐阻垢剂的应用有效的解决了管网的结垢和腐蚀问题。防腐阻垢剂具有以下功能:(1)除垢(2)防腐(3)防菌(4)防藻。防腐阻垢剂可以将系统中的水垢溶解,通过排污系统将水垢排出,并可在管网的内壁育上保护膜,使系统中循环水的ph值保持在10~12之间,从而达到防腐阻垢的目的。防腐阻垢剂的应用有效的提高了热网的效率,延长了设备的寿命,减少了设备的维修量,降低了系统的失水率,达到了显著的节能效果。
加强设备的维修维护及更新改造在供热季节,设备及管网的巡检工作是必不可少的,巡检人员定时对设备及管网进行检查,发现问题及时处理,如在运行季节无法检修,作好记录,以备停热后检修,作到应修尽修,使设备的完好率达到100%,从而杜绝跑、冒、滴、漏的发生,达到节能的目的。
综上所述,节能的措施有很多,节能的效果也很明显,关键在于把各项节能措施落到实处,大家都来重视节能技术措施,积极采用国内外先进的技术和设备,制定科学合理的规划,那么系统中无效的热耗和电耗将比现状大幅减少,单位面积的热耗和电耗即可大幅下降,从而既保证了供热质量,又实现节能的目标。丨科