流21----43王国星CFB锅炉节能技改及热电技术对外服务的总结-2页

第一篇：流21----43王国星CFB锅炉节能技改及热电技术对外服务的总结-2页

75吨CFB锅炉节能技改及热电技术对外服务报告

王国星

（山东丽村热电有限公司，山东高青256300）

【摘要】 总结了山东丽村热电75t/hCFB炉改造的思路与经验，并对近几年培训、保运工作进行了总体介绍。

【关键词】 改造；返料风；省煤器；分离效率；培训

前言： 山东丽村热电有限公司位于山东省淄博市高青县，始建于2001年1月，由高青县油区工委与胜利油田高青石油开发有限公司共同出资建设，注册资本7000万元，总资产1.63亿元，占地185亩。山东丽村热电有限公司现址规划建设6台75吨 CFB锅炉，4台1.2MW抽凝式汽轮发电机组。目前已建成四炉三机，形成了年供热240万吉焦、供电2.6亿KWH能力的规模，担负着县招商引资项目供电，城区工业生产及居民生活用热任务。公司建设质量整体项目荣获“泰山杯”山东省最高质量奖，为高青建设史上第一个，山东省内热电行业唯一。

形势总在不断发生变化。近几年，煤质供应市场多变，煤炭价格日益上涨，而热电价格上调缓慢，于是诸多问题的解决便迫在眉睫。山东电厂众多，目前普遍存在75吨CFB锅炉热效率低（85%左右）、运行周期短（4个月之内）、烟气含氧量高（8%以上）、省煤器和空气预热器等更换周期短（4年之内）、带负荷能力下降、整体运行水平较低等共性问题，造成了人力、物力、财力的严重浪费，特别是能源浪费，致使热电企业经营困难，已经到了不解决就难以发展的地步。

针对以上问题，山东丽村热电有限公司自二00三年起开始对75吨CFB锅炉进行技术改造。目前，我公司对四台锅炉的完善改造，已取得显著效果。锅炉热效率达到89%左右，能够完全实现计划和状态检修；运行周期大大延长，一般可控4个月以上；风量平均降低20000m3/h（电流降低7.2A，每小时可节电约112kwh），风机电耗大大降低；由于风量减少，尾部受热面磨损降低，省煤器、空气预热器等使用寿命大大延长。对技术改造带来的效益，保守计算年可节能20%以上，每台炉每年能节约费用几百万元，经济效益相当可观。

下面，我对锅炉普遍存在的问题进行原因分析并对技术改造情况予以介绍。

首先，我认为以上所谈到的75吨CFB锅炉所存在的诸多问题并不是极难解决，也不是锅炉存在大的缺陷，往往只是因为一个小的操作失误或者一个小地方尺寸不合理而导致系统出现大的问题，只要将一些细小环节优化、改良，就可以达到事半功倍的效果。

锅炉带负荷能力差、磨损严重、电耗高、运行周期短、检查费用高，主要与以下几个方面有关：

一、返料风方面

返料风对分离器分离下来的物料能否及时、全部送入炉膛，保证循环倍率，是至关重要的。现在大多75吨CFB锅炉的返料器风室只有一个，返料风的调节只是通过返料风室布风板的开孔率做粗略的调整。这种调整没有灵活性，不能根据具体情况去调，容易使分离下的物料不能及时送入炉膛，有时甚至形成二次扬析，造成循环倍率降低，或因返料不及时而造成返料器堵灰。基于以上原因，我认为，可以把返料器风室分成两个，一个为返料风室，一个为松动风室。这样就可以根据具体情况随机调整，保证合理循环倍率。调整的原则是返料风的大小必须保证分离器分离下来的物料及时送入炉膛，而松动风调整的原则是保证分离下来的物料能及时移动至返料风上方，返入炉膛。松动风切忌过大，否则易形成二次扬析。

二、省煤器出口水温

53省煤器出口水温偏低是造成锅炉带负荷能力差的一个很大原因。如果省煤器设计面积偏小或检修中堵管过多，则会导致省煤器出口水温偏低，所欠部分的热量必然需要由蒸发受热面中的水冷壁来完成。这样，超出了水冷壁的设计蒸发能力，就使得蒸发量不足，锅炉负荷下降。如果强带负荷，势必加大风煤量，其结果是虽然锅炉负荷能带上来，但相关的弊端也随之而来：风量增大，风速增高，受热面磨损加剧。大家都知道，磨损量大小与风速的三次方成正比，也就是如果风速由1米/秒变为2米/秒，那么磨损就会增加八倍，受热面的使用周期会大大缩短，检修周期缩短，检修费用剧增。风量的增大，还会造成排烟热损失增大，锅炉热效率降低，风机电耗也随之增加。所以，适当增加省煤器受热面，使省煤器出口水温接近饱和温度，可解决此问题。

三、锅炉旋风分离器达不到设计要求或与煤种不相适应

锅炉带负荷能力差、磨损严重，归根结底我认为主要是因为锅炉旋风分离系统分离能力差，分离效率低，达不到设计循环倍率所致。

众所周知，循环流化床锅炉带负荷能力的高低也就是说蒸发受热面的能力大小，主要取决于对流换热的能力。对流换热能力高，则蒸发量大，锅炉负荷也就随之提高。但对流换热能力主要取决于炉膛上部稀相区内的飞灰浓度，也就是炉膛差压的大小。所以提高飞灰浓度、炉膛差压是解决锅炉带负荷能力困难的主要因素。目前，我公司对75吨CFB锅炉改造前后试验的数据表明，炉膛差压低的原因主要是75吨CEB锅炉旋风分离系统还没有达到它足够的分离、收集、返料能力，导致整体循环倍率下降。首先是收集和分离能力差。旋风分离器的收集能力主要依靠烟气流速度产生的离心力，有效地把飞灰从烟气中分离出来。但目前分离器进、出口截面设计相对比较保守，气流速度相对偏低，导致收集、分离能力降低。并且，返料器部分的操作也不够合理，往往返料风相对较大，压力分界点上移，致使相应分离、收集的物料二次扬析，导致分离效率降低。分离效率降低，必然导致尾部系统飞灰浓度增大，受热面磨损加剧。同时，返送回的循环物料量少，传递热能力的介质小，床层的热量不能有效及时的带走，导致床温升高。这样要控制床温稳定及保证锅炉带负荷能力只能提高风量，但必然又导致磨损的加剧和排烟热损失的升高，使锅炉效率降低。对于以上情况，我公司反复试验后证明，适当缩小分离器的进出截面，把返料风中起松动作用的风量减小，可使二次扬析携带量大大降低。以上改造，试验运行效果明显。

企业形象，众口相传。自2003年始，山东丽村热电有限公司已受邀先后为50多家热电企业培训员工3000余人次，接待国内外参观考察来宾600余次，并先后对国内10多家及泰国、印度尼西亚两国电厂提供技术帮助和保运工作，得到了同行业各界人士的高度认可和赞誉。二○○五年，公司应泰国UTP公司邀请，先后派出100余名技术精英，前往泰方进行为期一年多的技术指导和管理建章立制工作，开创了公司对外培训工作的新纪元。跨国合作，标志着“丽村”品牌真正飞出了国门，开创了高青对外技术服务的先河，并成为同行业跨出国门最年轻的企业。广泛的对外技术培训工作，对推动业内整体技术水平的提升、优秀企业文化的弘扬和传播、同行业间帮扶提高等方面做出了贡献，也锻炼了我们丽村热电有限公司年轻的队伍。通过几年的运行实践、打造磨练，公司员工对关键技术把握和自主创新的能力不断增强。二○○六年三月九日，公司自主研发的“利用乏汽余热加热反渗透入水装置”获得国家专利，该专利技术在国内同行业推广开来，每年将产生上亿元的经济价值。

我的发言到此结束。最后，我代表山东丽村热电有限公司热忱欢迎热电行业的各位领导、专家莅临山东丽村指导工作，我们愿与各界同行相互交流、携手共进，共同推动节能创新工作的开展，为建设资源节约型、环境友好型社会努力。

谢谢大家。

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第二篇：CFB锅炉发电机组节能技术

【关键词】CFB锅炉调速节能

循环流化床（CFB）锅炉发电机组厂用电率高达12％左右，明显地抵消了CFB锅炉燃烧效率高、排放污染低、煤种适应性强等优势。随着我国CFB锅炉大型化的快速发展，厂用电率高的问题越来越突出；如果不尽快解决这一问题，则成为制约CFB锅炉大型化发展的瓶颈。在设计上积极采用变频调速技术（高压变频装置及低压变频装置）、斩波内反馈调速电机技术，业主积极调研变频等调速技术在电厂应用中遇到的问题及解决办法，在设计阶段抓好这些节能工作可使CFB锅炉发电机组的厂用电率降到接近同类型煤粉炉发电机组的程度。按135MW机组计每年因此可节约电量近3000万度，价值近千万元

1变频调速技术在应用中的节能分析

1.1变频调速技术的发展状况

在电力生产中，泵与风机类转动设备应用较多，其电能消耗和诸如阀门、挡板相关设备的节流损失以及维护、维修费用占到生产成本的7%~25%。随着电力体制改革的不断深入，竞价上网的不断推广，节能降耗业已成为降低生产成本、提高产品质量和电厂竞争力的重要手段之一。变频调速技术顺应了工业生产自动化发展的要求，开创了一个节能降耗新时代。变频调速技术的基本原理是根据电机转速与工作电源输入频率成正比的关系，通过改变电动机工作电源频率达到改变电机转速的目的。变频器就是基于上述原理采用交-直-交电源变换技术，电力电子、微电脑控制等技术于一身的综合性电气产品。变频调速技术的应用一改普通电动机只能以定速方式运行的陈旧模式，使得电动机及其拖动负载在无须任何改动的情况下即可以按照生产工艺要求调整转速输出，从而降低电机功耗达到系统高效运行的目的。目前，变频调速技术已经成为现代电力传动技术的一个主要发展方向。选用变频系统的同时可通过与DCS的智能接口，实现设备系统的自动控制。

1.2变频调速技术节能分析

通常在电力生产中最常用的控制手段则是调节阀门、风门、挡板开度的大小来调整泵与风机类转动设备。这样，不论生产的需求大小，风机都要按额定转速运转，而运行工况的变化则使得能量以阀门、风门、挡板的节流损失消耗掉了。在生产过程中，不仅控制精度受到限制，而且还造成大量的能源浪费和设备损耗。从而导致生产成本增加，设备使用寿命缩短，设备维护、维修费用高居不下。风机、泵类设备多数采用异步电动机直接驱动的方式运行，存在启动电流大、机械冲击、电气保护特性差等缺点。不仅影响设备使用寿命，而且当负载出现机械故障时不能瞬间动作保护设备，时常出现泵损坏同时电机也被烧毁的现象。近年来，出于节能的迫切需要和对产品质量不断提高的要求，加之采用变频调速器（简称变频器）易操作、免维护、控制精度高，并可以实现高功能化等特点；因而采用变频器驱动的方案开始逐步取代风门、挡板、阀门、液偶的控制方案。通过流体力学的基本定律可知：风机、泵类设备均属平方转矩负载，其转速n与流量Q，压力H以及轴功率p具有如下关系：Q∝n，H∝n2，p∝n3；即，流量与转速成正比，压力与转速的平方成正比，轴功率与转速的立方成正比。采用变频调速技术改变电机转速的方法，要比采用阀门、挡板调节更为节能经济，设备运行工况也将得到明显改善。

1.3与滑差调速相比

滑差调速的控制方式比较典型可靠，但其存在着调速精度差、范围窄、线性不好、能耗高等缺点，而变频调速系统的特点正好克服了传统滑差调速系统的不足，具有效率高、无转差损耗、调速范围宽、特性硬、精度高、起制动方便灵活、能耗小的特点，既具有交流感应电机的长处，又具有直流电机的调速性能，有非常显著的可靠节能效果。与传统的滑差电机相比变频调速系统更有维护量小、启动电流小、系统功能较为完善、给操作人员提供了便利等优势。

[Nextpage]2广泛应用高、低压变频技术

生活水泵、消防水泵、除盐水泵等采用380V电机的设备可应用低压变频技术进行变频调速。采用6KV电机的泵与风机可应用高压变频技术，可取得明显效果。

实践证明，变频器用于风机、泵类设备驱动控制场合取得了显著的节电效果，是一种理想的调速控制方式。既提高了设备效率，又满足了生产工艺要求，并且因此而大大减少了设备维护、维修费用，还降低了停产周期。直接和间接经济效益十分明显。

3积极应用斩波内反馈调速电机技术

近几年内反馈交流调速电机技术和控制系统得到快速发展，产品有大、中容量6KV、10KV电压等级。斩波内反馈调速系统利用现代电子技术，控制电动机转子（绕线式）感应电流，从而控制转子输出转矩，达到调速目的。与变频调速相比，内反馈调速系统接于电机转子回路，工作电压低，运行稳定可靠，且在低速下仍能保持较高的功率因数，效率较高；与传统调速方法相比，内反馈调速系统在调速时不用改变电机接线即可实现平稳调速，不需额外增加开关，改善开关运行工况，对高压电机具有重要意义；内反馈调速系统利用逆变回路将转子剩余能量反馈回电源系统，不消耗电能，效率特高。斩波内反馈调速电机系统改变传统风机、泵类启动及流量调节模式，根据负荷情况降低流量的同时能够降低电机输出功率达到节能目的，并能实现电机的软启动。该系统能够实现无级调速，取代风门、挡板、阀门流量控制。通过传感器将有关物理量送入微机监控系统还可实现自动调速，并具有故障记忆知检功能，能够大大提高生产自动化管理水平。

通过对采用此种技术的电厂考察发现，斩波内反馈调速电机具有较好的节能效果，采用斩波内反馈调速电机在调速工况下可节电40%以上，实际使用证明可明显减低诸多风机、水泵的厂用耗电量,年节电显著。早期设备元器件质量有待提高，曾因元器件烧坏导致系统停运，但调速系统停运不影响电机正常运行。近期设备此类事故明显减少，且该产品售后服务较好，事故发生后一天内一般都能到达现场无偿维修。总的看来内反馈交流调速电机技术和控制系统具有一定的先进性，有很大的采用价值和显著的经济效益。

4在系统设计方面降低厂用电耗

在设计初期应仔细考虑降低厂用电耗方面的工作，CFB锅炉发电机组的厂用电水平就可接近煤粉锅炉发电机组。在电厂设计初期设计单位应与锅炉厂、辅机制造厂以及兄弟设计院进行广泛交流，讨论诸如辅机容量选择、系统配置、阻力计算等若干方面的问题，为厂用电的降低打好良好的技术基础。

在风机选型方面进行优化。先由锅炉厂提出一个较准确的阻力计算值（不含任何裕量），最后进行整个烟风系统阻力计算后，统一按《大火规》考虑其裕量，可避免重复计算裕量后带来的风机、偶合器及电机等不在高效区运行的状况发生，可有效降低电耗。同时应注意《大火规》中循环流化床部分风机的流量及压头裕量规定的远比常规煤粉炉送、引风机规定的裕量大的多，应进行广泛调查合理选择，以便使风机在高效区运行。

根据来煤细度决定是否需要粗级破碎，最好设计一级筛分系统，既保证了锅炉的粒度要求，又有效地防止了过破碎，还在一定程度上降低了厂用电。

在电厂总体布置上采取措施，降低能耗。⑴在炉侧就近布置渣库，在两炉之间布置石灰石粉库，缩短输送距离，降低电耗；⑵一、二次风机靠近空气预热器布置，降低了风道阻力从而降低电耗；⑶灰库布置在厂区内且距电除尘较近，大大降低气力除灰系统的电耗。

锅炉制造厂的锅炉本体设计对厂用电的影响较大。在设备招议标时应对比风量、风速等各种参数的差异并考虑对厂用电的影响。

5结论

参考文献

1.江蛟.CFB电厂厂用电分析及降低措施.热机技术.2004-4.

2.全国电力行业CFB机组技术交流服务协作网技术交流资料汇编《一》《二》《三》，北京：中国电力企业联合会科技服务中心，2003.

3.交流调速系统.上海交通大学出版社出版4.许振帽变频调速装置及其调试、运行与维修.兵器工业出版社.

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第三篇：锅炉供热节能措施技术总结

锅炉供热节能措施技术总结

锅炉是我国耗能最多的设备之一，每年消耗的能源约占整个国家能源消耗的三分之一。锅炉耗能是为了生产二次能源——蒸汽或热水。蒸汽或热水是通过热力管网送往各种用热设备。锅炉、管网和用热设备组成了热力系统，该系统的能源利用率等于锅炉热效率、管网热效率和用热设备热效率的乘积。由此可见，锅炉耗能的大小不仅决定于本身热效率的高低，而且也决定于热力系统的能源利用率。因此，节省锅炉耗能必需从锅炉、管网和用热设备三方面系统地考虑。

许多企事业单位只重视锅炉本身的技术改造，提高出力和热效率，而对能量的综合利用考虑得较少，忽视了管网和用热设备的滴漏散热，结果是锅炉愈改愈大，热效率虽有很大的提高，但耗能却很多，能源利用率不高。因此，要提高锅炉的能源利用率，除了要提高工业锅炉本身的热效率外，还要实行锅炉的供热系统节能、软件节能与硬件节能相结合的全方位节能策略。

软件节能要重视并抓好燃料供应管理和运行操作人员的培训工作。让燃料去适应锅炉，比改造锅炉见效快投资少，应作为节能的主要措施。应有技术人员负责锅炉、管网和用热设备的管理。司炉工应进行操作培训，经锅炉安全监察部门考试合格，发给操作证明后方可上岗。

硬件节能包括燃料加工（原燃的洗选、混配、筛分、破碎、成型煤等），采用新工艺、新设备，改造旧工艺、旧设备等。改进管网和用热设备基础上，对锅炉的容量和热效率提出合理的要求，避免改造锅炉或更新的盲目性。

所以锅炉的节能主攻方向应放在锅炉、管网和用热设备组成的供热系统上。

一、管道保温

蒸汽管道、热水管道及各种用热设备都会向周围的空气散失热量，另外为了安全的目的，必须对输汽、水管道保温。

保温用绝热材料应符合以下要求：

1）导热系数低、绝热性能好。导热系数λ＜0.12千卡/米.时.℃

2）管内介质达到最高温度时，性能仍较稳定，而且机械性能良好，一般抗压强度不低于3公斤/厘米2。

3）当热介质温度大于120℃时，保温材料不应含有有机物和可燃物。只有当介质温度在80℃以下时，保温材料内可含有有机物。

4）保温材料要求吸湿性小，对管壁无腐蚀，易于制造成型，便于安装。符合上述要求的保温材料有膨胀珍珠岩、碱玻璃纤维、泡沫塑料、石棉和矿渣棉等。

保温层的厚度一般按以下原则确定：

1）保证管道的热损失在规定值以下。

2）保温层表面温度不超过55～60℃。

3）保温层的经济厚度为应使保温层的费用及热损失折合为燃料费用之和最小。为减少蒸汽管道的散热损失，应尽可能采用小的管径，并缩短输送距离，同时应使其压降较小。在输送蒸汽前将汽压降低到最低必须的数值。如压降较大，则应利用其作功。对于动力装置，应采用高温高压蒸汽；对于工艺用汽，应采用低压和小的过热度。对供热设备和管道进行良好的保温是重要的节能措施。

二、利用好热水供暖

热水供暖可以节约大量燃料20～40%。因为它没有凝结水和二次蒸发损失。其次，热水供暖管道散热损失小。蒸汽供暖管道漏汽损失较大。蒸汽锅炉需要连续和定期排污，而热水锅炉只需少量的定期排污。最后，热水供暖可根

据室外环境温度的变化，灵活地对热水进行质量调节，达到既节约燃料又保证供热质量的要求。

热水采暖的缺点是外部管网的投资比蒸汽供暖要大，尤其是供水和回水的温差较少时更为显著。热水采暖循环泵的容量大，消耗电能多，增加了运行费用。随着供热半径的扩大，提高供水温度是必然趋势。提高供回水温差可减少循环水量，降低管网费用，节省电能。但是大多数单位实际采用的供水温度多低于100℃，根据我国目前条件，应提高供水温度130℃系统的运行管理水平，有重点地推广150℃。将区域锅炉房的供回水温差提高到0～60℃是可能的。设计管网时，选用经济比压降，使热网费用最小。对于集中供热的干管，经济比压降值约为40～60pa，支管内的比压降为200～300pa。管内流速推荐1.5m/s，但不得低于0.67m/s，以免流速过低造成管道弯曲，引起过大的热应力。它由热源、热网和热用户组成。

三、热管换热器回收锅炉烟道余热

热管是一种高效传热元件，由热管组成的换热器体积小、重量轻、传热功率大，流动阻力小等许多优点。热管换热器属于热流体互不接触的表面式换热器，作为锅炉的尾部受热面，可充分利用锅炉的排烟余热，提高锅炉效率，节约能源。可用作为热管空气预热器、热管式省煤器和热管式热水器。热管式空气预热器用来加热燃烧用的空气，不仅可以降低排烟损失，而且采用热空气可大大加强燃烧，能有效地降低灰渣含炭量和化学不完全燃烧损失，因此可大大提高工业锅炉效率。热管省煤器用来加热锅炉给水，热管热水器用来加热生产和生活用的热水，都可以提高能源的利用率，应用也很普遍。

四、蒸汽蓄热器

蒸汽蓄热器是利用水的蓄热能力把热能储存起来的一种装置，它是由蓄热器本体和控制蒸汽进出自动调节阀两个主要部分组成的。

当蒸汽使用量不大时，将剩余蒸汽以通过喷嘴进入容器，使蓄热器内的水温和压力逐渐上升，直到额定压力下的饱和温度，完成热能的储存。当蒸汽使用量增大时，就由蓄热器供汽，蓄热器内的压力就下降。蓄热器的工作压力受锅炉压力的限制，当锅炉额定压力与汽压有很大的压差时，蓄热器单位容积所产生的蒸汽量就多，使用蓄热器的经济效益就高。在采用蓄热器时，宜选用工作压力较高的锅炉，用汽部门按不同压力分类，分别配置蒸汽管路，以提高蓄热器工作的经济性。

综上所述，锅炉的节能有系统节能、软件节能与硬件节能相结合等措施。我们要有效地利用蒸汽，回收和利用余热蒸汽。对各种管道进行保温，利用热管换热器、蒸汽蓄热器等装置进行节能。只要真正重视能源的节约和合理利用，采取各种有效措施，就可不断地提高工业锅炉的能源利用率，使有限的能源，发挥更大的作用，为国民经济的发展奠定坚实的物质基础。