加強工業節能減排是踐行科學發展觀、走低碳經濟和可持續發展道路的必然要求。也是企業降本增效、提高市場競爭力的主要途徑。電力行業也在及時轉變觀念，加大節能降耗投入，加快新技術的開發和應用。下面我給大家分享壹下火力發電廠降耗節能的措施。歡迎閱讀瀏覽。
壹、設備概述
梁村熱電廠#1、#2機組廠用電率約為7.59%、7.89%，與同行相比，與國內先進火電機組有壹定差距。本文從節能改造、優化運行方式等方面挖掘節能潛力，最大限度地降低廠用電率，以適應火電廠發展的時代需求。
石家莊梁村熱電廠是河北南部電網重要的電源和熱源支撐點。東方鍋爐生產的鍋爐為DG 1110/17.4-II 12亞臨界壹次中間再熱自然循環燃煤汽包鍋爐。單機配有三臺雙進雙出球磨機、兩臺引風機、鼓風機和壹次風機。汽輪機為東方汽輪機生產的亞臨界、壹次中間再熱、三缸雙排汽、單軸、兩級可調供熱抽汽凝汽式機組。它配有兩臺BMCR容量為50%的蒸汽泵、壹臺BMCR容量為35%的電泵、兩臺凝結水泵(壹臺變頻調節)和兩臺循環泵。發電機為東方電氣生產的QFSN-330-2-20氫冷發電機。通過容量為370MVA的主變壓器接入220kV升壓站，發電機出口通過高壓變壓器接入廠用電。廠用電分為6KV和400V兩個電壓等級，機組大容量輔機和低壓廠用變壓器接入6KV系統，低壓供電方式為PC/MCC。兩臺機組配有壹臺高壓啟動備用變壓器。
二、降低廠用電率的具體措施
廠用電率的決定因素很多，而廠用電機的耗電量對廠用電率起著決定性的作用。同時，合理調整、運行方式優化、節能改造也影響廠用電率。
經過幾年的運行，發現壹些設備在運行過程中有很大的節能潛力。梁村熱電廠通過設備節能改造取得明顯成效，廠用電率得到有效控制。
1.磨煤機高鉻鋼球的改造
由於該機組是河北南部電網的骨幹電廠，經常參與機組調峰，晚上22: 00至次日6:00經常處於低負荷狀態，有時機組負荷僅略高於最低穩燃負荷。此時，即使采用雙磨作業，煤磨的電耗仍然較高，造成了大量的能源浪費。通過考察使用鉻錳鎢耐磨鑄鐵球(高鉻鋼球)替代現有中鉻鋼球，優化磨球分級方案，首先在1B磨機上進行了替代鋼球的改造試驗。技術改造後，根據運行數據的統計分析，在磨煤機產量和煤粉細度不變的情況下，1B磨煤機的能耗明顯下降。電流由之前的140A降為115A，電機功率由1200kW/h降為1000kW/h/h，根據計算，每天節電約4800kWh，年費用約42萬元。同時，通過更換鋼球，1B磨機內部負荷降低，通流面積增大，壹次風壓和壹次風機電耗也降低，兩臺壹次風機電流降低5年，每小時功率降低約45kW。按機組運行5500小時，每千瓦供電0.3元計算，年節約成本約7.4萬元。在取得成功經驗後，兩個機組的六個磨機相繼進行了改造。
2.循環水泵電機高低速切換的改造
梁村熱電廠兩臺300MW機組配有四臺循環泵，每臺機組配有壹臺雙速循環泵。因為低速電源安裝的問題，無法在高速和低速電源之間切換，冬天高速循環泵還在運轉，導致耗電量大。同時凝汽器端差上升到65438±05℃，機組的經濟性和安全性大大降低。為此，對1B和2B兩臺雙速循環泵的電源進行了改造。根據異步電動機的轉速公式n=60f/p，只需改變頻率f或極數n即可改變轉速，對於循環泵來說，只需在小範圍內不頻繁地調節轉速即可。考慮到改造成本和維護，優選改造極數來改變速度，通過安裝高低速電源開關櫃來切換循環泵的高低速電源。改造前單臺循環泵運行轉速為12極496r/min，電機額定功率為1900KW。改造後單臺循環泵運行轉速為16極373r/min，電機額定功率為800KW。設備改造後，制定了循環泵高低速匹配的運行方案，循環泵電耗率和廠用電率同比大幅下降。數據顯示，低速循環泵投運後電流明顯下降，由195A降至120A。通過冬夏兩季不同方式的數據分析，循環泵的耗電率從0.67%下降到0.5%，降幅明顯。同時，循環水並聯運行，根據冬夏真空合理安排循環泵的啟停。運行壹段時間後，對比優化前後的數據，發現循環水泵的電耗率從2012年的0.85%下降到2013年的0.8%和2014年的0.79%，下降幅度分別為0.05%和0。采用優化方案後，2004年* *廠用電將節約約188.23萬千瓦時，折合人民幣6211654380元，節能效果明顯。
3.鍋爐本體照明改造
梁村熱電廠#1鍋爐本體共有546組燈具，均為70W金屬鹵化物燈。截至2014，燈具使用超過三年，嚴重老化損壞的頻率極高，人工、材料等維護成本較高。通過改造，將#1爐現有的70W金屬鹵化物燈全部更換為436組30W LED節能燈，減少了110組燈具，也滿足了現場照明的需要。控制箱在不同區域進行控制(長期部分手動遙控、自動燈光控制/夜間照明的手動轉換)。#1鍋爐本體共有燈具546套，年維護量約200套。每套燈具200套更換燈泡(82元)，鎮流器(79元)，觸發器(15元)* * *。直接材料費3.52萬元，人工費1.6萬元，腳手架費0.46萬元。改造前#1鍋爐房用電量為20.8萬千瓦時；改造後用電量55700千瓦時，節約電能152300千瓦時。按我廠現行上網電價0.4316元計算，節電成本6.39萬元/年，七年電費44.73萬元。按節約維護和電能成本計算，年總成本可節約119700元；本次改造實際花費39萬，燈具單價約902元，數量436套。按年儲蓄119700元計算，3.26年內可收回投資。在2015的大修中，#2鍋爐的照明也進行了改造。
4.合理優化輔機運行方式。
(1)汽機專業將凝汽器供水方式改為自吸供水，停止凝結水泵，通過凝汽器負壓將凝結水箱中的軟化水吸入凝汽器，並保證凝結水箱液位不能低於4200mm，防止凝汽器漏氣。特殊情況下，在自吸水量不能滿足要求時啟動凝結水泵補水，大大縮短了凝結水泵的運行時間。機組啟動階段采用無電泵啟動方式，啟動汽泵增壓泵向鍋爐汽包給水，並提前設定汽泵3100 r/min恒速，保證汽包給水要求。
(2)鍋爐專業根據磨煤機出力，定期安排清洗分離器和添加鋼球，保證制粉系統的最佳出力，降低制粉系統的電耗率。根據機組運行出力，及時安排停止1C、2C磨煤機運行，在保證負荷不堵塞的原則下盡量減少C磨煤機運行。同時，加強受熱面和空氣預熱器的吹灰，保證空氣預熱器壓差不增加，受熱面不積灰，從而降低風機電耗。
(3)電氣專業將控制變壓器冷卻風機自動運行，盡量避免手動方式。現場照明以保證生產現場必要的亮度和盡可能節約輔助用電為原則。根據現場情況，只單獨控制壹路，多路控制開啟壹半。現場空調控制以保證室內設備溫度為原則。由於照明變壓器的有載調壓器因402V的高照明電壓調整為380V，降低了工作電壓以節約用電，同時延長了燈具的使用壽命，控制了辦公室非生產用電以節約能源。
(4)化工專業超濾出水提升泵采用變頻泵運行，盡量停用工頻泵。保持除鹽水箱在高液位運行，靠液位差流向凝結水補充水箱，減少除鹽水泵運行時間。卸液氨時，通過液氨儲罐和液氨罐車之間的壓力差來平衡液位，以減少液氨壓縮機的啟動時間，降低電耗。汙水和廢水排放泵根據液位控制自動運行，以避免空轉。
(5)輸煤專業縮短裝煤時間，避免皮帶超負荷運行和長時間低流量運行。遇有堵煤、設備故障等上遊設備跳閘，煤流放空後，下遊設備停止運行，避免下遊設備在缺陷處理過程中長時間空轉，努力減少輸煤設備空轉時間，降低輸煤電耗率。
(6)在滿足環保要求的前提下，除灰專業調整除塵器高壓參數，限制各電場二次電流限值。根據機組和空壓機的負荷及時啟停空壓機，根據鍋爐輸灰壓力曲線及時調整輸灰結束壓力的設定值，以降低壓縮空氣的消耗和空壓機的出力。
經過近三年的技術改造實踐，梁村熱電廠取得了顯著成效。到2015年6月，#1、#2發電機組廠用電率分別約為6.85%和7.19%。2015下半年由於電除塵和脫硫脫硝綜合改造，增加了大量耗能設備，廠用電率上升。隨著國家節能減排政策的深入，作為發電企業，應積極響應國家政策，將降低廠用電率作為壹項長期課題。
三、節能改造的潛力
1，采用新技術，輔機變頻節能改造。
火電廠輔機出力隨發電機負荷變化，電網負荷隨時變化，發電機輸出功率變化，風機、水泵等主要輔機出力也要相應調整。對於由調節閥或擋板調節的風機和泵，運行中的特點是:當轉速在20%以內變化時，其運行效率變化不大，其流量與轉速的壹次方成正比，壓力與轉速的平方成正比，軸功率與轉速的三次方成正比。當轉速降低時，軸功率隨著轉速的三次方減小，驅動風機和水泵的電機所需的電功率也可以相應減少，所以調速是風機和水泵節能的重要途徑。在風機和泵的流量調節中，節流調節是目前最簡單也是應用最廣泛的調節方式，主要缺點是能耗高。由於變頻調速在頻率範圍、動態響應、轉差補償、功率因數、工作效率等方面都是交流調速無法比擬的，所以進行變頻調速節能降耗勢在必行。
2、電氣設備優化選型。
對今後需要改造或增加的電氣設備，要從節能角度進行技術經濟比較，做好電氣設備的評標和選型工作。
(1)高效電機優先。
高效電機是指總損耗比標準系列電機降低20%以上的電機。由於高效電機的定子鐵芯和轉子鐵芯采用高磁導率、低損耗的優質電工矽鋼片，制造工藝先進，電機損耗低，功率因數高，熱穩定性好，運行壽命長。同等條件下，高效電機的效率比標準電機高3%，但制造成本比標準電機高30%。火力發電廠不需要狀態調整的輔機用高效電機代替牽引電機是壹種有效的方法。
(2)采用節能變壓器。
由於材料技術的不斷發展和變壓器廠結構的不斷完善，節能變壓器發展迅速，現已發展到S10甚至S11。與節能效果更好的S11變壓器相比，具有節能技術特點的S9變壓器成為了“耗能”型。S11變壓器應用廣泛，性能水平高於S9變壓器，空載損耗平均降低30%，空載電流平均降低70%。因此，應首選節能變壓器S11或更新的節能變壓器。在選擇配電變壓器(容量為2500KVA及以下)時，應優先選擇S11幹式變壓器，以替代油浸式變壓器或同等容量的其他幹式變壓器，可明顯降低無功損耗。
3.通過調整廠用電經濟電壓降低廠用電率。
在高電壓條件下，不僅危及電機的絕緣，還會大大增加電機的損耗。過高的工作電壓會增加不必要的電能浪費。因此，需要為輔助設備優化壹個合理的運行電壓範圍，進壹步挖掘設備的節能潛力，降低廠用電率。電力行業標準和企業標準《規程》規定電動機的運行電壓範圍為額定電壓的95% ~ 110%，在此範圍內電動機的總損耗不同。分析施加電壓的目的是找到最經濟的工作電壓。找出全廠所有輔機的最小電機損耗的函數表達式是非常復雜的。因此，可以通過對全廠多臺廠用電機的自損進行測試(調壓)來找出函數的極值，從而找出對應的6kV母線電壓Uj，即經濟電壓。從目前400V廠用段運行電壓來看，通過調整分接頭適當降低廠用母線電壓應該是可行的，預期節電非常可觀。參考同行降壓節電效果，廠用電率可降低0.1%左右。
4.減少發電機組封閉母線傳輸過程中的鐵磁損耗。
大型發電機組采用封閉母線從發電機向主變壓器輸電，以減少輸電過程中的鐵磁損耗。由於封閉母線局部連接位置的磁屏蔽不嚴，以及鋼結構安裝形成的閉合回路，鋼材在交變磁場的作用下會產生渦流損耗和磁滯損耗，稱為鐵磁損耗。如果鐵磁損耗過大，會造成鋼材局部過熱，威脅人身安全、設備安全或結構安全，還會造成大量電能損失。減少鐵磁損耗，應減少交變磁場中鋼鐵材料的使用，增加屏蔽，避免形成閉合回路，改善鋼鐵材料與載流導體的空間關系。
5.有效控制電氣設備過熱。
電氣設備，如開關、母線等，由於設計、安裝不當、維護不到位、環境條件惡劣等原因，在運行中經常導致開關隔離觸頭和母線接頭過熱，不僅威脅設備的安全運行，還會消耗壹定的電能。在設計安裝能力不足的情況下，要有針對性地進行設備升級。在維修不到位、影響環境的情況下，嚴格執行維修工藝標準，處理過熱部位，使用導電膏。開關觸頭和承載負荷電流的母線接頭清洗後，塗導電膏，接觸電阻比不塗降低25% ~ 95%，溫升降低25% ~ 70%，可節約有功功率。
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