黃島電廠#5機(jī)組凝汽器真空系統(tǒng)改造資料

1、#5機(jī)組凝汽器真空系統(tǒng)改造項(xiàng)目受審資料一、受審核方及項(xiàng)目簡(jiǎn)介1、受審核方基本情況（性質(zhì)、主要產(chǎn)品、生產(chǎn)流程、產(chǎn)值、總體用能情況等）。大唐黃島發(fā)電有限責(zé)任公司（國(guó)有企業(yè)），始建于1978年，位于青島經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)境內(nèi)。 2008年11月歸屬中國(guó)大唐集團(tuán)公司，是青島市的主要發(fā)電廠和熱力生產(chǎn)基地之一，承擔(dān)著青島地區(qū)主要的供電任務(wù)，并負(fù)責(zé)黃島區(qū)工業(yè)供汽及居民采暖供熱?，F(xiàn)在職職工661人，占地面積342.3萬平方米，資產(chǎn)總額56.16億元。全公司現(xiàn)有汽輪發(fā)電機(jī)組4臺(tái)，總裝機(jī)容量1790MW。生產(chǎn)流程為：燃料（原煤）經(jīng)鍋爐燃燒后產(chǎn)出高溫、高壓蒸汽，通過管道驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)高速旋轉(zhuǎn)，汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電上網(wǎng)，同時(shí)

2、利用部分余熱對(duì)對(duì)外供汽和采暖。2011年發(fā)電量為96.83億千瓦時(shí)，上網(wǎng)電量為90.53億千瓦時(shí)，供熱量182萬吉焦，發(fā)電煤耗298.60克標(biāo)煤/千瓦時(shí)，供電煤耗314.36克標(biāo)煤/千瓦時(shí)，供熱煤耗41.97千克/吉焦，工業(yè)總產(chǎn)值34.53億元，萬元產(chǎn)值綜合能耗5.19噸標(biāo)煤/萬元。2、受審核項(xiàng)目的工藝流程及其重點(diǎn)耗能設(shè)備在生產(chǎn)中的作用。1）概述大唐黃島發(fā)電有限責(zé)任公司5號(hào)機(jī)組為國(guó)產(chǎn)670MW超臨界參數(shù)燃煤發(fā)電機(jī)組，汽輪機(jī)型號(hào)為N67024.2566566，為超臨界、單軸、三缸四排汽、一次中間再熱、雙背壓、凝汽式汽輪機(jī)。機(jī)組凝汽器采用雙背壓、雙殼體、單流程、表面式、橫向布置。抽真空設(shè)備采用2B

3、E1-353一OMY4型偏心水環(huán)式真空泵。2）系統(tǒng)工藝流程N(yùn)一36600型凝汽器采用雙殼體、雙背壓、雙進(jìn)雙出、單流程、橫向布置結(jié)構(gòu)。凝汽器的冷卻管排列呈帶狀，周圍留有汽流通道可以使汽流進(jìn)入管束內(nèi)部，并且可以減少汽流阻力。每個(gè)管束中心區(qū)為空氣冷卻區(qū)，用擋氣板與主凝結(jié)區(qū)隔開。不凝結(jié)氣體與蒸汽經(jīng)過空氣冷卻區(qū)時(shí)，使蒸汽能夠大量的凝結(jié)下來，剩下的少部分蒸汽隨同不凝結(jié)氣體進(jìn)入抽空氣管。低壓缸排出的蒸汽進(jìn)入凝汽器后，迅速地分布在冷卻水管的全長(zhǎng)上，通過管束間的通道和兩側(cè)通道使蒸汽全面地沿冷卻管表面進(jìn)行熱交換并被凝結(jié)成水，部分蒸汽則由管柬兩側(cè)的通道流向管束的下面，對(duì)淋下的凝結(jié)水進(jìn)行回?zé)?，剩余未凝結(jié)的少量蒸汽和被

4、冷卻了的空氣匯集到空冷區(qū)的抽空氣管內(nèi)，被抽真空的設(shè)備抽出。3）凝汽器的作用機(jī)組所采用凝汽器是表面式的熱交換器，冷卻水在管內(nèi)流動(dòng)過程中與管外的排汽進(jìn)行熱交換，使排汽凝結(jié)成水，同時(shí)使凝汽器形成真空。3、受審核項(xiàng)目擬投資情況項(xiàng)目總投資為77.2萬元，資金來源為全部由企業(yè)自籌解決。主要用于對(duì)5#機(jī)組凝汽器真空系統(tǒng)進(jìn)行改造，購置設(shè)備6臺(tái)（對(duì)），其中DN350電動(dòng)真空蝶閥2臺(tái)，換熱器2臺(tái)，DN350Pg10法蘭2對(duì)，以及、項(xiàng)目可行性方案制定、項(xiàng)目安裝、施工等費(fèi)用。二、審核過程描述1、審核的部門及活動(dòng)。2、審核的時(shí)間安排。2012年9月13日3、審核實(shí)施。三、項(xiàng)目實(shí)施前（后）的能源利用情況1、項(xiàng)目實(shí)施前（后

5、）的生產(chǎn)情況實(shí)施前：凝汽器抽真空系統(tǒng)原設(shè)計(jì)為高、低壓側(cè)兩根抽氣管道匯到抽空氣母管，由一根空氣母管后再接到真空泵抽真空母管上，如下圖改造前，機(jī)組的運(yùn)行一直受凝汽器真空問題困擾，在當(dāng)循環(huán)水溫、流量等達(dá)到設(shè)計(jì)值時(shí)凝汽器的實(shí)際真空比設(shè)計(jì)真空平均低約1kPa，且高、低壓側(cè)凝汽器的真空差值小于O.5kPa，達(dá)不到高、低壓側(cè)凝汽器真空相差1.0kPa的設(shè)計(jì)值。實(shí)施后：將凝汽器抽真空系統(tǒng)管道由原來的母管制，改為凝汽器抽氣方式為高、低背壓凝汽器單獨(dú)抽空氣方式，A、B、C真空泵之間抽空氣管道加裝電動(dòng)聯(lián)絡(luò)蝶閥，高、低背壓凝汽器抽空氣管道加裝空氣冷卻器，將抽空氣管道中的水蒸汽凝結(jié)成水并回收到凝汽器，凝汽器空氣冷卻器冷

6、卻水取自閉冷水并回到閉冷水。凝汽器空氣冷卻器裝有空氣進(jìn)出門及旁路門，正常運(yùn)行時(shí)凝汽器空氣冷卻器空氣進(jìn)出門開啟、空氣旁路門關(guān)閉。如下圖2、項(xiàng)目實(shí)施前（后）的能源消費(fèi)情況改造前歷史數(shù)據(jù)曲線改造后歷史數(shù)據(jù)曲線改造前后對(duì)比表時(shí)間負(fù)荷MW高背壓真空kPa低背壓真空kPa均值kPa211.6.9 18:0260695.28995.58795.4382011.9.20 19:0360695.7497.21996.479在606MW荷時(shí)，凝汽器真空平均值由95.438kPa提高到96.479kPa，提高真空1.0kPa。本次凝汽器真空系統(tǒng)的改造對(duì)于提高凝汽器的真空、降低煤耗起到了明顯的效果。但是由于影響機(jī)組真

7、空的因素較多、較復(fù)雜，本次改造后的試驗(yàn)與所取機(jī)組歷史運(yùn)行狀況不可能絕對(duì)一樣，進(jìn)而造成真空值略有差別?？紤]到機(jī)組平均負(fù)荷，可提高真空0.75kPa，降低機(jī)組供電煤耗1.76g/kWh。1）基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及節(jié)能測(cè)算公式項(xiàng)目改造前高背壓凝汽器真空：95.289kPa項(xiàng)目改造前低背壓凝汽器真空：95.587kPa項(xiàng)目改造后高背壓凝汽器真空：95.74kPa項(xiàng)目改造后低背壓凝汽器真空：97.219kPa高背壓凝汽器真空和低背壓凝汽器真空平均真空提高1KPa節(jié)約能耗（600MW超臨界機(jī)組凝汽器背壓）：2.35 g/kWh（依據(jù)：中國(guó)大唐集團(tuán)公司火電機(jī)組能耗指標(biāo)分析指導(dǎo)意見）。改造后提高的平均真空度=【（項(xiàng)目改造

8、前高背壓凝汽器真空-項(xiàng)目改造后高背壓凝汽器真空）+（項(xiàng)目改造前低背壓凝汽器真空-項(xiàng)目改造后低背壓凝汽器真空）】/2本項(xiàng)目節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤量=改造后提高的平均真空度×凝汽器背壓真空度降低而引起的單位發(fā)電量降低的標(biāo)準(zhǔn)煤耗×機(jī)組額定出力×機(jī)組負(fù)荷率70×機(jī)組年運(yùn)行小時(shí)數(shù)2)節(jié)能測(cè)算改造后提高的平均真空度=【（95.289kPa -95.74kPa）+（95.587kPa -97.219kPa）】/2=1.04 kPa，參照大唐其他發(fā)電公司的改造情況，為保守計(jì)算，改造后提高的平均真空度取0.75kPa。本項(xiàng)目節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤量=0.75kPa×2.35 g/kWh

9、.kPa×670000kW×70×6000h/1000/1000=4959.7噸3、重點(diǎn)用能工藝設(shè)備情況（1）鍋爐二期鍋爐包括3號(hào)、4號(hào)，三期鍋爐包括5、6號(hào)。3、4號(hào)鍋爐為前蘇聯(lián)“紅色鍋爐工作者”工廠制造，型號(hào)是E-670-13.8-545KT型，超高壓、單汽包、中間再熱、自然循環(huán)、固態(tài)排渣煤粉爐，呈T型布置，密封式，熱風(fēng)送粉，制粉系統(tǒng)采用中儲(chǔ)式鋼球磨制粉系統(tǒng)。該爐為雙爐膛、平衡通風(fēng)、旋流燃燒器對(duì)沖布置，過熱汽采用兩級(jí)噴水調(diào)溫、再熱汽采用噴水調(diào)溫，事故情況采用事故噴水減溫。5、6號(hào)鍋爐為超臨界參數(shù)變壓運(yùn)行螺旋管圈直流爐，單爐膛、一次中間再熱、采用四角切圓燃燒方式

10、、平衡通風(fēng)、固態(tài)排渣、全鋼懸吊結(jié)構(gòu)型、露天布置燃煤鍋爐。鍋爐的主要參數(shù)如表所示。 表3-1 鍋爐的主要參數(shù)表項(xiàng)目單位#3#4#5#6蒸發(fā)量t/h67067020022002過熱蒸汽壓力MPa13.813.825.2825.28過熱蒸汽溫度545545571571給水溫度242242279279冷風(fēng)溫度30302727熱風(fēng)溫度379379325325排煙溫度151151131131煤種貧煤貧煤煙煤煙煤燃煤耗量t/h85.37485.374238.7238.7鍋爐效率90.590.593.5893.58（2）汽機(jī)二期汽機(jī)包括3號(hào)、4號(hào)，三期汽機(jī)包括5、6號(hào)。3號(hào)、4號(hào)汽輪機(jī)組是由原蘇聯(lián)列寧格勒金屬

11、加工廠生產(chǎn)制造的型號(hào)為K-210-130-1型，超高壓、一次中間再熱（單層缸）、雙排汽口單軸凝汽式。3、4#機(jī)分別于2001年6月和2001年1月進(jìn)行了低壓缸改造及控制系統(tǒng)改造，功率由原來的210 MW提高到225 MW。5、6號(hào)汽輪機(jī)組型號(hào)為N670-24.2/566/566型，超臨界、一次中間再熱、三缸四排汽、單軸、凝汽式。汽機(jī)的主要參數(shù)如下表所示。表3-2 汽機(jī)的主要參數(shù)表項(xiàng)目單位汽機(jī)#3#4#5#6額定功率MW225225670670主蒸汽壓力MPa12.7412.7424.224.2主蒸汽溫度540540566566主蒸汽流量t/h6706701832.5481832.548再熱蒸汽

12、壓力MPa2.8372.8373.8773.877再熱蒸汽溫度540540566566再熱蒸汽流量t/h5775771548.3911548.391回?zé)岢槠?jí)數(shù)級(jí)3高+3低+1除氧3高+1低+1除氧3高+4低+1除氧3高+4低+1除氧排汽壓力kPa4.94.94.94.9工作轉(zhuǎn)速r/min3000300030003000汽耗率kg/kWh2.9952.995熱耗率kJ/kWh81618161752675263、發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)的主要參數(shù)如表3-3所示表3-3 發(fā)電機(jī)主要性能參數(shù)表項(xiàng)目單位參數(shù)#3#4#5#6型號(hào)TBB-220-2EY3QFSN-670-2容量MVA264264733733額定功率MW225225670670額定電壓kV15.7515.752020額定電流A950095002116921169額定功率因數(shù)0.850.850.90.9額定轉(zhuǎn)速r/min3000300030003000效率%98.698.698.9