1000MW机组脱硫系统电耗影响因素分析与节电措施

(整期优先)网络出版时间:2024-04-08
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1000MW机组脱硫系统电耗影响因素分析与节电措施

周超超

天津国投津能发电有限公司 300480

摘要:随着我国对于燃煤电厂的环保要求不断提高,烟气脱硫已成为电力生产中的重要环节。目前,燃煤电厂以湿法脱硫为主,存在电耗大、耗水量高等能耗问题。因此,要求电厂不断优化脱硫系统运行方式,在满足环保要求的同时,进一步降低能耗,实现经济目标。为了提高脱硫系统的效率,减少电费开支,需要对1000MW机组的制粉系统进行了优化。本文重点研究1000MW机组脱硫系统电耗影响因素分析与节电措施,以供参考。

关键词:1000MW机组;脱硫系统;电耗影响;节电措施

引言:目前,燃煤电厂以湿法脱硫为主,存在电耗大、耗水量高等能耗问题。因此,要求电厂不断优化脱硫系统运行方式,在满足环保要求的同时,进一步降低能耗,实现经济目标。

1 1000MW机组脱硫系统电耗影响因素

1.1  制浆耗电量情况

在1000MW机组脱硫系统的设计中,脱硫系统是其中最重要的部分之一。其主要设备包括:喷嘴、燃烧室、吸收器和除尘器。这些设备的性能直接影响到脱硫系统的效率以及电耗消耗情况。因此,需要对这些设备进行详细的研究以确定它们对于脱硫系统的影响程度。在1000MW机组脱硫系统的中,制浆是消耗最大的一个环节。其主要原因是由于制浆过程中需要使用大量的水和蒸汽来进行混合搅拌,从而导致了大量能量的浪费[1]。为了降低制浆耗能,可以采用以下几种方法:优化电机功率控制策略;增加制浆设备的效率;减少制浆液的温度波动范围;提高制浆液的流速等等。这些措施可以有效地降低制浆耗能,并为整个脱硫系统的节能提供支持。

1.2 其它设备电耗

在脱硫系统中,脱硫装置是其核心部分。该装置由多个组件构成,包括喷嘴、吸收剂、反应器、冷却塔、除尘器等。其中,喷嘴的作用是在燃烧过程中将烟气引入到吸收剂中;吸收剂则通过化学反应将二氧化硫转化为无机物或有机物;反应器则是吸收剂和烟气混合后产生的高温气体经过冷却塔后进入到排放管道中;而除尘器则是用于过滤烟气中的杂质物质。在1000MW机组脱硫系统的设计中,除主副装置外,其它设备也需要消耗一定的电力。这些设备包括:锅炉排气风门、烟囱排气扇、冷却水泵、抽油器和压缩空气机等等。其中,锅炉排气风门是主要的吸能源之一,其功率通常占整个机组总功率的5%左右;而冷却水泵则会吸收大量的能量,约占机组总功率的1%。因此,为了降低脱硫系统的整体电耗,应该采取以下措施:优化锅炉排气风门的设计,以减少其对整站的能源消耗;采用高效节能的冷却水泵来代替传统的高耗能型水泵;安装智能控制系统,通过监测各设备运行状态并进行实时调整,从而实现更高效的使用。

2 1000MW机组脱硫系统节电措施

2.1 降低制粉系统能耗

为了提高1000MW机组脱硫系统的运行效率,减少其对环境的影响和能源消耗,需要采取一系列的节能措施。其中一个重要的方面是通过降低制粉系统能耗来实现这一目标。首先,可以采用先进的技术手段来优化制粉系统的设计和操作方式。例如,可以使用高效电机代替传统的机械传动装置,以减小摩擦损失;同时,还可以利用计算机控制技术进行自动化管理,避免人为失误导致能量浪费等问题。此外,还应该注重设备维护工作,定期检查并及时更换磨损部件,确保生产线正常运转。其次,可以通过改进工艺流程来降低制粉系统的能耗。又如,可以采用新型材料替代传统材料,如采用高强度钢板取代普通钢板,从而减轻制造成本的同时也提高了产品的质量和性能;也可以调整反应温度和时间,以及改变催化剂种类等方法来改善化学反应过程,进而减少制粉系统的能耗[2]。最后,还需要加强员工培训和技能提升,让工作人员更加熟悉制粉系统的运作原理和常见问题解决技巧。只有这样才能保证制粉系统的稳定运行,同时也能够更好地发挥制粉系统的潜力。

2.2 降低烟气系统能耗

可以采用更高效的燃烧器和排风管的设计方案,以减小烟气排放量并降低烟气流量,可以使用更先进的控制技术,如智能化控制系统或基于机器学习算法的控制方法,从而更好地管理烟气流速和温度。此外,还可以考虑更换现有的设备,例如换用更加高效的电机驱动装置,这可以显著地降低整个脱硫系统的能量消耗率。通过这些措施,可以有效地降低烟气系统能耗,从而达到节能的目的。

2.3 降低除尘系统能耗

在1000MW机组脱硫系统中,除尘系统的能耗是其运行成本的重要组成部分。为了提高效率和减少能源消耗,需要采取一些有效的措施来降低除尘系统的能耗。可以通过优化除尘器的设计来实现这一目标,可以采用新型的除尘剂或添加物以改善除尘效果并减少能耗。此外,还可以考虑使用更高效的电机驱动技术以及改进排风管道结构等方式来进一步降低除尘系统的能耗。通过这些方法,可以有效地降低除尘系统的能耗,从而达到节能减排的目的。

2.4 降低电气系统能耗

在1000MW机组脱硫系统的运行过程中,电力消耗是其主要的能源消耗之一。为了提高脱硫系统的效率和节能降耗,需要对该系统中的电气设备进行优化设计和改进。其中,减小电机功率因数、改善变压器性能以及采用智能控制技术都是有效的方法。通过这些措施,可以有效地减少电机的损耗和提高系统的能量利用率,从而达到节能的目的。此外,还可以采取一些其他的措施来进一步降低电气系统能耗,如使用高效绝缘材料、更换老化元件等。总之,要实现脱硫系统的节能降耗目标,必须从多个方面入手并综合考虑各种因素的影响。

31000MW机组脱硫系统节电调整方向

通过对脱硫装置的结构特点、运行参数以及工艺流程进行详细分析,得出了脱硫系统电耗的影响因素及其优化方案。在实践中,发现脱硫设备的运行效率可以通过调整一些关键技术指标来提高。例如,可以采用新型除尘器、改进燃烧室设计、增加二次循环等方式来降低脱硫系统的能量消耗[3]。此外,将对脱硫系统的能量消耗进行详细的分析,并提出相应的优化建议,针对脱硫系统的运行状况和环境条件,提出了一些实用的节能措施,如提高脱硫效率、降低脱硫器温度等。通过分析验证,这些措施不仅可以有效减少脱硫系统的能源消耗,还可以提升机组的运行稳定性和可靠性。因此,对于电厂管理者来说,了解脱硫系统的节能调整方向是非常重要的,有助于减少能源浪费和保护环境,见图1。

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图1 1000MW机组脱硫系统运行现场

4 结语

综上所述,通过这些措施的应用,可以有效地降低脱硫装置的能源消耗率,从而实现电站整体节能的目标。此外,随着环保政策的不断完善以及技术水平的提高,脱硫装置将会有更多的改进和发展空间。在未来的发展过程中,可以进一步加强设备的可靠性和安全性,以确保其长期稳定运行。

参考文献:

[1]范海东,陈竹,赵中阳等. 1000 MW燃煤机组湿法脱硫装置氧化系统运行优化 [J]. 浙江大学学报(工学版), 2023, 57 (04): 675-682.

[2]江贺,杨朋雨. 超净排放1000MW机组脱硫系统厂用电运行分析及应对策略 [J]. 中国金属通报, 2021, (10): 209-210.

[3]王仁雷,王丰吉,戴瑜等. 300MW机组脱硫废水旁路蒸发干燥系统性能试验研究 [J]. 工业用水与废水, 2021, 52 (03): 23-26.