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2×350MW機(jī)組壓縮空氣系統(tǒng)的優(yōu)化改造

發(fā)布日期:2017-07-20 來源: 本網(wǎng) 查看次數(shù): 19392 

核心提示:  2X350MW機(jī)組壓縮空氣系統(tǒng)的優(yōu)化改造華能瑞金電廠溫志華聶云峰楊行炳姚金華肖青云系統(tǒng)壓力、節(jié)能降耗等優(yōu)化改造措施,從而提高了整個壓縮空氣系統(tǒng)的可靠性和經(jīng)濟(jì)性?! ‰姀S壓縮空氣系統(tǒng)是非常重要的公用

  2X350MW機(jī)組壓縮空氣系統(tǒng)的優(yōu)化改造華能瑞金電廠溫志華聶云峰楊行炳姚金華肖青云系統(tǒng)壓力、節(jié)能降耗等優(yōu)化改造措施,從而提高了整個壓縮空氣系統(tǒng)的可靠性和經(jīng)濟(jì)性。

  電廠壓縮空氣系統(tǒng)是非常重要的公用系統(tǒng),為整個機(jī)組運(yùn)行提供自動控制儀用氣、除灰用氣和熱機(jī)檢修雜用氣,其可靠性直接影響到機(jī)組的安全可靠性。另外,壓縮空氣系統(tǒng)的耗電率約為0.33%,占廠用電量的6%左右,因此壓縮空氣系統(tǒng)的優(yōu)化改造對節(jié)能降耗有重要意義。

  華能瑞金電廠2X350MW超臨界燃煤機(jī)組的壓縮空氣系統(tǒng)為母管制,設(shè)計(jì)為5臺上海康普艾空壓機(jī)有限公司生產(chǎn)的L-200型噴油螺桿式空壓機(jī),單臺出力為36.6m3/min,運(yùn)行方式為3運(yùn)2備。壓縮空氣分3路供全廠生產(chǎn)用氣:一路經(jīng)2臺出力為42m3/mm的組合式干燥機(jī)處理后供儀用氣;另一路經(jīng)3臺出力為42m3/mm冷凍式干燥機(jī)處理后供除灰用氣;*后一路從空壓機(jī)出口母管直接接出作為熱機(jī)檢修雜用氣。儀用氣干燥機(jī)與除灰用氣干燥機(jī)為相互獨(dú)立的兩個系統(tǒng),儀用壓縮空氣量設(shè)計(jì)為25m3/mm,除灰用壓縮空氣量設(shè)計(jì)為33.6m3/min.壓縮空氣系統(tǒng)圖如圖所示。

  系統(tǒng)運(yùn)行性能參數(shù):空氣壓縮機(jī)出力36.6Nm3/min,排氣壓力0.75MPa,空壓機(jī)出口空氣含油量<3ppm,空氣含塵顆粒直徑<2pm,空氣含塵量<2ppm,潤滑油的回油溫度<70 2壓縮空氣系統(tǒng)存在的問題2.1系統(tǒng)設(shè)計(jì)缺陷2.1.1儀用氣量出力不夠由于2X350MW超臨界機(jī)組壓縮空氣系統(tǒng)的儀用氣量是按2X 300MW亞臨界機(jī)組要求而設(shè)計(jì)的,使單臺干燥機(jī)供氣量不能滿足正常儀用氣量。

  2.1.2系統(tǒng)可靠性差冷卻水管道是從工業(yè)水母管接一路直接到空壓機(jī)房,管路較長,當(dāng)運(yùn)行中冷卻水管路發(fā)生故障時,將導(dǎo)致整個空壓機(jī)系統(tǒng)斷冷卻水,造成廠空壓機(jī)系統(tǒng)停用。

  5臺空壓機(jī)出口共同接到壓縮空氣母管上,而每臺空壓機(jī)出口只有1只手動門,當(dāng)手動門發(fā)生故障時將無法隔離。

  壓縮空氣母管未設(shè)疏水點(diǎn),若管內(nèi)積水未及時排放,將影響壓縮空氣的品質(zhì)。

  冷卻水的流量和壓力沒有監(jiān)控設(shè)備,無法判斷冷卻水運(yùn)行狀況。

  2.2設(shè)備設(shè)計(jì)缺陷空壓機(jī)分離器下方調(diào)節(jié)閥后裝設(shè)的自動泄水器為浮球式,這種閥穩(wěn)定性較差,容易發(fā)生故障。

  因干燥機(jī)排污量較大,自動排污浮球閥經(jīng)常堵塞。

  組合式干燥機(jī)出口未設(shè)旁路,故障檢修時儀用壓縮空氣壓力降低,直接威脅系統(tǒng)安全運(yùn)行。

  2.3系統(tǒng)運(yùn)行中存在的問題空壓機(jī)排氣溫度高,頻繁跳機(jī)。其主要原因是空壓機(jī)冷卻水水質(zhì)差,冷卻器換熱面結(jié)垢嚴(yán)重,換熱效果差,冷卻水回水溫度升高。

  壓縮空氣系統(tǒng)儀用氣壓力偏低,經(jīng)常在0.55MPa以下,其主要原因:一是壓縮空氣儲氣罐容量不足;二是省煤器倉泵除灰管路由原設(shè)計(jì)接至電除塵器一電場輸灰管路后再送至灰?guī)?,改為直接送至灰?guī)?,使除灰用氣量增加?壓縮空氣系統(tǒng)的優(yōu)化改造3.1提高系統(tǒng)運(yùn)行可靠性的優(yōu)化改造措施冷卻水管路增設(shè)備用管路。從工業(yè)水母管再引一路管道至空壓機(jī)房作為冷卻水管路的備用管路,以保證冷卻水的正常供應(yīng)。

  米用閉式水作為空壓機(jī)和冷干機(jī)的備用冷卻水源。

  為提高冷卻水水質(zhì),避免空壓機(jī)排氣溫度高而導(dǎo)致頻繁跳機(jī),對冷卻水管路進(jìn)行改造,采用閉式水作為空壓機(jī)和冷干機(jī)的備用冷卻水源,在冷卻水水質(zhì)過差的危險情況下作緊急備用。

  在冷卻水進(jìn)水管道上加裝1只壓力表,在回水管道上加裝1只溫度表計(jì),對冷卻水運(yùn)行狀況進(jìn)行即時監(jiān)控。

  壓縮空氣母管安裝疏水閥。為使空壓機(jī)房地溝的積水能及時地排出,將地溝引至機(jī)房外地勢較低的位置。

  在空壓機(jī)出口處加裝1只手動門,當(dāng)空壓機(jī)出口閥門故障檢修時,保證壓縮空氣母管不致漏氣,正常運(yùn)行時靠母管側(cè)閥門處開啟狀態(tài)。

  將空壓機(jī)分離器泄水閥由浮球式改為電控閥,提高其可靠性,確保污水及時排放。

  在空壓機(jī)出口母管及除灰、儀用壓縮空氣母管上分別加裝手動截止閥,以利于今后系統(tǒng)加裝設(shè)備時不影響系統(tǒng)正常運(yùn)行。

  3.2提高用氣品質(zhì)的優(yōu)化改造措施用氣品質(zhì)主要體現(xiàn)為系統(tǒng)出力、排氣壓力、空氣含油量、含塵顆粒直徑、空氣含塵量等指標(biāo)符合設(shè)計(jì)要求。

  保證儀用壓縮空氣的出力和壓力。由于儀用氣量是按亞臨界機(jī)組要求設(shè)計(jì),使單臺干燥機(jī)供氣時不能滿足正常儀用氣量,因此,在除灰空氣母管與儀用氣母管之間增設(shè)一路聯(lián)絡(luò)管路,管材選用0133X4mm不銹鋼管,加裝1只手動門,正常運(yùn)行時該聯(lián)絡(luò)門關(guān)閉,當(dāng)儀用氣量出力不夠或壓力不足時開啟該聯(lián)絡(luò)門,由除灰用壓縮空氣臨時補(bǔ)充,以確保儀用空氣的正常供氣量和維持儀用空氣壓力。同時在管路上加1只逆止門,以防止聯(lián)絡(luò)門開啟時除灰用氣量大時導(dǎo)致儀用壓縮空氣倒流。

  保證除灰用壓縮空氣的出力和壓力。由于省煤器倉泵輸灰管路更改,使除灰用壓縮空氣量增加,導(dǎo)致雙機(jī)運(yùn)行時空壓機(jī)需4運(yùn)1備,如果1臺干燥機(jī)處于檢修狀態(tài)時,另1臺發(fā)生故障,將嚴(yán)重影響系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。因此,在空壓機(jī)房內(nèi)加裝1臺冷凍式干燥機(jī)和1臺空壓機(jī),滿足系統(tǒng)4運(yùn)2備的要求。

  控制空氣含油量和含塵量。針對干燥機(jī)排污量大、自動排污浮球閥易堵塞的問題,將干燥機(jī)自動排污浮球閥更換為電磁排污閥,計(jì)時排污,同時增加手動排污次數(shù),以保證壓縮空氣品質(zhì)。

  進(jìn)一步穩(wěn)定壓縮空氣系統(tǒng)壓力對空壓機(jī)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)一步優(yōu)化,保證運(yùn)行空壓機(jī)合理加載及卸載。

  在空壓機(jī)房后增加1個儀用壓縮空氣儲氣罐和1個除灰用壓縮空氣儲氣罐,提高儲氣量,以穩(wěn)定用氣壓力。

  在檢修用氣儲氣罐進(jìn)氣管上加裝1只電動門,可就地和遠(yuǎn)方控制,當(dāng)空壓機(jī)母管排氣壓力較低時,迅速將檢修用氣與除灰、儀用氣源斷開。

  組合式干燥機(jī)出口增設(shè)旁路,避免故障檢修時儀用壓縮空氣壓力降低。

  3.3系統(tǒng)節(jié)能降耗的優(yōu)化改造措施壓縮空氣系統(tǒng)相對于水泵、風(fēng)機(jī)系統(tǒng)要復(fù)雜得多,節(jié)能手段也更多,目前主要以變頻為主,但變頻投資較高,節(jié)能多少并非與轉(zhuǎn)速的三次方成正比,因此變頻不是壓縮空氣系統(tǒng)**的節(jié)能技術(shù),而應(yīng)從整個系統(tǒng)的工藝和運(yùn)行方式進(jìn)行優(yōu)化以達(dá)到節(jié)能效果。

  壓縮空氣系統(tǒng)采用集中控制和智能自動化調(diào)節(jié)方式??諌簷C(jī)具有進(jìn)氣閥調(diào)節(jié)功能,即60%100%氣量自動調(diào)節(jié)、延時自動停車和自動啟動3種氣量調(diào)節(jié)方式,任何一臺空壓機(jī)均可任意設(shè)定為運(yùn)行、運(yùn)行備用、檢修備用的運(yùn)行方式,當(dāng)運(yùn)行的空壓機(jī)發(fā)生故障或管網(wǎng)壓力過低時自動啟動備用空壓機(jī)。

  計(jì)劃在空壓站安裝專用高效節(jié)能控制系統(tǒng),使系統(tǒng)運(yùn)行壓力更加穩(wěn)定,能基本消除壓縮機(jī)的頻繁加、卸載狀況,使空壓機(jī)電能消耗降低25%35%,每年節(jié)電數(shù)量超300萬kW.h,折合節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤950t以上,節(jié)能效果明顯。

  4結(jié)論通過冷卻水管路增設(shè)備用管路、壓縮空氣母管安裝疏水閥、米用閉式水作為備用冷卻水源、對冷卻水運(yùn)行狀況進(jìn)行即時監(jiān)控等改造措施后,提高了壓縮空氣系統(tǒng)運(yùn)行可靠性。

  通過加裝1臺冷凍式干燥機(jī)和1臺空壓機(jī)、加裝1個儀用氣儲氣罐和1個除灰用氣儲氣罐、在除灰空氣母管與儀用氣母管之間增設(shè)一路聯(lián)絡(luò)管路、組合式干燥機(jī)出口增設(shè)旁路、對空壓機(jī)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)一步優(yōu)化等措施后,提高了壓縮空氣系統(tǒng)用氣品質(zhì)。

  采用集中控制及智能自動化調(diào)節(jié)方式有助于壓縮空氣系統(tǒng)節(jié)能降耗;在空壓站安裝專用高效節(jié)能控制系統(tǒng)后,系統(tǒng)的節(jié)能效果將更加顯著。口

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