在火力發電廠中,風機和水泵是主要的耗電設備,容量大、耗電多。加上基本上都為連續運行且常常處于低負荷及變負荷運行狀態,節能潛力十分巨大。
我國發電廠的平均能耗非常大。按照現在的設計水平和運行水平,以300MW機組的主力發電廠為例,廠用電一般占機組年發電量的9%。而風機、水泵等負載約占廠用電量的三分之一,6kV以上電壓等級的風機、水泵等輔機設備將至少消耗其中的九成。所以對電廠高壓輔機設備進行降耗節能改造不僅是當前推進企業節能降耗的重要技術手段,也是實現經濟增長方式轉變的必然要求。
隨著高壓變頻技術的逐漸成熟,許多電廠對高壓輔機設備進行了變頻改造的嘗試,取得了巨大的經濟效益和社會效益。根據應用現狀的調研,平均節電率大約在30%以上。根據以上數據估算,使用高壓變頻器對設備進行調速運行,至少可以降低20%的廠用電量。廠用電率降1~2個百分點。
電廠鍋爐輔機設備主要是風機、水泵兩大類。風機大多采用高效離心式風機,但是由于沒有工作在最高效率點,所以實際運行效率并不高。設計時以最大需風量和風壓作為參考選型電機,所以冗余量特別大,一般風量裕量在5%~10%,風壓裕量在10%。其中鍋爐引風機、一次風機、二次風機、送風機的單機功率大,長時間運行,節能潛力最大。其他的比如排粉風機、再循環風機等也具有很大的節能潛力。
火力發電機組必須配備大量的水泵。鍋爐給水泵、循環水泵、凝結水泵、灰渣泵等設備單機功率較大,流量調節頻繁,節能效果最為明顯。其他射水泵、低壓加熱器疏水泵、熱網水泵、冷卻水泵、軸封水泵、除鹽水泵、清水泵、過濾器反洗泵、生活水泵、消防水泵和補給水泵等等都可以使用相應電壓等級的變頻器進行調速運行。
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