600MW机组冷却塔补水系统节能技术研究与应用
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完成单位:贵州粤黔电力有限责任公司
登记编号:ZSXC-2023-DL-2-093
登记年份:2023
发布时间:2023-06-29
施泽平、闵昌发、安仕江、李杨华、刘振林、付文胜、冯晓波、田维明
1、成果简介:
1.1、粤黔公司4×600MW亚临界机组循环冷却水系统冷却塔补水通过三台20GHX/2型长轴深井泵(循环冷却水补水泵)进行补充,循环冷却水补充水量大,补水需消耗大量的电能,循环冷却水补水量每年在达2600万m3以上,循环冷却水补充水泵消耗电能在600万kWh以上;公司循环冷却水取水水源来源为公司上游水库,其运行水位至少高于循环冷却水冷却塔水池25米,具备利用自然落差对循环冷却水系统冷却塔进行自流补水条件。
1.2、粤黔公司循环冷却水补水系统节能技术应用后,减少了循环冷却水补水泵运行及循环水补水泵的检修、维护。每年节约厂用电量600万kWh以上及大量的循环水补水泵检修、维护的人工及备品、备件成本。若上网电价为0.48元/KW,循环水补水泵检修、维护的人工及备品、备件成本每年每台20万估算,则每年直接经济收益可达到350万元。每年节省一次能源消耗约2100吨(公司发电320g/Kwh,锅炉效率92%。),同时每年减少二氧化碳排放约5460吨、NOx约14.7吨、SO2约50.4吨,为节能减排做出了积极的贡献。充分挖掘潜力空间,值得同类型电厂借鉴和应用,前景广泛。
2、主要创新点:
2.1、利用地理优势
水库的地理位置高于火电厂的地理位置,水库运行水位高于循环水冷却塔水池15~35m,利用响水水库水位的自然势能进行循环水冷却塔自流补水,节省补充水泵的运行电耗及检修、维护人工及备品、备件成本。
2.2、回报率高
机组冷却塔补水系统节能改造工程总投入费用约80万元(采用包工、包料的总承包方式实施),每年直接增加上网电费经济收益超过288万元,循环水补水泵检修、维护的人工及备品、备件成本每年60万,3个月不到即可收回改造成本,年投资回报率高达437.5%。
2.3、提高系统运行可靠性
机组冷却塔补水系统节能改造后,冷却塔由水库的自然势能供水,原3台循环水补充水泵全部置备用状态,既能减少循环水补充水泵的维护费用,又减小了因设备缺陷导致冷却塔冷却水缺水的故障的隐患,大大提高了系统运行的可靠性。2013年6月完成机组冷却塔补水系统节能改造,系统已运行近10年,未出现过因冷却塔补水导致的负面问题,节能效果非常显著,达到了预期节能降耗的目标。该技术已非常成熟、可靠,可在有类似条件的机组上广泛推广应用,不仅提高机组运行经济性,还提升系统运行可靠性。