大唐七台河电厂合同能源管理节能技改项目可行性研究报告.doc

. 大唐七台河发电有限责任公司3、4号机组节能技改项目可行性研究报告一、项目名称信息（1）项目企业名称、地点：大唐七台河发电有限责任公司，黑龙江七台河市（2）项目名称：大唐七台河发电有限责任公司3、4号机组节能技改项目（3）项目实施人： （4）可行性报告编制人：编制时间：2010年 月 日二、EMC公司介绍（1）概况，包括主营业务、主要产品、业绩规模、以往业绩、其他资质、资格等信息介绍（2）基本财务数据，包括最近3年总资产，总负债，销售收入，净利润等指标。三、拟实施项目企业描述（1）概况；大唐七台河发电有限责任公司总装机容量1900MW，1、2号机组为2350MW机组，配置HG1170/17.4YM1型锅炉、GE公司270T367/8号汽轮发电机组；分别于2001年12月和2002年7月投产。3、4号机组2600MW，配置哈尔滨锅炉有限责任公司制造的HG-2030/17.5-YM9型锅炉， 600MW亚临界压力、一次中间再热汽轮发电机组；3、4号机组分别于2008年8月和12月投产。四台机组均为可调节抽汽，向七台河市采暖热网供热，全厂发电量70亿，供热量大约600000吉焦。上游行业主要为煤炭行业，下游对应行业范围较广，主要为用电和用热产业。（2）基本财务数据:大唐七台河发电有限责任公司地处煤炭资源丰富的七台河市，发电成本相对较低，加之企业的科学管理，该企业多年来一直处于盈利企业行列，企业负债率较低，信贷信义度高。但由于输电受阻，2009年出现微亏现象，目前企业正在进行输出线路改造，预计2011年初完成全部改造工作。2007年至2009年企业主要财务数据如下表（单位元）：科目年份2007年2008年2009年总资产4310357156.236544138421.815868409892.70总负债3541425269.125255632628.084384553661.12销售收入1100226622.161312136667.392021516551.31净利润74274072.7440541249.62-4649562.15四、目前生产状况和能耗情况1、拟改造系统设备配置基本情况大唐七台河发电有限责任公司3、4号机组2008年投产，锅炉系哈尔滨锅炉有限责任公司制造的HG-2030/17.5-YM9，配600MW汽轮发电机组的亚临界压力、一次中间再热、控制循环、汽包锅炉；采用平衡通风、固态排渣方式；锅炉最大连续蒸发量2030t/h，过热器、再热器蒸汽出口温度为540，给水温度281。平衡通风系统主要配置送风机、一次风机、引风机各2台；引风机为AN37e6(V19+4)型静叶可调轴流式，依靠调整静叶开度来满足锅炉不同负荷下平衡通风需要，其主要技术参数入下表：项目单位设计参数(BMCR工况)备注形式静叶可调式轴流风机型号AN37e6(V19+4)制造厂成都电力机械厂调节方式入口静叶调节式旋转方向从电机侧正视：逆时针风量m3/s488.11全风压Pa4142.7风机轴功率kW2332允许介质温度118.5介质密度kg/m30.8912转速r/min585风机效率84电机制造厂哈尔滨电机厂电机转速r/min495轴端看顺时针电机功率kW3300电压kV6电流A400效率96.7汽轮发电机组为哈尔滨汽轮机厂生产的N600-16.7/537/537型亚临界、一次中间再热、单轴、三缸、四排汽、冷凝汽式汽轮机。采用自然通风塔闭式水循环冷却系统，服务于凝汽器和闭式水冷却器，循环水进入闭式水冷却器前经开式水泵一次升压；机组所有辅机冷却依靠闭式冷却水泵输送。每台机组冷却系统配置88LKXA-24.2型斜流循环水泵、24SA-18A型离心式开式冷却水泵、24SA-10A型离心式闭式冷却水泵各两台。循环水泵依靠变频器调速来适应机组变负荷经济运行，开、闭式冷却水泵目前无经济调整手段，依然定速运行。各泵设计额定运行技术参数如下：循环水泵参数：设备名称项 目单 位规 范循环水泵型 式斜流泵型 号88LKXA-24.2扬 程m24.219流 量m3/h3456030600效率88.288必须汽蚀余量8.66转 速rpm372330轴功率m25841800数 量台4轴承润滑水量T/h3.5轴承润滑水压力MPa0.3生产厂家长沙水泵厂循环水泵电机型 号YKSL3000-16/2150额定功率kW3000额定电压kV6额定电流A363额定转速rpm371绝缘等级级F接线方式/Y生产厂家哈尔滨电机有限公司生产日期2007.8开式冷却水泵参数：设备名称项 目单 位规 范开式水泵型 式离心泵型 号24SA-18A扬 程m20流 量m3/h3300转 速rpm980效 率88配套功率kW250重 量kg3900数 量台2生产厂家北京中通科禹机电设备有限责任公司生产日期2008.1开式水泵电机型 号YKK4004-6额定功率kW250额定电压kV6额定电流A31.5额定转速rpm988功率因数0.82绝缘等级F标准编号JB/T10315.2-2002生产厂家湘潭电机股份有限公司生产日期2007.11闭式冷却水泵参数：设备名称项 目单 位规 范闭式水泵型 式离心泵型 号24SA-10A扬 程m60流 量m3/h3200转 速rpm980配套功率kW710效 率88.6出厂编号NO.71975出厂日期2007.10生产厂家长沙天鹅工业泵股份有限公司闭式水泵电机型 号YKK5003-6额定功率kW710额定电压kV6额定电流A81.6额定转速rpm990频率HZ50绝缘等级F保护等级54质量kg5400标准GB755冷却方式611出品号C70137Y500-1生产厂家哈尔滨电机厂有限责任公司生产日期2007.92、生产状况大唐七台河发电有限责任公司3、4号机组自2008年投产以来运行平稳，查阅生产资料，受输电受限的影响，2009年3、4号机组分别运行3794.27、4257.92小时，分别发电18.0、 20.1亿kWh。2010年1至4月3、4号机组分别运行863.83、2018.87小时，分别发电4.0、 9.7亿kWh。引风机无经济调整手段，风量依靠节流调节，2009年、2010年1至4月份，4号机组引风机耗电率分别达到0.8%，0.71%。风机富裕容量较大，负荷580MW时，甲乙侧引风机静叶开度57、62左右。开、闭式冷却水泵均定速运行，每年10月至次年5月间外界环境温度较低，系统运行压力较高，水泵扬程富裕量大的问题显现较为突出。2010年现场检查闭冷泵出口压力0.86MPa,泵组运行电流62.7A；冬季带临机防冻系统闭冷泵出口压力仍有0.84MPa，电流64A。从现场试验情况看，在低温季节开式水泵可以完全停运；但因水流进过水泵阻力较大，从设备安全考虑未能实施。3、 能耗情况4号机组引风机耗电率比变频同类风机耗电率偏高0.21%，按设备年利用5000小时计算，每年多耗电630万kWh。根据低温季节参数分析，闭冷泵组扬程有约27.5 m富裕，泵组多耗功率221.5kW，按每台机组闭冷泵低温季节运行2500小时计算，两台机组每年多耗电110.75万kWh，开式冷却水泵多耗电125kWh。五、拟实施项目描述1、项目方案（1）4号机组引风机加装高压变频器技术方案：在4号机组甲乙侧引风机动力电源回路中各加装一台3300kVA一拖一6kV高压变频器。一拖一自动旁路方案主回路：建设期限、投产期：合同签订后2个月内完成设备采购工作；设备到货后15天内完成全部安装工作；设备到货1个月内完成系统调试工作，随机组投入运行。（2）3、4号机组闭冷泵加装变频器技术方案：在3、4号机组闭冷泵动力电源回路中各加装一台710kVA一拖二6kV高压变频器。建设期限、投产期：合同签订后2个月内完成设备采购工作；设备到货后15天内完成全部安装工作；设备到货1个月内完成系统调试工作，随机组投入运行。(3) 3、4号机组开式冷却水泵加装加装旁路技术方案：3、4号机组开式冷却水泵入口门前、出口门后并接一8209旁路管，旁路管上加装DN800电动蝶阀。建设期限、投产期：合同签订后2个月内完成设备采购工作；设备到货后15天内完成一台机组安装工作；设备到货1个月内完成系统调试工作，随机组投入运行。（2）项目所采用的核心产品和技术介绍；本项目两个工程采用的核心产品为变频器，核心技术为变频调速技术，其主要节电原理是：根据交流异步电动机转速n=，保持电机的磁极对数p和转速差s不变，通过改变电源频率f来该改变电机的转速，从而满足泵与风机经济定运行的需要。变速调节的流量、扬程（全压）、功率的变化可以近似地按相似定律理解为泵与风机的流量与转速成正比，扬程（全压）与转速平方成正比，功率与转速三次方成正比。泵或风机的工作点取决于泵（风机）和管道的阻力特性，要保持系统的经济运行必须降低管系阻力和保持泵（风机）合理的扬程（压头）。（3）以往已成功实施的类似项目案例简单介绍；变频器已在多数凝结水泵上得到成功应用，大唐洛阳热电厂凝结水泵加装变频器后节电率达到46%；变频器在静叶可调轴流风机近几年来也有成功应用，大唐王滩电厂600MW机组引风机加装变频器后，在负荷率75%的情况下，节电率达到32%左右，75%负荷以下节电率更高。类似大唐七台河发电有限责任公司3、4号机组开、闭冷却水系统，开式水泵加装旁路或取消旁路，充分利用循环水泵的案例较多，大唐国际广东潮州发电有限责任公司1、2号机组设计优化中取消了开式水泵，系统运行正常；目前设计院设计已考虑开式水泵加装旁路。六、项目预计的节能量和其他效益（1）节能量本项目主要节约能源是电力，通过技术改造降低辅机耗电率，提高电厂上网电量。其中引风风机耗电率可以降低0.2%，闭冷泵耗工可以降低221.5kW，开式水泵少耗能250 kW。（2）典型的节能量计算引风机变频改造节能量计算：因引风机变频装置未安装，变频后的数据参照王滩发电公司变频后的数据，工频采用七台河发电公司引风机实际参数（450MW负荷时引风机电流247A，功率因数0.65）。结合七台河发电公司情况，#4机组利用小时数5000小时，节能测算公式为：P（I1Ucos1I2Ucos2）50002 （*247*6*0.65*125*6*0.96）50002（ 1668.4356-1247.04）50002 4213956kWh 电价按照0.35元/kWh测算，单台600MW机组在引风机安装变频后，每年节约电费为147万元。闭冷泵变频节电改造节能量计算：根据闭冷泵5月份运行参数：流量2438t/h，扬程67.5m，运行电流62.7A；查管道特性曲线，流量2438t/h时管系阻力损失40m；扬程富裕27.5 m。改造前闭冷泵耗功=6Kv62.7A0.84=547.2kW按改造后泵效率88.6%，电机效率92%计算改造所需耗功为：2438t/h3.640m9.888.6%92%1000=325.7 kW节电率=547.2kW-325.7 kW=221.5 kW开式水泵停运减少耗电：250 kW根据调研，在全年低温季节该改造可以发挥作用2500小时，3、4号机组节电量为：（221.5+250）22500=235.75万kWh电价按照0.35元/kWh测算，闭冷泵变频改造后，每年节约电费为82.5万元。七、节能效果的验证方法：对比试验八、项目投资预算和预计回收期，包括：（1）初投资（万元）初投资组成 开、闭冷水引风机总计设备及材料款92.00 330.00 422.00 建安工程费20.00 40.00 60.00 合计136.01 423.26 482.00 （2）运行费用（万元）运行费用组成 开、闭冷水引风机总计调试验收、调试、培训5.00 5.00 10.00 项目管理费0.07