徐州大屯发电有限公司乏汽热能回收方案2011

徐州大屯发电有限公司徐州大屯发电有限公司 乏汽热能回收方案乏汽热能回收方案 江苏省节能技术服务中心江苏省节能技术服务中心 南京市能源公司南京市能源公司 二二一一一一年年 九九月月 徐州大屯发电有限公司乏汽热能回收方案 I 目目 录录 前 言.1 一、基本情况.2 1、炉机现状.2 2、乏汽现状.2 二、乏汽热能回收技术方案.2 1、原理.2 2、热能回收工艺流程.4 3、技术参数.6 4、乏汽热能回收系统主要设备.7 5、乏汽热能回收装置特点.9 三、乏汽回收项目效益测算.10 1、回收热量测算.10 2、经济效益测算.11 四、服务与承诺.12 1、公司简介.12 2、服务方式.13 3、承诺.14 徐州大屯发电有限公司乏汽热能回收方案 1 前前 言言 节约能源是我国经济发展的一项长期战略方针，节约能源不仅 是为了缓解社会能源需求矛盾，更是促进国民经济持续、健康、快 速发展和保护生态环境的需求。目前，节能降耗已经成为关系到国 民经济安全、国际市场竞争能力、资源保护和环境保护等社会经济 可持续发展的重大问题，党的十七大明确指出：“资源开发与节约 并举，把节约放在首位，提高资源利用效率。 ” 随着能源价格的不断上涨，国内煤炭价格的大幅攀升，节约能 源、降低企业生产成本已成为提高企业市场竞争力的必然举措。然 而目前大量企业的工业锅炉、电站锅炉配备的除氧器、定排扩容器 和疏水扩容器在运行中产生大量的低压蒸汽、闪蒸汽（乏汽）直接 向空排放，未能有效利用，通过回收这部分蒸汽，具有很大的节能 潜力。 徐州大屯发电有限公司乏汽热能回收方案 2 一、基本情况一、基本情况 1 1、炉机现状、炉机现状 徐州大屯发电有限公司目前有 4 台锅炉，分别为 2 台 220t/h、2 台 440t/h 锅炉；锅炉系统配有 4 台低压除氧器，定排扩 容器 3 台；全年设备正常运行时间约为 7200 小时。 2 2、乏汽现状、乏汽现状 乏汽排放情况见下表： 名 称 6#、7#炉低压除氧器1#、2#炉定排扩容 器 合计乏汽排放量 3t/h3t/h 乏汽的排放不但浪费大量能量，而且污染环境，若将此部分乏 汽进行合理回收，将产生较好的经济效益和社会效益。现在可采用 乏汽热能回收专利技术、设备，将这部分乏汽回收用来加热低压除 氧器给水，以减少低压除氧器蒸汽消耗量，达到节能减排的目的。 二、乏汽热能回收技术二、乏汽热能回收技术方案方案 1 1、原理、原理 从凝泵出来的凝结水在水汽混合器内与除氧器、定扩排放的无 压乏汽进行传热传质混合成均匀的气-水混合物，进入脱气贮水罐。 在脱气贮水罐中通过除气设备，被分离的氧气和其它不凝结气体与 水分离后自动排出，热水在液位控制器控制下，经加压泵加压后送 徐州大屯发电有限公司乏汽热能回收方案 3 至温度相近的低加出口热水管道中。排汽的热能与冷凝水被全部回 收。减少低加加热用新蒸汽用量，其数量约为回收的排放乏汽量。 除氧器乏汽回收流程如图 2-1 所示，定排扩容器乏汽回收流程如图 2-2 所示。 控 制 柜 图2-1 除氧器乏汽回收流程图 徐州大屯发电有限公司乏汽热能回收方案 4 控 制 柜 图2-2 定排扩容器乏汽回收流程图 2 2、热能回收工艺流程、热能回收工艺流程 （1 1）6#6#、7#7#炉低压除氧器乏汽热能回收工艺流程炉低压除氧器乏汽热能回收工艺流程 在现有除氧器平台、6#除氧器西边新安装热能回收装置脱气贮 水罐和两个混合器，水泵安装在脱气贮水罐边。设计将6#、7#除氧 器与相应的排汽回收用汽水混合器连接，使排放的乏汽接入汽水混 合器。 在汽机凝泵出口后引管道敷设到热能回收装置汽水混合器，在 热能回收装置的汽水混合器内与排放的无压乏汽进行混合，将冷凝 结水加热后进入脱气贮水罐。热水通过热水泵的变频器控制、调节 其运行，保持脱气贮水罐水位稳定，将热水打入低加。 当水泵等出现故障停运时，系统回到不回收乏汽状态。排放乏 汽仍然通过汽水混合器、脱气贮水罐常压排放管直接排向大气，不 徐州大屯发电有限公司乏汽热能回收方案 5 需要进行切换操作。待水泵等故障处理完毕后，开启进水阀即可恢 复乏汽热能回收装置运行。当系统短时大量排放乏汽（不正常工作 状态）时，能量回收装置不能完全吸收排放乏汽，多余的乏汽将通 过汽水混合器、脱气贮水罐常压排放管排向大气。在任何情况下不 会影响乏汽的正常排放及除氧器等装置的安全运行。由于系统采用 的是全开放的流程，所有的安全问题由设备本身解决，可确保在任 何情况下正常安全生产。 （2 2）1#1#、2#2#炉定排扩容器乏汽热能回收工艺流程炉定排扩容器乏汽热能回收工艺流程 在现有定排扩容器南边新安装热能回收装置脱气贮水罐和混合 器，其高度比现有定排扩容器高，水泵安装在脱气贮水罐边。将定 排扩容器与排汽回收用的汽水混合器连接，使排放的乏汽接入汽水 混合器。 在汽机凝泵出口后引管道敷设到热能回收装置汽水混合器，在 热能回收装置的汽水混合器内与排放的无压乏汽进行混合，将冷凝 结水加热后进入脱气贮水罐。热水通过热水泵的变频器控制、调节 其运行，保持脱气贮水罐水位稳定，将热水打入低加。 当循环水泵等出现故障停运时，系统回到不回收乏汽状态。排 放乏汽仍然通过汽水混合器、脱气贮水罐常压排放管直接排大气， 不需要进行切换操作。待水泵等处理完毕，开启进水阀即可恢复乏 汽热能回收装置运行。当系统短时大量排放乏汽（不正常工作状态） 时，能量回收装置不能完全吸收排放乏汽，多余的乏汽将通过汽水 混合器、脱气贮水罐常压排放管排向大气。在任何情况下不会影响 徐州大屯发电有限公司乏汽热能回收方案 6 乏汽的正常排放及除氧器等装置的安全运行。由于系统采用的是全 开放的流程，所有的安全问题由设备本身解决，可确保在任何情况 下正常安全生产。 3 3、技术参数、技术参数 （1 1）6#6#、7#7#炉低压除氧器乏汽热能回收装置参数炉低压除氧器乏汽热能回收装置参数 回收装置技术参数见表 2-1。 表 2-1 回收装置技术参数表 序号名 称参 数 1 回收排汽量（t/h） 3.0 2 冷却水凝结水 3 冷却水水温() 51 4 脱气贮水罐出水温度() 90 5 温升() 39 6 需凝结水量（t/h） 40 7 排汽回收管径 DN200 8 工作水管径 DN100 9 水泵流量(m3/h) 45 10 水泵扬程(m) 160 11 水泵功率(kW) 37 （2 2）1#1#、2#2#炉定排扩容器乏汽热能回收装置参数炉定排扩容器乏汽热能回收装置参数 回收装置技术参数见表 2-2。 表 2-2 回收装置技术参数表 序号名 称参 数 1 回收排汽量（t/h） 3.0 2 冷却水凝结水 徐州大屯发电有限公司乏汽热能回收方案 7 3 冷却水水温() 46 4 脱气贮水罐出水温度() 90 5 温升() 44 6 需凝结水量（t/h） 36 7 排汽回收管径 DN300 8 工作水管径 DN100 9 水泵流量(m3/h) 45 10 水泵扬程(m) 160 11 水泵功率(kW) 37 乏汽回收装置全自动智能运行。回收控制系统可独立运行，同 时采用DCS监控，下列信号可直接送至DCS系统： A、液位信号 B、进水快关阀启停信号 C、水泵启、停信号 D、水温信号 4 4、乏汽热能回收系统主要设备、乏汽热能回收系统主要设备 （1 1）6#6#、7#7#炉低压除氧器乏汽热能回收系统设备炉低压除氧器乏汽热能回收系统设备 热能回收系统主要设备见表 2-3。 表 2-3 热能回收系统主要设备 序号设备型号数量备注 1 混合器 QS-150D 2 个专利产品、304 不锈钢 2 脱气贮水罐 SG-1.2A 1 台专利产品、304 不锈钢 3 控制柜 KT-37A 1 套 4 液位控制1 套304 不锈钢 5 过滤器 DN100 2 套 徐州大屯发电有限公司乏汽热能回收方案 8 6 热水泵1 台 7 超声热量计 DN100 1 台 8 温度计2 个 9 压力表3 个 10 电动快关阀1 台 （2 2）1#1#、2#2#炉定排扩容器回收装置炉定排扩容器回收装置设备设备 热能回收系统主要设备见表 2-4。 表 2-4 热能回收系统主要设备 序号设备型号数量材质 1 混合器 QS-300D 1 个专利产品、304 不锈钢 2 脱气贮水罐 SG-1.2D 1 台专利产品、304 不锈钢 3 控制柜 KT-37A 1 套 4 液位控制1 套304 不锈钢 5 过滤器 DN100 2 套 6 热水泵1 台 7 超声热量计 DN100 1 台 8 温度计2 个 9 压力表3 个 10 电动快关阀1 台 5 5、乏汽热能回收装置特点、乏汽热能回收装置特点 A A、安全可靠性高、安全可靠性高 该装置为专利产品，在结构上特别设计了排放安全通道，从除 氧器、定排扩容器排汽口引出的乏汽经过汽水混合器到达脱气贮水 罐是一个敞开的通道，装置建成后，将现在排放的乏汽转移到新建 徐州大屯发电有限公司乏汽热能回收方案 9 的能量回收装置常压排放口排放，与现有正常工况一样运行排放。 能量回收装置投用时，低温除盐水与含氧气等不凝气体的乏汽在特 制的汽水混合器内进行混合传热，把含不凝气体的乏汽冷凝成均匀 的气-水混合物，通过加速增压系统进入脱气贮水罐，经脱气贮水罐 气体分离装置分离不凝气体并通过排汽管排放至大气。由于有了常 压排放通道，所以在任何时候不会影响除氧器和疏水扩容器的安全 运行。 B B、回收效率高、回收效率高 专利技术产品，水汽混合充分，达到热量与水量全回收。 C C、操作简单、操作简单 操作简单，方便，第一次调试后，一般不再需要任何操作，只 需根据第一次调整的压力调整回收装置水阀开度即可。如果按照最 大排放量调整，运行中就不需再进行任何调整。 D D、维修量小、维修量小 由于装置绝大部分是静设备，材料为不锈钢，所以不需维修， 主要维修设备为一台热水泵。 E E、安装、安装 本装置与原系统的接入点仅有每台除氧器、定排扩容器排汽管 及除盐水总管。如检修时间不够，可在短时停产检修时间进行留头， 运行时可以安装。 F F、操作控制、操作控制 变频器根据水位自动调节、控制热水泵运行。 徐州大屯发电有限公司乏汽热能回收方案 10 三三、乏汽回收项目效益测算乏汽回收项目效益测算 现除氧器运行为：冷凝结水补水直接进除氧器，所缺热量由低 压蒸汽补足。增加乏汽热能回收系统后，用乏汽热量代替部分低压 蒸汽热量，减少新蒸汽的用量。 效益测算相关数据说明：6#、7#除氧器排汽、1#、2#定排扩容 器排汽均按 3t/h 计算；运行时间按 7200 小时/年计算。电费按 0.40 元/度、煤价按 700 元/吨（热值 5500 大卡/公斤） 、凝结水按 5 元/吨、可回收乏汽热值按 610 大卡/公斤、管道散热损失按 10%计 算。 1 1、回收热量测算、回收热量测算 （1 1）6#6#、7#7#炉低压除氧器乏汽热能回收热量炉低压除氧器乏汽热能回收热量 年回收乏汽量：3720090% =19440 t/a 年回收乏汽热量：19440100090%6104.18 =44.6 GJ 年回收乏汽热量折标准煤：44.6109293071000=1522 tce （2 2）1#1#、2#2#炉定连排扩容器乏汽热能回收热量炉定连排扩容器乏汽热能回收热量 年回收乏汽量：3720090% =19440 t/a 年回收乏汽热量：19440100090%6104.18 =44.6 GJ 年回收乏汽热量折标准煤：44.6109293071000=1522 tce 2 2、经济效益测算、经济效益测算 （1 1）6#6#、7#7#炉低压除氧器乏汽热能回收系统炉低压除氧器乏汽热能回收系统 年回收乏汽热量折原煤：44.6109（55004.18） 1000=1940 t 徐州大屯发电有限公司乏汽热能回收方案 11 年节煤效益：1940700=135.8 万元 年回收凝结水效益：357200=10.8 万元 电机功率37kW，实际运行考虑负载率80%，计算水泵电耗及电费： 回收装置年耗电费：300.47200=8.6 万元 年回收乏汽总效益：135.8+10.8-8.6=138 万元 （2 2）1#1#、2#2#炉定连排扩容器乏汽热能回收系统炉定连排扩容器乏汽热能回收系统 年回收乏汽热量折原煤：44.6109（55004.18） 1000=1940 t 年节煤效益：1940700=135.8 万元 年回收凝结水效益：357200=10.8 万元 电机功率37kW，实际运行考虑负载率80%，计算水泵电耗及电费： 回收装置年耗电费：300.47200=8.6 万元 年回收乏汽总效益：135.8+10.8-8.6=138 万元 四、服务与承诺四、服务与承诺 1 1、中心、公司简介、中心、公司简介 （1 1）中心简介）中心简介 江苏省、南京市节能技术服务中心（以下简称“节能中心）座 落于风景秀美的中山陵风景区，占地面积 10 余亩，房屋建筑面积 8000 余平方米。 节能中心既是江苏省节能技术服务中心，又是南京市节能技术 徐州大屯发电有限公司乏汽热能回收方案 12 服务中心，为“两块牌子、一套机构” ，成立于 1985 年，是具有独 立法人资格的全民事业单位。业务上接受江苏省经信委、南京市经 信委双重指导。 节能中心现有在职人员 93 人，其中专业技术人员占 75%。专业 涵盖热能工程、土木工程、环保、机电一体化、工企电自动化、发 配电、计算机、经济等。节能中心具有较强技术、设备实力，具有 工程咨询、工程设计、项目总承包、节能监测等多种专业资质，是 全国各省市同级别中规模最大、工作面最广，技术实力最强的节能 专业服务机构之一。 （2 2）公司简介）公司简介 南京市能源公司成立于 1992 年， “十一五”期间，在南京市经 济和信息化委员会的直接领导下，我公司已从保障、服务南京市能 源供应成功转型升级，发展成为一家主要从事工业及建筑领域合同 能源管理、节能技术产品推广、节能项目改造为主的综合性节能服 务公司。 为了实现转型升级发展，公司从 2007 年开始，通过内部组织机 构的调整、人力资源的重新分配及引入，形成了一支勇于进取、热 忱服务，拥有多名中高级技术人员的节能技术服务队伍。公司是中 国节能协会节能服务产业委员会、南京市节能环保协会等权威节能 行业组织机构的成员单位。公司于 2009 年 2 月成功通过中国质量标 准认证委员会 IS09001:2000 企业质量管理体系认证审核，获取认证 证书，公司以与国内多家科研院所、高新科技企业结成战略发展同 徐州大屯发电有限公司乏汽热能回收方案 13 盟等方式大力实施企业能力建设，大大提高了企业在节能服务领域 的综合实力。 2011 年公司通过国家发改委节能服务公司备案审核认证，并荣 获中国节能协会节能服务产业委员会颁发的“中国节能服务产业 2010 年最具成长潜力企业”荣誉称号。 南京市能源公司秉持“专业、创新、品质、服务”的理念，致 力于节能及环保安全工程产品技术的研发、生产及应用，为用能单 位节能降耗提供全方位最佳的系统整体解决方案。公司拥有多项核 心技术产品：1、乏汽热回收装置技术产品；2、双循环壁温可调型 烟气回收技术；3、泵系统节能技术；4、蒸汽冷凝结水回收技术； 5、预混式二次燃烧器；6、LED 灯绿色照明产品。以及与战略合作 伙伴共同推广的：1、中央空调智能化控制机组；2、电除尘器节能 提效控制技术。 2 2、服务方式、服务方式 合同能源管理（energy performance contracting，简称 EPC，在国内目前广泛地被称为 EMC） ，是 70 年代在西方发达国家开 始发展起来的一种基于市场运作的全新节能新机制。 所谓合同能源管理，是指节能服务公司通过与业主签订节能服 务合同,为客户提供包括能源审计、项目融资、设备采购、工程施工、 设备安装调试、人员培训、节能量确认等一整套的节能服务，并从 客户进行节能改造后获得的节能效益中收回投资和取得利润的一种 商业模式。 徐州大屯发电有