T-CEEMA 004-2022 煤电机组辅机及系统节能、供热和灵活性改造技术导则

学兔兔学兔兔标准下载ICS2916020 T/CEEMAK52中国电力设备管理协会标准T/CEEMA—004-2022煤电机组辅机及系统节能、供热和灵活性改造技术导则Technicalguideforenergyconservation,heating,flexibilityretrofitsofcoal-firedpower

auxiliaryequipmentsystem2021-05-16发布2021-05-162021-05-16发布中国电力设备管理协会T/CEEMA004—2022T/CEEMA004—2022学兔兔标准下载靠性的目的。高低旁路供热多采用新建旁路方案。新建高压旁路，增设关断阀、减温减压装置；在锅炉再热器出口、中压缸进汽调节阀入口前的热再蒸汽母管设置三通，设置热再蒸汽抽汽管道、关断阀、减温减压装置、关断阀后并入厂区采暖蒸汽管道，配套进行减温水、热控等部分改造。6.3供热系统与热力系统鍋合运行优化机组供热改造尤其是配合灵活性改造后，热力系统运行方式大幅偏离设计工况，原热力系统、回热系统、补水系统、除氧装置与供热系统的匹配运行及优化设计直接关系到机组灵活运行能力与改造效果；热网加热器疏水与低压回热系统、低温省煤器耦合运行，并关注其对凝结水精处理装置的影响；各级高压及低压加热器参数选型及其疏水、除氧器等均应重点关注并进行相应的核算或改造。7系统及辅机灵活性改造措施7.1储热罐储热罐以水作为储热介质，通过冷热水自然分层，达到储热目的，储热罐根据其用途可分为常压罐和带压罐。大型斜温层储热罐主要用以解决热电联产机组存在的热电耦合问题，同时也可增加机组调峰的灵活性与安全性、提高机组热利用效率以及满足频繁变负荷的需求。与传统的双罐系统相比，斜温层热水储罐实现了一个罐同时存储冷热介质，可节省设备的投资与占地面积并简化了系统。热水储热供热方案设计运行方式一般为电网负荷高峰时储热，电网低谷时利用储热对外供热，其理想的运行方式是一个昼夜完成一次储热和放热过程，储热和放热的周期一般不超过一周。储热供热方案更适合于电负荷峰谷差较大，且调峰周期较短的电网环境，其对长时间低负荷调峰的适应性较差。从投资成本来看，热水储热方案的对建设储热罐的场地要求和建设成本均较高。7.2电锅炉在热源侧设置电热锅炉可以弥补低负荷供热抽汽不足的缺口，以实现热电解耦。该技术原理是通过电锅炉直接加热热网循环水，增加电能消耗，降低电厂上网电量，变相实现提高机组的电调峰能力以及电网对新能源的消纳能力。电锅炉具有“完全”的热电解耦能力，热电解耦能力强，不足之处在于直接将高品质的电能转换为热能。虽然电能到热能的转换效率可达99%以上，但电能的生产过程，一次能源的利用效率往往只有30%-40%（常规火电厂热效率且在低负荷工况）。相当于燃料发热量的30%-40%用于供热，是一种能源浪费的调峰措施。与直接利用热能供热的方式相比，能量损失大。电锅炉供热改造单位投资大，电锅炉调峰供热对电网调峰政策的依赖性高，由于能源利用率低，煤耗高，若没有调峰政策补贴，则很难回收投资成本，政策风险较高。7.3熔盐储热辅助调峰熔盐储热系统采用电或者蒸汽加热熔融盐。储热过程：电加热器或者蒸汽加热器将来自低温罐的熔融盐加热之后存储到高温罐当中，有效降低机组的上网负荷，达到深度调峰的目的，同时该加热负荷可以参与机组调频，提高机组调频能力。放热过程：利用热熔融盐泵将高温罐中的热盐驱动进入盐-水换热器系统，释放热量之后返回到低温罐；利用升压泵提高除氧器出口水压力到工业供汽所需压力，进入盐-水换热器系统吸热达到工业供汽要求的温度之后接入工业供汽母管，该过程可以代替机组供汽，使得机组的调峰深度不受工业供汽的限制。熔盐蓄热供汽技术属于新型工业热解耦技术，可以辅助汽轮机实现连续稳定供汽能力，避免原供汽运行模式下汽轮机抽汽点压力不满足要求。熔盐储热辅助调峰适用于有频繁调峰需求，特别是有工业供汽需求的煤电机组。但电加热蓄热或主蒸汽加热熔盐都是增大煤耗的过程，需根据实际工程进行经济技术评价。7.4基于电化学技术的调频储能火电的调频能力主要取决于锅炉的反应情况，常规的火电很难适应短期高频的频率波动。基于电化学储能的调频技术是以常规火电机组支撑电网基本负荷，联合电化学储能响应AGC调频指令，实现快速变负荷。基于电化学技术的调频储能需在电厂增设电储能设备，例如磷酸铁锂电储能或超级电容储能等设备，电储能设备通过断路器接引至厂用高压母线，通过控制电储能设备的充、放电功率，利用其响应速度快、精度高的特点，达到提高机组AGC调节品质的目的。7.5 磨煤机动态分离器改造灵活调峰运行对锅炉的低负荷稳燃能力提出了更高的要求。与锅炉正常负荷相比，锅炉在低负荷工况时，需要更细的煤粉细度以及更高的煤粉均匀性系数来保证煤粉能够更快更充分地着火与燃尽，从而使锅炉能够始终保持稳定、持续地燃烧。磨煤机动态分离器通过变频电机带动煤粉分离器转子体，使转子体具备主动选粉功能。同时，分离器转子体能够配合磨煤机下部的叶轮风环装置同向进行旋转，进一步对磨煤机内部的空气动力场进行优化，降低煤粉循环倍率，提升磨煤机出粉效率。磨煤机动态分离器改造适用于因负荷降低或燃料偏差较大导致煤粉细度或煤粉均匀性无法满足燃烧要求的煤电机组。7.6送、引风机安全运行措施送、引风机在超低负荷下，可能会存在以下问题：a） 风机选型过大，导致风机在超低负荷下调节机构（挡板门、静叶或动叶）开度过小，导致运行调节困难，无法保持炉膛燃烧稳定（如氧量、炉膛负压波动幅度大）或引起氮氧化物超标；b） 超低负荷工况下，烟气量减少，烟风管道内部气流充满饱和度不足，产生大量涡流，导致烟风管道振动并且由于风机进气条件改变，引起风机振动；c） 烟风系统阻力偏大，导致风机在低负荷或超低负荷下，风机发生抢风失速的情况，给设备安全稳定运行及机组经济运行带来影响；d） 超低负荷工况下，风机设备运行效率将大幅度降低、厂用电率会大幅度提高，机组运行经济性变差。针对上述存在的、可能出现的问题，主要改造措施如下：a） 在综合考虑机组运行情况的条件下，对风机进行节能改造，既可提高风机设备在超低负荷下运行经济性，又能在一定程度上改善风机调节特性；b） 对烟风管道内部流场进行优化改造，减小烟道内部涡流，避免产生气流激振。同时，监测和控制烟