【正文】 施方案 17 2020 年 07 月 凝結(jié)水系統(tǒng)選用 3 套 50％容量高速混床凝結(jié)水精處理裝置，兩臺運(yùn)行，一臺備用。主要向水質(zhì)要求較高的設(shè)備如空壓機(jī)房冷卻器、各轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備及其電機(jī)的軸承冷卻水和密封水、化學(xué)取樣等供冷卻水。 開式循環(huán)冷卻水源來自循環(huán)水系統(tǒng)，主要向耗水量大且對水質(zhì)要求不高的設(shè)備及閉冷水換熱器提供冷卻水。褐煤鍋爐水分比較高，相應(yīng)的水分的熱損失也比較大，而未燃盡碳損失主要與燃燒的好壞有關(guān)系，其中燃燒器的布置、煤種的變化等起到主要作用。 NOx 的指標(biāo)可以達(dá)到400mg/m3 的以下水平。如前述，磨煤機(jī)數(shù)量的增加，會引起低負(fù)荷風(fēng)煤比的上升，從而影響最低不 投等離子 穩(wěn)燃負(fù)荷的指標(biāo)。并承諾空氣預(yù)熱器漏風(fēng)率按照 標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試， 保證在投運(yùn)一年內(nèi)不超過%，運(yùn)行一年后不超過 %。 根據(jù)業(yè)主和設(shè)計(jì)院的調(diào)研后，現(xiàn)在有部分電廠的 空氣預(yù)熱器漏風(fēng)率投運(yùn)一年內(nèi)不超過 4%， 故向哈鍋提出如本工程采用哈鍋本廠的空氣預(yù)熱器，希望鍋爐廠進(jìn)一步優(yōu)化哈鍋空預(yù)器漏風(fēng)率，哈鍋同意進(jìn)一步優(yōu)化哈鍋本廠的空氣預(yù)熱器漏風(fēng)率，并在簽署技術(shù)協(xié)議前給出最后結(jié)果。 3. 采用雙側(cè)靜密封 4. 采用新的導(dǎo)向軸承裝置結(jié)構(gòu)，導(dǎo)向軸承自由膨脹，消除扇形板與導(dǎo)向軸承膨脹不同步的問題。目前燃燒特性好的煙煤，其最低不 投等離子 穩(wěn)燃負(fù)荷為 30%。 根據(jù)哈鍋目前設(shè)計(jì)的情況，燃用褐煤的機(jī)組本工程的 NOx 性能保證值國電沈西熱電 新建工程 設(shè)計(jì)優(yōu)化和技術(shù)創(chuàng)新實(shí)施方案 20 2020 年 07 月 是最低的，基本上與燃用神華煙煤的 NOx 保證值相當(dāng)。 ” 減少了鍋爐輻射熱損失。 而鍋爐設(shè)計(jì)方面主要取決于各項(xiàng)損失的大小，其中排煙損失占主導(dǎo)作用，而褐煤鍋爐由于煤種中的水分含量比較大，對于中速磨制粉系統(tǒng)來說要求的熱風(fēng)溫度比較高，一般情況下熱風(fēng)溫度要求在 390~405℃ 范圍內(nèi)，而如此高的熱風(fēng)溫度就勢必要求比較高的預(yù)熱器入口 煙煤，根據(jù)機(jī)組的運(yùn)行情況，煙風(fēng)溫差一般至少在 20℃ 以上，這就要求預(yù)熱器入口煙氣溫度在410~425℃ 左右。采用帶自然冷卻通風(fēng)塔的二次循環(huán)供水系統(tǒng)。潤滑油凈化裝置除能凈化處理汽輪機(jī)主油箱的油 ，同時(shí)也能對貯油箱中的臟油進(jìn)行凈化處理。其中，高壓缸一級抽汽（包括高壓缸排汽）供 1 號高加、中壓缸二段抽汽供 2 號高加前置式蒸冷器，中壓缸三段抽汽供 3 號高加，四段抽汽供高壓除氧器，五段抽汽供 5號低加，六段抽汽供 6 號低加， 8 號低加至于凝汽器內(nèi)。 每臺機(jī)組各設(shè)有一臺中壓輔助蒸汽聯(lián)箱，兩臺機(jī)組的輔助蒸汽聯(lián)箱之間設(shè)有聯(lián)絡(luò)母管 ，機(jī)組啟動(dòng)蒸汽由啟動(dòng)鍋爐房供給，汽源的參數(shù)為 ，300℃ 。 (8) 汽輪機(jī)旁路系統(tǒng)（優(yōu)化見專題報(bào)告） 汽輪機(jī)旁路系統(tǒng)采用高、低壓串聯(lián)兩級旁路裝置，旁路系統(tǒng)容量為30%BMCR，以滿足機(jī)組運(yùn)行方式的要求。 (6) 本期工程 2 臺機(jī)組同步建設(shè) 100%煙氣容量的煙氣脫硫裝置，脫硫工藝采用石灰石 石膏濕法脫硫工藝。給 煤機(jī)采用 5 臺稱重皮帶式給煤機(jī)，送風(fēng)機(jī)采用250％容量動(dòng)葉可調(diào)式軸流風(fēng)機(jī)，一次風(fēng)機(jī)采用 250％容量動(dòng)葉可調(diào)式軸流風(fēng)機(jī)，吸風(fēng)機(jī)與增壓風(fēng)機(jī)合并，采用 250％容量靜葉可調(diào)式軸流，除塵器采用五電場靜電除塵器。 本次總平面優(yōu)化后圍墻內(nèi)用地為 ，與初步設(shè)計(jì)相比減少用地2hm2，可節(jié)省投資 390 萬元。 為學(xué)習(xí)和借鑒國 內(nèi)已投運(yùn) 機(jī)組的先進(jìn) 經(jīng)驗(yàn)，我院和電廠籌建部門先后調(diào)研了外高橋三廠、巢湖等電廠和華 北 電力設(shè)計(jì)院，結(jié)合國電 沈西熱電廠新建工程的具體情況，提出了如下設(shè)計(jì)優(yōu)化內(nèi)容： 總圖部分 系統(tǒng)描述 國電沈西熱電廠新建工程容量為 2330MW 燃煤供熱機(jī)組，采用自然通風(fēng)冷卻塔二次循環(huán)供水系統(tǒng)，燃料運(yùn)輸采用鐵路運(yùn)輸，電氣采用 220kV 出線2 回。設(shè)備投資增加 400 萬元；年費(fèi)用減少 200 萬元 24 水汽取樣系統(tǒng) 取消凝汽器檢漏裝置。 遼寧 電力勘測設(shè)計(jì)院成立了以工程主管副 院長 任組長，項(xiàng)目經(jīng)理、各生產(chǎn)部室主任、各專業(yè)主任工程師、專業(yè)主 要設(shè)計(jì)人參加的 “國電 沈西熱 電廠 2330MW 供熱 機(jī)組 新建 工程設(shè)計(jì)優(yōu)化工作組 ”。 在保證安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理的前提下，充分利用資源，節(jié)約投資，降低運(yùn)行、維護(hù)工作量，以最少的投資創(chuàng)造最大的經(jīng)濟(jì)效益。 2 設(shè)計(jì)優(yōu)化的指導(dǎo)思想 為了適應(yīng)火電機(jī)組發(fā)展和經(jīng)營環(huán)境的變化，推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新和管理創(chuàng)新，進(jìn)一步解放思想，轉(zhuǎn)變觀念，瞄準(zhǔn)一流，推進(jìn)創(chuàng)新，建設(shè) “創(chuàng)新型、效益型 ”工程，按照國電 集團(tuán)公司國電集工 [2020]26 號文《關(guān)于在基建系統(tǒng)開展學(xué)習(xí)外三工程先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)活動(dòng)的決定》、 國電東北建［ 2020］ 31 號 文《 關(guān)于做好工程設(shè)計(jì)優(yōu)化的通知 》要求，國電 沈西 發(fā)電廠以建設(shè)創(chuàng)新 示范 型工程、精品工程、提高企業(yè)核心競爭力為目標(biāo)，在深入學(xué)習(xí)外高橋三期工程建設(shè)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)工程實(shí)際情況，在設(shè)計(jì)中嚴(yán)格按照 “安全可靠、經(jīng)濟(jì)適用、符合國情 ”的原則，深入開展設(shè)計(jì)優(yōu)化工作，將設(shè)計(jì)優(yōu)化貫穿于設(shè)計(jì)的全過程。改變傳統(tǒng)的總平面布置方式，在建筑結(jié)構(gòu)形式及管道布置以及材料選型、電廠控制方式等多方面對火力發(fā)電廠的總體設(shè)計(jì)進(jìn)行全面的優(yōu)化，努力降低建筑安裝工程量及工、料、機(jī)消耗。 在工程建設(shè)控制工程造價(jià)的各個(gè)環(huán)節(jié)中，設(shè)計(jì)是龍頭，要控制工程造價(jià)必須從設(shè)計(jì)抓起。 而在市場經(jīng)濟(jì)條件下價(jià)格競爭是市場競爭的本質(zhì)特征，是市場競爭主體為占有市場必然采取的重要手段之一，通過對燃煤電廠電價(jià)成本構(gòu)成的分析可知，燃料費(fèi)和折舊費(fèi)占電價(jià)成本的 70%以上，這兩個(gè)成本項(xiàng)最突出地反映了電廠運(yùn)行成本和建設(shè)成本對電價(jià)的影響作用。因此，控制工程造價(jià)和提高系統(tǒng)運(yùn)行效率 是降低電價(jià)成本，提高企業(yè)市場競爭力的最有效途徑，是項(xiàng)目業(yè)主開展以市場為基礎(chǔ)、以價(jià)格為導(dǎo)向、以經(jīng)濟(jì)效益為中心的投資經(jīng)營活動(dòng)的必然要求，作為具有電力工程設(shè)計(jì)甲級證書及工程咨詢甲級資質(zhì)證書的遼寧電力勘測設(shè)計(jì)院，我們充分認(rèn)識到控制工程造價(jià)的必要性和重要性。據(jù)資料顯示，影響項(xiàng)目建設(shè)費(fèi)用最大的階段是約占工程項(xiàng)目建設(shè)周期四分之一的技術(shù)設(shè)計(jì)結(jié)束前的工作階段。對于各工藝系統(tǒng)的重大方案堅(jiān)持進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，力求方案具有較好的技術(shù)先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)合理性。在設(shè)計(jì)中，突破常規(guī)模式和習(xí)慣做法，積極與各參建單位通力合作、密切配合，努力將本項(xiàng)目建設(shè)成為國電集團(tuán)公司的 區(qū)域示范 工程 。 在環(huán)保、勞動(dòng)、衛(wèi)生、消防、安監(jiān)、三廢處理、粉塵治理、廠區(qū)綠化等方面要采取積極有效的措施，為電廠創(chuàng)造高效率、現(xiàn)代化文明生產(chǎn)條件。 制定設(shè)計(jì)優(yōu)化工作方案 按照 東 北公司關(guān)于設(shè)計(jì)優(yōu)化的總體部署，借鑒其他兄弟單位設(shè)計(jì)優(yōu)化思路，結(jié)合本工程的實(shí)際，國電 沈西熱電廠 與 設(shè)計(jì) 院制訂了詳實(shí)可行的設(shè)計(jì)優(yōu)化工作方案。設(shè)備投資減少 20 萬元 25 優(yōu)化主廠房 A排前共箱母線走向 節(jié)省共箱母線 60m， 節(jié)約投資約 28 萬元 26 優(yōu)化主廠房內(nèi)照明檢修變壓器容量 節(jié)省 6kV 開關(guān)柜 3 面，低壓變 3 臺， 6kV 動(dòng)力電纜 400m，節(jié)約投資約 萬元 27 優(yōu)化廠區(qū)變壓 器數(shù)量 節(jié)省 6kV 開關(guān)柜 2 面、低壓變 2 臺、低壓開關(guān)柜 3 面， 6kV動(dòng)力電纜 ，節(jié)約投資約85 萬元 28 優(yōu)化全廠配電裝置布置 節(jié)省動(dòng)力電纜 50km，控制電纜 20km，電纜橋架 50t， 節(jié)約投資約 416 萬元 29 優(yōu)化廠用電率 廠用電率降低 %，每年可節(jié)省廠用電費(fèi)用約 1773 萬元 30 電氣監(jiān)控管理系統(tǒng)（ ECMS） 電氣監(jiān)控管理系統(tǒng)投資降低約 萬；熱工DCS 系統(tǒng)投資降低約 32 萬 31 凝結(jié)水泵變頻控制 投資增加： 萬 ， 年節(jié)電費(fèi)： 萬元 ， 回收期： 年 32 交流不停電電源（ UPS） 節(jié)約投資約 5 萬元 33 全廠控制網(wǎng)絡(luò) 可減少輔助車間運(yùn)行值班人員 34 電子設(shè)備間布置 控制機(jī)柜更接近被控設(shè)備，可節(jié)省電纜約100km。 總平面布置采用 220kV 屋外配電裝置 主廠房 煤場 三列式布置形式，冷卻塔位于屋外配電裝置固定端。本期廠區(qū)整平填方 104m179。 (4) 本期鍋爐點(diǎn)火 優(yōu)化設(shè)計(jì)階段推薦無油點(diǎn)火技術(shù)，初步設(shè)計(jì)階段采用等離子點(diǎn)火技術(shù)。脫硫效率不小于 95％。 高壓旁路系統(tǒng)從汽機(jī)入口前主蒸汽干管接出，經(jīng)減壓減溫后接至冷再熱蒸汽管道上。機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)，輔助蒸汽聯(lián)箱的汽源來自汽輪機(jī)四段抽汽，啟動(dòng)或低負(fù)荷時(shí)來自冷再熱蒸汽系統(tǒng)。 (12) 凝結(jié)水系統(tǒng)（優(yōu)化見專題報(bào)告） 每臺機(jī)組設(shè)置 2 臺 110％容量的電動(dòng)、立式筒型凝結(jié)水泵，安裝一臺變頻調(diào)速裝置。本系統(tǒng)還設(shè)有潤滑油輸送油泵，用于貯油箱和汽輪機(jī)主油箱之間潤滑油的輸送。循環(huán)水設(shè)計(jì)水溫 21℃ ，設(shè)計(jì)最高水溫 33℃ 。預(yù)熱器的入口溫度比較高，同時(shí)帶來的結(jié)果是預(yù)熱器的排煙溫度也比較高，導(dǎo)致鍋爐的排煙損失比煙煤鍋爐的排煙損失大。 本工程在鍋爐帶額定負(fù)荷 BRL 工況下保證熱效率為 %（按低位發(fā)熱量），該效率保證值已經(jīng)在燃用褐煤的機(jī)組（包括褐煤超臨界和 超超臨界）中是最高的。比如： 項(xiàng)目 單位 撫順 300MW 長三熱350MW 霍林河600MW 伊敏 600MW 九臺 670MW NOx保證值 mg/Nm3 400 450 450 400 400 三 、低負(fù)荷穩(wěn)燃負(fù)荷優(yōu)化說明 本工程鍋爐在不投等離子穩(wěn)燃時(shí)的最低穩(wěn)燃負(fù)荷為 35%BMCR 的保證值，在褐煤領(lǐng)域甚至煙煤范圍內(nèi)均屬于最低 的數(shù)據(jù)。所以對于褐煤而言，最低不 投等離子 穩(wěn)燃負(fù)荷為 35%已經(jīng)非常先進(jìn)的。同時(shí)導(dǎo)向軸承空氣密 封改為銅環(huán)式新型密封，減少空氣泄漏。使傳熱元件保持清潔，降低煙風(fēng)阻力，減小漏風(fēng)。哈鍋設(shè)計(jì)的其他褐煤機(jī)組最低負(fù)荷穩(wěn)燃保證值情況如下： 項(xiàng)目 單位 撫順 300MW 長三熱350MW 寶電 600MW 伊敏 600MW 九臺 670MW 穩(wěn)燃負(fù)荷 %BMCR 35 40 40 45 50 四 、空氣預(yù)熱器設(shè)計(jì)說明 哈鍋為保證空氣預(yù)熱器的各項(xiàng)性能指標(biāo)，重視從 設(shè)計(jì)、制造、安裝到售國電沈西熱電 新建工程 設(shè)計(jì)優(yōu)化和技術(shù)創(chuàng)新實(shí)施方案 21 2020 年 07 月 后服務(wù)的每個(gè)環(huán)節(jié)，提出了如下降低空氣預(yù)熱器漏風(fēng)率的措施。 元寶山電廠的最低不 投等離子 穩(wěn)燃負(fù)荷為 38%。對于 300MW 鍋爐，由于斷面熱負(fù)荷很低，燃燒器壁面熱負(fù)荷也較低。哈鍋設(shè)計(jì)的其他褐煤鍋爐排煙溫度如下： 項(xiàng)目 單位 撫順 300MW 長四熱350MW 霍林河600MW 伊敏 600MW 長三熱350MW 排煙溫度 ℃ 149 151 151 150 150 另外，鍋爐效率計(jì)算損失中還有 未燃盡碳損失、水分損失、輻射熱損失及其他熱損失。 凝汽器兩側(cè)各設(shè) 1 套膠球清洗裝置，在機(jī)組運(yùn)行過程中定期投入使用。 (14) 閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng) 閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)水源來自除鹽水。當(dāng)運(yùn)行泵發(fā)生故障時(shí)，備用泵自動(dòng)投入運(yùn)行。輔助蒸汽聯(lián)箱參數(shù)約為 280～ 320℃ ， ～ 。低壓旁路系統(tǒng)從汽機(jī)中壓缸入口前熱再熱蒸汽干管接出，經(jīng)減壓減溫后接至排汽裝置喉部，喉部還設(shè)有三級減溫減壓裝置，每套由低壓蒸汽旁路閥及其驅(qū)動(dòng)裝置、噴水減溫調(diào)節(jié)閥及關(guān)斷閥 組成，減溫水來自凝結(jié)水系統(tǒng)。 (7) 主蒸汽和再熱蒸汽系統(tǒng)（優(yōu)化見專題報(bào)告） 國電沈西熱電 新建工程 設(shè)計(jì)優(yōu)化和技術(shù)創(chuàng)新實(shí)施方案 15 2020 年 07 月 蒸汽系統(tǒng)管道采用 “212”連接方式。新建兩座 500m3 鋼制儲油罐，新建供卸油泵房，至鍋爐房的點(diǎn)火油及助燃油供油管道采用一條。可節(jié)省投 資 171