【正文】 墻比過(guò)大；門(mén)窗氣密性能差等，而上述原因帶來(lái)的能源耗費(fèi)很大，勢(shì)必導(dǎo)致在采暖、空調(diào)設(shè)備選型和運(yùn)行成本大幅提高。因此，在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的問(wèn)題上應(yīng)采取有效的措施降低建筑能耗，會(huì)大大減少電廠運(yùn)營(yíng)費(fèi)用，縮短投資回收期，降低綜合造價(jià)，給業(yè)主帶來(lái)實(shí)際效益。在所有能耗中，因設(shè)計(jì)未考慮節(jié)能措施而產(chǎn)生的建筑能耗占相當(dāng)大的比重。通過(guò)建筑體形控制、門(mén)窗面積控制和合理細(xì)部節(jié)點(diǎn)構(gòu)造措施等一系列處理手法, 采用指標(biāo)先進(jìn)的節(jié)能材料，改善圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔熱保溫、隔熱性能，降低能耗，以減少設(shè)備的配置與能耗, 節(jié)約建筑運(yùn)營(yíng)中能耗，是最有效的節(jié)能辦法。 節(jié)能措施河曲發(fā)電廠廠址位于晉西北的河曲縣城的東北方向。該地區(qū)歷年年平均氣溫為℃，極端最高氣溫 ℃，℃，屬于嚴(yán)寒地區(qū)，針對(duì)電廠的建筑特點(diǎn)，在節(jié)能設(shè)計(jì)中采取以下措施：1）在廠區(qū)整體規(guī)劃布置中，進(jìn)行功能分區(qū)。在建筑和道路布局走向、建筑方位朝向、建筑間距、冬季季風(fēng)主導(dǎo)方向、太陽(yáng)輻射、建筑外部空間環(huán)境構(gòu)成等方面進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，利用規(guī)劃設(shè)計(jì)來(lái)優(yōu)化建筑的微氣候。各建筑間距以及建筑與道路布置緊密銜接，布局緊湊，節(jié)約用地，節(jié)約土地資源以達(dá)到節(jié)能的目的。2）對(duì)主廠房、輔助車(chē)間等生產(chǎn)性廠房，在設(shè)計(jì)中根據(jù)工藝要求，對(duì)建筑內(nèi)部設(shè)備布置分模塊細(xì)化，多方案比較分析，采用緊湊的平面布局，嚴(yán)格控制建筑層高，充分利用和分配建筑空間，盡量減少?gòu)S房、車(chē)間的體積，減少占地面積，減少?gòu)S房的耗能。廠區(qū)所有建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料根據(jù)地方材料的特點(diǎn)均采用燒結(jié)多孔磚，改變了一期工程采用粘土磚的做法，節(jié)約了土地資源，減輕了結(jié)構(gòu)荷載；在汽機(jī)房屋頂布置平天窗，使廠房照度均勻，既節(jié)電又使人感到舒適；控制建筑外窗面積與合理選擇門(mén)窗材質(zhì)。建筑設(shè)計(jì)在滿足建筑采光、通風(fēng)等功能性要求的同時(shí)，嚴(yán)格控制建筑開(kāi)窗面積。廠區(qū)所有建筑外窗均為塑鋼窗并提高窗氣密性，外門(mén)均為保溫門(mén)，以改善門(mén)窗保溫效果，減少冷風(fēng)滲透，達(dá)到降低建筑熱能損耗的目的。河曲發(fā)電廠二期（2600MW ）工程 可行性研究補(bǔ)充報(bào)告節(jié)能篇山西省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院（SXED） 第 29 頁(yè)3）提高建筑墻體保溫性能：嚴(yán)寒地區(qū)主要考慮建筑的冬季防寒保溫，建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)對(duì)建筑的采暖能耗影響很大，因此，對(duì)本工程地處嚴(yán)寒地區(qū)，依據(jù)本工程氣象數(shù)據(jù)和所屬氣候區(qū)特點(diǎn)，電廠內(nèi)公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)以圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)的限值作為節(jié)能設(shè)計(jì)的主要依據(jù)。對(duì)電廠中有人員長(zhǎng)時(shí)間滯留的辦公、生活場(chǎng)所以及生產(chǎn)建筑內(nèi)部有空調(diào)要求的生產(chǎn)房間，其外圍護(hù)墻體采用燒結(jié)多孔磚 240 厚，外表面粘貼 60 厚的擠塑聚苯板保溫材料，外窗為雙層塑鋼窗。4）提高屋面的保溫性能：首先屋面保溫層不宜選用密度大的、導(dǎo)熱系數(shù)較高的保溫材料，以免屋面重量、厚度過(guò)大；其次屋面保溫層不宜選用吸水率較高的保溫材料以防保溫層吸水而降低保溫效果，屋面上應(yīng)設(shè)置排氣孔以排除保溫層不易排出的水分。屋面保溫材料有：加氣混凝土、珍珠巖、水泥珍珠巖、水泥蛭石、巖棉、聚苯板、擠塑聚苯板、水泥聚苯板、聚氨脂，通過(guò)對(duì)以上各類(lèi)保溫材料分析比較，擠塑聚苯板所具備的不透水性、良好的保溫性、使其具有良好的價(jià)格性能優(yōu)勢(shì)，在本工程中，將采用擠塑聚苯板作為有高標(biāo)準(zhǔn)節(jié)能要求建筑屋面的保溫材料，更有利于保證工程質(zhì)量、提高節(jié)能能效。對(duì)電廠中有人員長(zhǎng)時(shí)間滯留的辦公、生活場(chǎng)所以及生產(chǎn)建筑內(nèi)部有空調(diào)要求的生產(chǎn)房間，其屋面保溫材料為 90 厚的擠塑聚苯板，達(dá)到《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》的節(jié)能要求。5）熱橋部位的保溫措施；圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱橋部位是指嵌入墻體的混凝土或金屬梁柱，墻體和屋面板中的混凝土肋或金屬件，裝配建筑中的板材接縫以及墻角、屋頂檐口、墻體勒腳、樓板與外墻、內(nèi)墻與外墻連接處等部位。這些部位保溫薄弱，熱流密集，內(nèi)表面溫度較低，可能產(chǎn)生程度不同的結(jié)露和長(zhǎng)霉現(xiàn)象，影響圍護(hù)結(jié)構(gòu)使用和耐久性。在進(jìn)行保溫設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)這些部位的內(nèi)表面溫度進(jìn)行驗(yàn)算，以便確定是否低于室內(nèi)空氣露點(diǎn)溫度。當(dāng)該部位內(nèi)表面溫度低于室內(nèi)空氣露點(diǎn)溫度時(shí)，應(yīng)在熱橋部位的外側(cè)或內(nèi)側(cè)采取保溫措施。對(duì)于室內(nèi)環(huán)境要求高的辦公、生活場(chǎng)所采用輕質(zhì)高效的保溫材料粘貼在墻體基層上做成復(fù)合墻體，將輕質(zhì)高效的保溫材料粘貼在墻體外表面還可以避免熱橋的產(chǎn)生，保護(hù)主體結(jié)構(gòu)延長(zhǎng)建筑壽命。本工程的集中控制樓建筑的熱橋部位均采取保溫措施，外貼 70 厚的擠塑聚苯板保溫材料,以保證室內(nèi)熱環(huán)境效果，達(dá)到節(jié)能目的。 建筑物照明河曲發(fā)電廠二期（2600MW ）工程 可行性研究補(bǔ)充報(bào)告節(jié)能篇山西省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院（SXED） 第 30 頁(yè)本期工程全廠均優(yōu)先選用高效率照明燈具、長(zhǎng)壽命的電光源、新型節(jié)能燈用。集中控制室主環(huán)采用阻燃柵格的光帶照明,電子設(shè)備間及繼電器室采用由帶柵格的熒光燈組成的發(fā)光帶。各個(gè)車(chē)間燈具選擇原則為：照度即可滿足運(yùn)行、檢修、維護(hù)需要即可。 工藝系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施各工藝專(zhuān)業(yè)在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中進(jìn)行優(yōu)化，以選擇最佳的系統(tǒng)方案，提高全廠熱效率，降低廠用電率，節(jié)約能源。主廠房設(shè)計(jì)全面貫徹二十一世紀(jì)新型電廠的設(shè)計(jì)思路，并參考已建同類(lèi)工程的成熟經(jīng)驗(yàn)，打破常規(guī)布置格局且充分利用了立體空間，優(yōu)化各工藝系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，使各工藝系統(tǒng)簡(jiǎn)潔安全，使廠房布置緊湊合理，容積大大減小，節(jié)省了管道和壓力損失，節(jié)省了投資。廠區(qū)總平面布置中，合理布置生產(chǎn)工藝各車(chē)間位置，以減少室外管道、溝道和電纜長(zhǎng)度。主蒸汽及冷、熱再熱蒸汽管道均按單管系統(tǒng)設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)化管道布置、節(jié)省投資、消除熱偏差、減少阻力。除氧器采用定壓滑壓運(yùn)行方式，即： 在啟動(dòng)和低負(fù)荷時(shí)，用輔助蒸汽站的蒸汽加熱，通過(guò)調(diào)節(jié)閥維持除氧器定壓 運(yùn)行。機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)，用汽輪機(jī)四段抽汽加熱，滑壓運(yùn)行，取消蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥，減少了節(jié)流損失。每臺(tái)加熱器內(nèi)有蒸汽凝結(jié)段和疏水冷卻段兩個(gè)傳熱區(qū)段。正常疏水采用逐級(jí)回流以利用疏水熱量，簡(jiǎn)化系統(tǒng)，提高熱效率。加熱器事故疏水及除氧器溢放水引至凝汽器，以回收工質(zhì)。本工程不設(shè)工業(yè)冷卻水泵，利用氫冷升壓泵供給磨煤機(jī)、送風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)、空氣預(yù)熱器等鍋爐輔機(jī)冷卻用水，減少設(shè)備、降低廠用電率。工業(yè)冷卻水系統(tǒng)采用開(kāi)式和閉式相結(jié)合的方式即：工業(yè)冷卻水取至輔機(jī)循環(huán)水泵出口管道上，冷卻水回水至循環(huán)水系統(tǒng)。對(duì)于水質(zhì)要求較高的冷卻設(shè)備可采取用除鹽水，冷卻回水至凝汽器，此部分除鹽水作為凝汽器的補(bǔ)水以回收熱量。設(shè)立全廠統(tǒng)一的壓縮空氣系統(tǒng)，供 2600MW 機(jī)組各用氣點(diǎn)用氣, 6 運(yùn) 3 備，優(yōu)化河曲發(fā)電廠二期（2600MW ）工程 可行性研究補(bǔ)充報(bào)告節(jié)能篇山西省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院（SXED） 第 31 頁(yè)了系統(tǒng)，減少了備用容量。運(yùn)煤系統(tǒng)設(shè)計(jì)中經(jīng)多方案比選，優(yōu)化了帶式輸送機(jī)寬度使其與煤場(chǎng)的斗輪堆取料機(jī)堆取料能力、與煤槽下口葉輪給煤機(jī)出力相匹配。使來(lái)煤能直接經(jīng)帶式輸送機(jī)運(yùn)至主廠房原煤斗，減少動(dòng)用煤場(chǎng)機(jī)械，以節(jié)約能源。配備入廠、入爐煤計(jì)量及標(biāo)定裝置。 主輔機(jī)設(shè)備選擇中考慮節(jié)能的措施選用高效節(jié)能型機(jī)組，降低煤耗和廠用電率，提高全廠熱效率。本工程汽輪機(jī)排汽冷卻采用直接空冷系統(tǒng)，其用水量比濕冷系統(tǒng)節(jié)水 70％。投資上與混凝式間接空冷系統(tǒng)相比，可降低工程投資 ％；與表凝式間接空冷系統(tǒng)相比，可降低工程投資％。送、引風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)采用動(dòng)葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)，該風(fēng)機(jī)效率高，變負(fù)荷特性好，低負(fù)荷時(shí)，節(jié)電效果顯著。全廠采用高效節(jié)能燈，在同樣功率下，光通量較普通光源大，從而達(dá)到提高光效和節(jié)約能源目的。電動(dòng)機(jī)變壓器均采用高效率、低損耗的設(shè)備，降低廠用電消耗。本工程擬選用無(wú)頭式除氧器，無(wú)頭式除氧器除氧效果好、運(yùn)行平穩(wěn)可靠。由于采用蒸汽與水直接接觸，不會(huì)出現(xiàn)蒸汽跑漏現(xiàn)象，在排除非凝結(jié)氣體時(shí)伴隨排放的蒸汽量少，熱效率高。 熱工自動(dòng)化控制熱工自動(dòng)化節(jié)約和合理利用能源具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： 節(jié)能措施1)認(rèn)真做好控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)和設(shè)備選擇。本工程將采用招標(biāo)方式選擇主要設(shè)備供應(yīng)商，對(duì)設(shè)備的相關(guān)技術(shù)參數(shù)也將提出相應(yīng)要求，使設(shè)備選型在技術(shù)方面先進(jìn)、成熟，同時(shí)在投資和運(yùn)行方面上又具有經(jīng)濟(jì)性。采用低熱耗、高效率的DCS控制設(shè)備，選用實(shí)用的優(yōu)化軟件，盡可能地提高電廠熱效率。2)系統(tǒng)、設(shè)備的布置在滿足安全運(yùn)行，方便檢修的前提下，盡可能做到合理、緊湊，以減少各種電纜的能量損失。河曲發(fā)電廠二期（2600MW ）工程 可行性研究補(bǔ)充報(bào)告節(jié)能篇山西省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院（SXED） 第 32 頁(yè)3)做好全廠的儀表導(dǎo)管保溫伴熱工作，以防止儀表導(dǎo)管結(jié)凍，造成跑冒現(xiàn)象。4)為了保證機(jī)組在變動(dòng)工況或較低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)有良好的效率，機(jī)組通過(guò)DCS控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)機(jī)組的復(fù)合滑壓運(yùn)行方式，縮短機(jī)組啟動(dòng)時(shí)間。5)為了適應(yīng)機(jī)組在各種工況下的運(yùn)行要求，鍋爐的送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)等采用動(dòng)葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)，給水泵采用電動(dòng)液壓調(diào)速泵，以保持不同負(fù)荷、不同季節(jié)工況運(yùn)行時(shí)均有較高的效率，降低能耗，上述降低能耗的控制在DCS控制系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)。6)精心設(shè)計(jì)，為電廠在運(yùn)行中加強(qiáng)節(jié)約能源管理創(chuàng)造條件。為了加強(qiáng)燃料管理，燃料系統(tǒng)裝置多級(jí)計(jì)量和取樣裝置，以便及時(shí)提供確切的煤量和煤質(zhì)，利于運(yùn)行人員及時(shí)進(jìn)行燃料調(diào)整，同時(shí)可以及時(shí)掌握機(jī)組的熱效率；保持爐膛及尾部受熱面清潔，提高傳熱效率，是降低鍋爐煤耗的有效措施，鍋爐本體設(shè)計(jì)中配置了可靠完整的吹灰程控系統(tǒng)，以便在運(yùn)行中定期使用吹灰器，保持受熱面的清潔；在水系統(tǒng)的關(guān)鍵部位裝設(shè)水表，以加強(qiáng)用水量的監(jiān)督和管理；在燃料控制系統(tǒng)中采用先進(jìn)的控制算法，使燃燒處于最佳狀態(tài)，輔機(jī)設(shè)備運(yùn)行處于效率最優(yōu)工況，節(jié)約燃煤和輔機(jī)能耗。 節(jié)電措施1)在電子設(shè)備間布置時(shí)，采用就進(jìn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置電子設(shè)備間，以減少控制電纜長(zhǎng)度，減少電纜所消耗的電能。2)控制柜通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，盡量采用自然進(jìn)風(fēng)、機(jī)械排風(fēng)方式，以節(jié)約廠用電。 脫硫部分河曲發(fā)電廠二期（2600MW）工程煙氣脫硫采用石灰石－石膏濕法脫硫工藝。通過(guò)對(duì)本工程濕法脫硫工藝各子系統(tǒng)的優(yōu)化，體現(xiàn)為節(jié)約和合理利用能源方面，主要概括為以下幾點(diǎn)：煙氣系統(tǒng)中不考慮設(shè)置煙氣－煙氣換熱器（GGH） ，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)，減小了增壓風(fēng)機(jī)功耗。項(xiàng) 目 設(shè)置 GGH 不設(shè) GGH數(shù)量（臺(tái)） 1 1增壓風(fēng)機(jī)型式 動(dòng)調(diào)軸流 動(dòng)調(diào)軸流河曲發(fā)電廠二期（2600MW ）工程 可行性研究補(bǔ)充報(bào)告節(jié)能篇山西省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院（SXED） 第 33 頁(yè)TB 風(fēng)壓（Pa） 3720 2640TB 軸功率（KW）～5100 ～3600由上表知，不設(shè) GGH 與設(shè)置 GGH 方案相比較，僅增壓風(fēng)機(jī)一項(xiàng)就可節(jié)省電耗約：1500KW。再加之 GGH 本體電機(jī)以及附屬設(shè)施如：低泄漏風(fēng)機(jī)、高壓沖洗水泵等，整個(gè)能耗可節(jié)約達(dá) 1800KW（一臺(tái)爐） 。主要工藝系統(tǒng)為單元制，采用一爐一塔方案。輔助系統(tǒng)如：吸收劑制備系統(tǒng)、石膏脫水系統(tǒng)、廢水處理系統(tǒng)以及事故排放系統(tǒng)均按:4600MW 機(jī)組公用一套設(shè)置。降低了投資和能耗。(下表僅就主要設(shè)備濕式球磨機(jī)，對(duì) 4600MW 機(jī)組統(tǒng)一考慮還是2600MW+2600MW 分設(shè)二種方案作一對(duì)比)項(xiàng)目 4600MW 機(jī)組統(tǒng)一考慮 2600MW+2600MW 分設(shè)考慮出力(t/h) 數(shù)量 3 4運(yùn)行方式 二運(yùn)一備 四臺(tái)運(yùn)行濕式球磨機(jī)功率（KW） 21000=2022 4X630=2520脫硫島內(nèi)僅設(shè)置就地電子設(shè)備間。其操作員站置于全廠輔助車(chē)間集中網(wǎng)絡(luò)控制室，完成對(duì)脫硫系統(tǒng)監(jiān)控。減小了建筑工程量、便于電廠統(tǒng)一管理、同時(shí)也使運(yùn)行人員得以減少。脫硫島內(nèi)不單獨(dú)設(shè)置空壓機(jī)房，系統(tǒng)所需壓縮空氣擬并入全廠壓縮空氣系統(tǒng)統(tǒng)一考慮。在能滿足安全穩(wěn)定運(yùn)行的前提下，盡可能減少脫硫系統(tǒng)中設(shè)備及材料的進(jìn)口范圍。使脫硫工程整體造價(jià)大幅度降低。詳見(jiàn)下表：序 號(hào) 項(xiàng) 目 說(shuō) 明一 設(shè)備進(jìn)口范圍1 吸收塔噴咀及內(nèi)部構(gòu)件2 除霧器 含清洗噴嘴河曲發(fā)電廠二期（2600MW ）工程 可行性研究補(bǔ)充報(bào)告節(jié)能篇山西省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院（SXED） 第 34 頁(yè)序 號(hào) 項(xiàng) 目 說(shuō) 明3 吸收塔攪拌系統(tǒng) 含電機(jī)4 水力旋流器 石灰石、石膏、廢水系統(tǒng)旋流器5 所有接觸到漿液的調(diào)節(jié)閥 含驅(qū)動(dòng)頭6 吸收塔漿液循環(huán)泵入口閥二 關(guān)鍵部件進(jìn)口范圍1 增壓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子2 煙道旁路擋板門(mén)執(zhí)行機(jī)構(gòu)3 閉環(huán)控制的執(zhí)行機(jī)構(gòu)4 保護(hù)、連鎖過(guò)程開(kāi)關(guān)5 漿液濃度計(jì)、漿液流量計(jì)6 pH 分析儀、變頻器三 材料進(jìn)口范圍1 塔內(nèi)玻璃鱗片樹(shù)脂和橡膠原材料2 合金鋼 節(jié)水措施本工程將嚴(yán)格貫徹國(guó)家有關(guān)節(jié)約水資源的政策，結(jié)合考慮電廠運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)可靠性，采取切實(shí)可行、有效的措施，開(kāi)展一水多用、廢水回用等節(jié)約用水措施的研究，以節(jié)約用水和保護(hù)環(huán)境。本工程擬采取以下措施：1）設(shè)置全廠水務(wù)管理控制系統(tǒng)，在各供水泵的出口均設(shè)置流量計(jì)量裝置，通過(guò)水網(wǎng)PLC控制系統(tǒng)控制各供水系統(tǒng)的供水量，減少水的浪費(fèi)和不合理排放。2）各水池均裝設(shè)水位計(jì)且有水位報(bào)警，以防止溢水。 節(jié)約原材料的措施 廠址附近可供選用原材料情況河曲發(fā)電廠二期（2600MW ）工程 可行性研究補(bǔ)充報(bào)告節(jié)能篇山西省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院（SXED） 第 35 頁(yè)施工所需的粘土磚、碎石、石灰、細(xì)砂等地方材料，當(dāng)?shù)鼗旧峡梢詽M足供應(yīng)。澆注混凝土用砂，由忻州豆羅一帶采購(gòu)供應(yīng)；水泥由大同市或太原市采購(gòu)供應(yīng)。 節(jié)約原材料的措施，主汽管規(guī)格（與參考設(shè)計(jì)P22材料相比）由103變?yōu)镈i48954,75變?yōu)镈i34339，減少管道重量約100噸；主給水管道采用WB36，主管管徑為Di350，支管為Di24620，比減少管道重量約80噸，經(jīng)濟(jì)效益明顯。優(yōu)化主廠房布置，汽機(jī)房、兩臺(tái)機(jī)組共設(shè)17個(gè)柱距，汽機(jī)房、,汽機(jī)房A排柱中心線至煙囪中心線為184m(除塵器為五