如何让2×300MW“上大压小”项目建成之后,能够发挥新项目的投资效益、社会效益、经济效益,避免投产即亏损?永安发电公司把这一问题做为公司创造可持续价值,实现科学发展的首要问题进行认真思考,通过扎实开展技术创新和节能减排设计优化工作提高机组的经济性。现在永安工程采取了多项设计优化和技术创新,各项性能指标将得到优化,达到国内先进水平。
该公司邀请华电电科院技术专家深化技术创新,优化节能减排设计,将工作贯穿于基建全过程。要求各专业组以经营为导向,以效益最大化为原则,突破已审定的初步设计的约束,突破设备已订货的约束,突破设备已安装的约束,按照生产和基建无缝对接的原则,按照基建为生产服务,基建为经营服务的原则,按照机组整体寿命期评价的原则对优化项目进行评价。重视“产、学、研”结合,在基本建设中积极结合开展科技攻关,力争取得突破。他们拓展视野,通过借鉴先进机组的经验,完成了对汽轮机高、中压缸汽封进行改型,将原铁素体镶片式常规汽封改为布莱登汽封。初步测算,优化后的汽封间隙明显减小,预计纯凝工况热耗下降13kJ/kW.h,发电煤耗下降0.486g/kW.h。每年可节约成本48.04万元。
该公司完成了锅炉主动多阶式炉内防磨装置的应用。通过沿炉膛水冷壁或双面水冷壁高度方向以一定间距水平或倾斜布置防磨凸台,凸台通过耐热销钉(以及其他固定装置)将耐火耐磨浇注料固定在水冷壁上;针对入炉口保温脱落磨损问题主要从浇注料施工工艺上进行改进。在炉内增加防磨装置后,减少了炉内水冷壁爱热面积约130m2,占整个炉膛内受热面总和的1.6%,锅炉厂已根据炉内防磨方案对锅炉受热面设计重新进行核算,并在锅炉安装中加装防磨装置。
该公司还完成了对一次风机设计选型进行优化。通过对国内已投运的300MW机组CFB锅炉一次风机运行情况调研,发现一次风机设计选型裕量普遍偏大。锅炉一次风机在满负荷工况下风门开度仅25~30%,选型裕量大,节流损失大,运行效率非常低。同时由于风门开度过小容易产生涡流和叶轮飞车,存在极大的安全隐患。为确保永安工程锅炉一次风机投运后能够长期运行在高效区,减少节流损失,在对宝丽华电厂一次风机运行情况调研基础上,永安发电公司工程项目部多次组织设计院、锅炉厂、风机生产厂家及邀请有关专家等对一次风机设计选型参数重新进行优化,明确了一次风机优化选型参数。经优化后,与优化前相比,风机叶轮直径减小50mm、流量减小1236Nm3/h、风压减小2.796kPa、电机功率减少500kw。一次风机选型优化后,一次风机的电机功率由3000kw降为2500kw,两炉共四台风机总功率减少2000kw,按机组年运行6500小时计算,降低厂用电率0.25%,每年可减少电耗约770万kw.h。
还通过优化设计取消了播煤增压风机。永安工程原设计采用播煤增压风机对一次风进行增压后将给煤送入炉膛。风机压头为18.9kPa,比宝丽华电厂实际运行时的15.4kPa要大许多。因此,永安工程通过优化设计确定取消播煤增压风机,直接采用一次风满足播煤要求。原设计每台增压风机电机功率1000kw,两炉共取消两台播煤增压风机总功率2000kw,可降低厂用电率0.29%,每年可减少电耗约870万kw.h;同时减少两台增压风机设备投资共100万元。