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絕對符合當下時政的：中國電網發布的11項節能減排技術

節能減排技術之一 鍋爐燃燒系統改造

【技術背景】鍋爐燃燒系統是鍋爐運行的重要部分，直接影響機組的煤耗水平、安全指標和污染物排放指標。在目前嚴峻的電煤形勢下，部分老機組鍋爐在燃燒系統上存在著燃燒不穩定、減溫水量大、鍋爐效率低及氮氧化物排放過高的現象，對此，煙臺龍源電力技術股份有限公司自主研發了鍋爐燃燒系統改造技術。
【技術簡介】此技術主要是采取數值模擬、燃燒學結構設計、流體力學計算、燃燒器冷態試驗與熱態試驗相結合的方式，結合鍋爐自身特點，通過燃燒器定型試驗研究的手段來選取最佳燃燒器及燃燒系統的改造方案。其中包括燃燒器結構的改造、一、二次風系統的改造、燃盡風系統的改造等。
【功能特點】此改造技術主要適用于不能適應劣質煤燃燒要求，低負荷穩燃能力差的燃煤鍋爐機組，通過技術改造可以提高鍋爐的燃燒穩定性，降低最低不投油穩燃負荷、減少減溫水量，提高燃燒效率，提高機組鍋爐運行的經濟型和安全性。改造方案確定前，需要經過現場的燃燒系統診斷測試、結構數值模擬計算。改造工作在不影響改造效果的前提下，盡可能利用原有設備。改造后的設備具有先進性、可靠性，與原設備相比具有更寬廣的煤種適應性。
該技術的主要功能特點為：
（1）提高燃燒穩定性。改造后的燃燒器符合目前先進燃燒理念，適應煤種范圍擴大并能有效的提高鍋爐穩定燃燒。
（2）降低燃煤成本。改造后鍋爐低負荷穩燃能力提高，鍋爐在保證鍋爐效率的前提下可以燃用更低品質的煤種。
（3）節約燃油。改造后實現鍋爐在燃用低位發熱量16MJ/kg的煤質時，機組60％BMCR時鍋爐不投油穩燃；
（4）提高鍋爐效率。在機組燃用煤質變差條件下正常運行參數不受影響；降低飛灰、大渣含碳量。
（5）降低氮氧化物排放量。改造后鍋爐NOx排放濃度可降低至400mg/Nm以下，達到地方火電廠排污收費標準
【預期效益】
（1）節省燃煤購置費用。按照300MW機組年發電量16億kWh、供電煤耗330g/kWh 計算，年需要標煤52.8萬噸。改造實施后燃用低位發熱量為16MJ/kg的原煤，經過發熱量折算后，每臺爐每年節約燃煤采購費用約500萬元。
（2）節煤費用。鍋爐效率提高，降低發電煤耗。按照改造后發電煤耗降低3.5g/kWh計算,300MW機組每年可以節約標煤約5000噸。
（3）節省低負荷投油費用，每年節約燃油費用約150萬元。
目標。

節能減排技術之二 汽輪機通流改造

【技術背景】北京龍威發電技術有限公司是由國電聯合動力技術有限公司控股的專門從事汽輪機通流部分改造和發電廠節能技術應用的高科技企業，其前身為成立于1994年的龍威發電技術服務有限公司。十余年來，龍威應用先進的汽輪機設計及制造技術對我國50多臺125MW ~300MW以及等各種容量的汽輪機通流部分成功實施了現代化改造。改造后機組發電煤耗降低14～20g/kWh，安全經濟性顯著提升。
【技術簡介】龍威公司目前擁有的通流改造技術及產品包括：300MW引進型汽輪機、國產三缸兩排汽300MW汽輪機、國產四缸四排汽300MW汽輪機、國產三缸三排汽200MW汽輪機、國產三缸兩排汽200MW汽輪機通流改造技術等。
汽輪機通流改造是在保持其原有基礎、熱力系統及接口不變的前提下，采用先進的氣動設計及結構設計技術對動、靜葉片等通流部件（如附圖彩色部分所示）進行重新設計并更換，從而提高汽輪機安全經濟性。
【功能特點】
1、考慮動靜干擾及非定常因素的復雜三維氣動熱力設計技術，降低流動損失，提高通流效率；
2、在結構設計上納入有限元分析設計技術，提高通流部件的安全可靠性；
3、應用先進的蒸汽泄漏控制技術，減少漏汽損失，提高效率。
【預期效益】
1、200MW汽輪機通流改造
1)銘牌出力增加為220MW；
2)發電煤耗降低14～18g/（kWh）；
3)若年發電量8.8億（kWh），可節約標煤約1.23～1.58萬噸，實現二氧化碳減排約3.23～4.15萬噸。
2、300MW汽輪機通流改造
1)銘牌出力增加為330MW；
2)發電煤耗降低約15～20g/（kWh）；
3)若年發電量13.2億（kWh），可節約標煤約1.98～2.64萬噸，實現二氧化碳減排約5.19～6.92萬噸。

節能減排技術之三 鍋爐受熱面改造

【技術背景】現代大型機組鍋爐中，主要受熱面包括水冷壁、過熱器、再熱器、省煤器和空氣預熱器。尾部受熱面的主要作用是使給水溫度提高并降低排煙溫度，提高鍋爐效率，從而節約燃料。目前國內部分機組不同程度的存在再熱蒸汽溫度偏低或過熱器的減溫水量較設計值偏大、再熱器事故減溫水被當作正常減溫水使用以及排煙溫度偏高的現象，給機組的經濟運行和安全運行造成較大影響，其主要的原因之一就是受熱面的設計布置不合理。因此，在保證安全的條件下，采用最優化方法進行受熱面的改造不但可以獲得提高鍋爐效率、降低煤耗、保證安全運行的作用，還可以達到節省金屬耗量、降低受熱面維護造價的經濟效果。
【技術簡介】本改造技術主要是采取數值模擬、熱力計算相結合的方式，根據爐膛結構尺寸、輻射和對流受熱面的原始匹配設計以及實際燃用煤質條件進行優化改造設計。針對鍋爐的實際運行情況，解決降低減溫水量、提高鍋爐效率等主要問題，擴大燃用煤質范圍、降低發電煤耗。改造內容主要包括低溫過(再)熱器的優化改造、省煤器的優化改造及空氣預熱器的優化改造等。
【功能特點】本技術的功能特點主要為：
（1）解決再熱汽溫達不到設計值問題，改變熱負荷分布，提高鍋爐運行經濟性。
（2）解決過熱器減溫水量大的問題，改善煤粉在爐內的著火及燃燒條件，減少過、再熱器減溫水量，提高機組效率，延長過、再熱器的使用壽命，提高設備的可靠性。
（3）解決排煙溫度高的問題，改變受熱面的換熱面積，降低排煙溫度，提高鍋爐效率，降低發電煤耗。
（4）合理分配低溫受熱面的吸熱量，降低整個受熱面的造價、提高機組經濟性。
【預期效益】通過受熱面的改造，提高鍋爐效率，降低發電煤耗。
（1）再熱器汽溫的變化量直接影響機組煤耗，再熱器汽溫每升降5℃，影響煤耗1.46g/kWh，按300MW機組年發電量15億kWh計算，再熱器溫度提高10℃可年節約標煤4380噸。
（2）排煙溫度高直接影響鍋爐效率，當排煙溫度下降20℃時，鍋爐效率可提高1％以上，發電煤耗可降低3～4g/kWh。按300MW機組年發電量15億kWh計算，排煙溫度下降20℃，年節約標煤可達4500～6000噸，經濟效益明顯。

節能減排技術之四 鍋爐制粉系統改造

【技術背景】制粉系統在現代煤粉鍋爐燃燒系統中已成為與鍋爐燃燒設備不可分割的重要部分。制粉系統運行是否正常，將直接影響鍋爐運行的可靠性和經濟性。因此，提高制粉系統出力、改善煤粉細度調整范圍，同時在保證燃燒系統優化運行的前提下，降低磨煤機的電耗、噪聲，實現系統能量最大限度地有效利用并轉化成系統出力是制粉系統優化改造的主要目標。
【技術簡介】此技術是結合制粉系統運行診斷、改造和調試為一體的綜合技術。改造范圍主要為倉儲式和直吹式制粉系統，其中包括鋼球磨本體優化改造、中速磨旋轉風環改造、磨煤機出口分離器優化改造、中速磨液壓自動變加載改造和制粉系統出力、電耗的配合優化調整。采取數值模擬計算結合現場診斷試驗的方法，并根據磨煤機實際運行狀況進行熱態優化運行調整。確定制粉系統最佳運行參數來最大程度降低磨煤電耗。
【功能特點】此改造技術特別適用于不能適應劣質煤燃燒要求、低負荷穩燃能力差、制粉單耗高的燃煤鍋爐機組，通過技術改造可以提高鍋爐制粉系統運行的經濟型和安全性，降低廠用電率。其主要功能特點為：
（1）提高制粉系統分離效率，提高磨煤機出力5%以上；
（2）降低制粉系統單耗1～3(kWh)/t；
（3）優化磨煤機各個煤粉管道風粉均勻性、提高燃燒穩定性；
（4）有效降低飛灰含碳量，降低鍋爐機械未燃燒損失，提高鍋爐熱效率，降低發電煤耗。
【預期效益】通過制粉系統改造可以降低鍋爐的機械未完全燃燒熱損失、降低鍋爐排煙溫度，降低磨煤機單耗，從而降低發電標煤耗，降低廠用電率。對于300MW等級機組，制粉系統改造后煤粉細度提高，鍋爐效率提高，發電煤耗降低1.75g/kWh，每年將節約標準煤2500噸左右。此外通過制粉系統改造，還可以降低制粉單耗1～3kWh/t，如果按每臺機組5臺磨，按每年7200運行小時計算，年節約廠用電折合人民幣為150萬元。
通過制粉系統改造可以增大煤粉細度調節范圍，鍋爐燃煤的揮發份可適當降低，因此電廠的燃煤煤種適應范圍增大，在燃煤供應緊張時可擴大供煤渠道，增加供煤的可靠性，保證機組安全可靠運行。

節能減排技術之五 電機變頻改造

【技術背景】電力行業的火力發電廠是一次能源的消耗大戶?；鹆Πl電廠大容量的引風機、一次風機、給水泵、凝結泵、循環泵以及灰漿泵等數量較多，傳統工藝多采用擋板和閥門來調節風速、流量、壓力等調節工況流量。使用傳統調節方式雖然滿足了控制流量的目的，但是電動機還是在滿壓滿頻的狀態下工作，造成大量的能源浪費，增加了生產成本，而且使用擋板和閥門裝置還會增加系統的復雜性，不利于安全生產。
【技術簡介】常規高壓大容量異步電動機在風機和水泵系統的拖動應用中耗電量巨大，通過高效的方法調節電機轉速來滿足生產過程中電機負載的變化，是提高風機和水泵系統運行效率和節約電機耗能的重要手段。
交流變頻調速傳動技術自出現以來經歷了快速的發展過程，自20世紀末采用全控型電力電子器件的高壓大功率交流變頻調速產品誕生后，大功率傳動領域巨大的節能需求得到了釋放。高壓變頻器調速系統是應用現代電機技術、電力電子技術和計算機控制技術的先進成果而產生的新一代高效調速技術，相對于傳統調速技術，具有調速范圍寬，可靠性高，效率高，適應性好，無需對電機進行改造，便于推廣應用等優點。
【功能特點】高壓變頻器指的是將恒壓工頻電源變換成頻率、電壓可變電源，以驅動高壓交流電動機，達到電機的無級變速運行，實現生產工藝要求和節能的目的。在國內電壓等級主要為3kV、6kV和10kV，容量范圍為200kW至6,000kW。
高壓大功率交流變頻傳動依照其拓撲結構可以分為功率單元串聯多電平式，三電平式，器件串聯兩電平式等幾種。
功率單元串聯式多電平高壓變頻產品是一種很優秀的高壓變頻方案，國內的高壓變頻器廠家大都采用此種技術方案。該產品在輸入端設置一臺輸入隔離移相變壓器，將輸入高壓交流電壓變成多組低壓交流電，每組低壓交流電分別輸入到一個功率單元，經整流濾波為直流電后，再經過逆變成為交流電，各功率單元輸出的交流信號在逆變側串聯成為高壓交流輸出供給高壓電動機。為減小輸入諧波，變壓器副邊的每個二次繞組的相位依次錯開一個電角度，形成多脈沖，多重化整流方式。其逆變輸出采用多重PWM方式，輸出諧波同樣非常小。該方式采用低壓器件實現高壓變頻輸出，器件無需串聯，輸入輸出諧波非常小。
【預期效益】目前發電廠風機水泵普遍采用鼠籠式電機，高壓變頻器調速系統可以作為通用的模塊化裝置接在電機與電源之間，無需對電機進行更換和適應性改造，易于維護，便于推廣。通過在火力發電廠實際應用及工業試驗測試，高壓變頻調速系統運行穩定可靠，節能效果非常明顯，性能指標優越。
此外原來的風門擋板開度調節與風量間并不是線性關系，實際對流量的控制精度很差，調節動作遲緩，造成機組負荷相應遲緩，另外啟動電流一般達到額定電流的6～8倍，對廠用電形成沖擊，同時強大的沖擊轉矩對風機的使用壽命存在不利影響。而使用變頻器后，整個系統更加穩定和便于調節，實現了電機軟啟動，減小了沖擊電流，降低了日常的維護保養費用，延長了電機，電纜和其他設備的使用壽命。變頻器還可以配備旁路柜，當變頻器出現故障時，電動機可以投入工頻旁路，電機定速運行，不影響設備運行，保證機組安全運行。
變頻改造是高效率的投資，其節能產出遠多于初期對變頻設備的投資，依據經驗，多數變頻改造的投資回收期通常在1～3年。

節能減排技術之六 電除塵高頻電源改造

【技術背景】電除塵器是機電一體化設備，由機械本體設備和電氣設備兩部分構成。目前，電除塵器已經成為火力發電廠重要的環保設備，其工作狀況的好壞，對機組的穩定運行和經濟性有著重要影響。電除塵大功率高頻電源是最新一代電除塵器供電裝置，與目前使用的工頻電源相比，可以提高電除塵器的除塵效率，減少電除塵能耗。
【技術簡介】高頻電源是把三相工頻電源通過整流形成直流電，通過逆變電路形成高頻交流電，再經整流變壓器升壓整流后形成高頻脈動電流送除塵器，其工作頻率在20kHz左右。高頻電源的供電電流由一系列窄脈沖構成，其脈沖幅度、寬度及頻率均可以調整，可以給電除塵器提供各種電壓波形，控制方式靈活，因而可以根據電除塵器的工況提供最合適的電壓波形，提高電除塵器的除塵效率，提高供電效率，節約電能。
【功能特點】
1、與工頻電源相比高頻電源可增大電暈功率，增加了電場粉塵的荷電效果。高頻電源在純直流供電方式時有電壓波動小、電暈電壓高、電暈電流大等特點。
2、高頻電源的火花控制特性好，僅在<25us內的時間，即可檢測到火花發生并立刻關閉供電脈沖，因而火花能量很小，電場恢復快從而進一步提高了電場的平均電壓，提高除塵效率。
3、高頻電源的供電電流為一系列的脈沖，其脈沖幅度、寬度及頻率均可以調整，控制方式靈活，可以根據電除塵器的工況提供最合適的電壓波形。高頻電源間隙供電可以有效的控制反電暈現象，特別適合高比電阻粉塵。
4、高頻電源體積小，重量輕，其配電系統、控制系統、低壓振打、加熱、高頻變壓器可根據需要集成在一起，可以節約大量電纜、空間、土建成本，還有鐵、銅、油等不可再生資源。
5、高頻電源三相供電，電網污染少，能量轉換效率高。
【預期效益】采用高頻電源還具有節約電耗的效益，以300MW機組電除塵器為例，按節電70%、年運行時間5500小時計算，每年可節約電量400多萬度，節電效益為100多萬元。間接每年可以減少約1050噸標準煤的消耗，減少S02排放16噸左右，減少煙塵排放200噸左右，減少NOx排放6.5噸左右。

節能減排技術之七 等離子體煤粉點火技術改造

【技術背景】等離子體煤粉點火技術可直接點燃煤粉，是一種可完全替代火電廠燃油系統的新技術。2000年始，煙臺龍源電力技術股份有限公司的等離子體點火及穩燃技術在商業應用中得到較快發展，2003年該技術榮獲“中國電力科學技術一等獎”，2004年榮獲“國家科學技術進步二等獎”。2009年在原有應用500臺大型電站煤粉鍋爐的基礎上，通過技術攻關成功開發了新一代的內燃等離子體低NOx燃燒改造技術。此新技術的應用，為劣質煤的可靠點火、氮氧化物的低排放提供了最有力的技術手段和高端產品。為等離子體煤粉點火技術更新換代創造了堅實的基礎條件。
【技術簡介】等離子體低NOx點火及燃燒改造技術以燃燒器的內燃為核心技術，實現了燃燒器出口溫度可控，能夠保證理想的800℃～950℃火焰溫度條件，為煤粉在燃燒區域的低氮燃燒提供了溫度條件和還原性煙氣氣氛條件；實現了煤粉濃度適應范圍增加、內燃過程時間延長，從而獲得較高的燃盡率，為燃用低揮發分的劣質煤提供了必要條件。實現了應用高效大功率開關電源、高壽命新型等離子體發生器，從而保證了設備運行的高效性和穩定性。
【功能特點】新型等離子體低NOX點火及燃燒技術有以下幾方面的功能特點，相比早期的等離子體燃燒器和其他類型點火燃燒器具有不可比擬的優勢，主要包括：
（1）針對揮發份較低的劣質煤可以從冷爐點火到帶滿負荷全過程穩燃，具有良好的單個燃燒器的獨立穩燃能力。
（2）正確調整配風，可以實現冷爐初期飛灰大渣可燃物含量低于10%～12%，具有較高的初始燃盡，安全性提高。
（3）采用先進的燃燒學理論和流體力學參數確定和優化燃燒器內部結構，保證了燃燒器防結焦、防燒損。
（4）電源系統采用串聯型高頻引弧裝置，實現高頻非接觸起弧。等離子體發生器功率可以在70kW～400kW之間可調，滿足點燃不同品質的煤粉要求；
（5）高壽命的等離子體發生器，實現陰極壽命≥200小時；陽極壽命≥500小時，滿足發生器在點火運行中的可靠性。
【預期效益】按照300MW機組鍋爐168試運期間用油1000噸計算，應用等離子體點火技術可以實現試運期間無燃油，可節約用油成本600萬元。同時簡化燃油系統，減少了油系統的占地，可以壓縮基建投資成本約1000萬元。此外采用內燃等離子體低NOx燃燒技術改造后，NOx排放濃度可降至400mg/Nm3以下，每年可節省氮氧化物排污費用約100萬元。經濟效益顯著，而且社會環保效益也得以提高。