大唐华银金竹山火力发电分公司2号炉复合相变换热器项目

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一、案例名称

大唐华银金竹山火力发电分公司2号炉复合相变换热器项目

二、案例业主

大唐华银电力股份有限公司金竹山火力发电分公司前身为湖南省金竹山电厂，位于湖南省冷水江市。公司始建于1967年，现分为A、B两个生产区，A区原装机容量为60万kW，机组已陆续关停，仅有一台12.5万kW机组备用;B区装机容量为180万kW,两台60万kW亚临界机组于2006年9月投产发电，一台60万kW超临界机组于2009年7月投入运行。随着2009年7月60万kW超临界机组的投产发电，金竹山发电公司的装机容量达到192.5万kW，成为湖南省最大的火力发电企业。

三、案例内容

1.技术原理及适用领域

复合相变换热器从根本上解决了低温腐蚀的难题，可大幅度回收锅炉余热，它的相变段是整个技术得以实施的核心部件。它将原热管换热器中互相独立的部分，通过优化设计成一个相互关联的整体。复合相变换热器是在多根并联的密闭管束构件外侧放热段，加热了进入空气预热器末级入口的冷风温度，提高了进空预器的壁面温度，从而保证该设备免受低温腐蚀。在多根并联的密闭管束构件外侧吸热段，将排烟温度与酸露点间的低温烟气余热热量进行吸收而使后续除尘器等免遭低温腐蚀，从而客观上节约了燃

料和减少了污染物的排放

2.节能改造具体内容

该期工程在客户2号锅炉引风机出口的每条烟道上全部安装复合相变换热器，换热器分吸热段(下段)和放热段(上段)，每台机组安装6套。换热器吸收烟气余热，用于加热同机组的凝结水。预计改造实施后2号机组每台增加发电能力约3.861MW。

3.项目实施情况

安装工程于2013年4月17日开工，至2013年9月21日竣工。复合相变换热器各项技术指标符合合同相关条款的约定，机组停运前设备运行稳定，达到预期目标。

四、项目年节能量及年节能效益

1.年节能量

(1)改造前后系统(设备)用能情况及主要参数。

大唐华银金竹山火力发电分公司2号炉加装复合相变换热器，以降低排烟温度，达到节能降耗的目的。改造前排烟温度为130°C，凝结水温度为83°C，改造后相变进口温度为130°C，出口温度为105°C，达到降温>25°℃，凝结温度从83°C加热到105°C，温升>22°C，单台机组年增加经济效益757.2万元。

(2)节能量计算方法。

吸热量转换成发电量的计算方法依据山西电力勘测设计院可研报告核算，具体计算公式如下:

凝结水或热网循环水的吸热量的理a.论计算公式(额定工况)

q1=Qwx(hw.-hw;

这里，q--凝结水或热网循环水的吸热量;

凝结水或热网循环水通过相变换热器的流量，kg/s;

--相变换热器入口处凝结水的焓hwo值，即凝结水在汽封冷却器出口的焓值kJ/或者相变换热器入口处热网循环水的焓kg,值，即热网循环水在循环水泵出口的焓值kJ/kg;

--相变换热器出口处凝结水或热hwi网循环水的焓值，kJg。

b.节省汽轮机抽汽量的理论计算公式：

AQc=q/[(h.-h)xnp]

这里，AOc--汽轮机减少的回热抽气量，kg/s;

h。--汽轮机抽汽的焓值，kJ/kg;

h:--汽轮机抽汽的疏水焓值，kJkg;

nrp--换热器的换热效率，低加取99%;热网加热器取98%;

c.汽轮机增加发电能力的理论计算公式：

AP¡=ΔQcx(h.-h,)xn

这里，APi--汽轮机增加的发电能力，kW;

h,--汽轮机排汽的焓值，kJ/g;

n--汽轮机低压缸的效率，按汽机性能试验报告取值91.7%。

(3)项目年节能量。

该项目实施后全年可节电1514.4万千瓦时，折算为年节约标准煤4815.79吨。

2.年节能效益

AR=APxhxr

这里，AR--年效益，元;

AP--扣除增加的耗电量后净增加发

电量，kW;

h--机组年等效利用小时数;

r-电厂上网电价，元/kWxh;

按电价0.5元/kW·h计算，单台机组年效益为757.2万元。

五、商业模式

该项目采用的是合同能源管理模式中的节能量保证型模式。工程和设备免费质保期为5年，使用寿命为15年以上，质保期从签署《初步竣工验收报告》后第二天起开始计算。质保期内，由节能服务公司负责设备的日常维护保养和巡查工作。

六、融资渠道

该项目主要资金来源于节能服务公司股东筹资和公司自营资金，项目总投资948万元，主要用于项目施工建设，例如，土建工程、采购设备、材料、主体安装等施工费用。