中电投东北电力有限公司抚顺热电分公司1号冷却塔进风自动调节系统节能改造项目

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一、案例名称

中电投东北电力有限公司抚顺热电分公司1号冷却塔进风自动调节系统节能改造项自

二、案例业主

中电投东北电力有限公司抚顺热电分公司是中电投东北电力有限公司重点火力发电企业，主要产品为发电和供热。中电投东北电力有限公司抚顺热电分公司2台300MW发电机组配置2座4000m冷却塔淋水。

冷却塔概况

三、案例内容

1.技术原理及适用领域

我国北方地区冷却塔传统采用的冬季进风调节措施为人工悬挂挡风板，通过调整挡风板数量调节冷却塔进风量。挡风板挂上后冬季不再拆下，直至春天天气回暖再拆下，循环水温度在自天气温升高(冬季昼夜温差最大时会达到25°C以上)或气温周期性回暖以及负荷升高时会急剧上升。循环水温度升高(人工悬挂挡风板劳动强度大、操作不灵活，由于冬季温度变化不定、温差较大人工频繁调整挡风板无法做到)带来凝汽器真空不足，机组真空不能保持设计值，汽轮机效率大幅降低，煤耗增加严重。

该项目应用了节能服务公司自有专利技术，包括一种冷却塔进风侧优化节能防寒系统及方法以及用于冷却塔的堆积门装置等发明专利。

系统采用钢结构(或其他结构)在冷却塔外围进风口安装一圈门式框架，安装多组可以电动关闭和开启调节进风量的调风帘系统实时监测循环水凝汽器入口水温)。

通过风速风向测量，实时调节迎风面及背风面进风口实际进风面积，及时弥补侧风对冷却塔散热效果的影响，保持水塔内流场均匀对称。

通过对水塔内循环水温度的测量，实现对调风帘的前馈控制，及时干预循环水温度变化趋势，进而达到防寒以及控制循环水温度在最佳温度范围内的目的。水温下降时(根据趋势分析)，适当关闭调风帘(减小进风口面积);水温上升时，适当开启调风帘(增大进风口面积)，从而自动调节进风量。

通过调节进风量，避免冷空气过多带走循环水的热量，起到冷却塔防冻作用，更重要的是控制循环水温度稳定在设定范围，保证白昼气温升高或天气周期性变化时调风帘调节及时循环水温度不超过设定温度，提高汽轮机效率，使机组保持在最佳工况经济运行。

该项技术主要应用于我国北方地区火力发电厂自然通风逆流式冷却塔冬季节能领域。

2.节能改造具体内容

在冷却塔下部进风口环向一周加装钢结构框架(包括立柱和梁)，立柱和双曲线冷却塔之间安装彩钢板顶棚，相邻立柱之间安装调风帘以及调风帘驱动和控制系统。在冷却塔出口加装温度测点将信号传输给控制系统进行计算,并根据温度反馈进行动作指令。

3.项目实施情况

项目于2014年3月开始调研、开发2014年9月开工，11月初竣工并投入冬季运行。到目前为止调风帘启闭正常，调节及时冷却塔循环水温度稳定，效果良好。

四、项目年节能量及节能效益

1.年节能量

根据国家发展改革委《节能技术监督导则》(DL/T1052-2007)和电力行业协会颁布的《火力发电厂节能减排标准参照与节能技术监督导则及指标评价管理实施细则》凝汽器入口循环水温度变化对煤耗影响的计算参照指标是入口循环水温度变化1°C，煤耗变化1.0~1.4g/kW·h。

参照辽宁东方发电有限公司《1号水塔循环水温度节能控制装置试验报告》，其中说明机组循环水入口温度在10.5°C左右，机组经济效益最佳，凝汽器入口循环水温度变化对煤耗影响的参照指标是:入口循环水温度变化1°C，煤耗变化0.513g/kW·h。

中电投东北电力有限公司抚顺热电分公司1号冷却塔凝汽器入口循环水温度:改造前最低11°℃，平均16°C。改造后最低11°C，平均13°C。

循环水温度平均降低3°C。

按影响煤耗系数为0.513g/kw·h°C、平均发电负荷为75%计算，冬季经济运行有效期按150天计算，冬季(年)可节约标煤量累计发电量x影响煤耗系数x温度降低数

=300MWx75%x24h/dx150dx0.513gkW·h'Cx3°C=1254吨。

2.年节能效益

按标煤单价600元/吨计算，一年的节能效益为1254吨x600元/吨=752400元。

五、商业模式

该项目商业模式为节能量保证型，在保证循环水温度稳定的状态下，合同总价按两年节能款150.48万元计算，在设备运行一个冬季后由业主单位支付给节能服务公司。项目(设备)所有权在付清设备款前归节能服务公司所有，在付清设备款时全部转移给业主单位。

六、融资渠道

项目投资110万元，为节能服务公司自有资金。