大同煤礦集團(tuán)山西漳電同華發(fā)電有限公司66萬超臨界鍋爐電動(dòng)給水泵變頻技改項(xiàng)目

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一、案例名稱

大同煤礦集團(tuán)山西漳電同華發(fā)電有限公司66萬超臨界鍋爐電動(dòng)給水泵變頻技改項(xiàng)目

二、案例業(yè)主

大同煤礦集團(tuán)山西漳電同華發(fā)電有限公司成立于2006年8月16日，是同煤集團(tuán)打造““煤電一體化”戰(zhàn)略中建設(shè)的投資比例最高容量最大、技術(shù)最先進(jìn)的電廠。同華發(fā)電有限公司(軒崗電廠)工程建設(shè)規(guī)模為2x660MW國產(chǎn)超臨界直接空冷凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組、同步建設(shè)煙氣脫硫裝置，規(guī)劃容量為2x660MW+2x1000MW直接空冷燃煤機(jī)組。目前同華電廠年發(fā)電量達(dá)85億千瓦時(shí)。同華發(fā)電廠主要用能設(shè)備為鍋爐風(fēng)機(jī)、給水泵、空冷島系統(tǒng)等，其中給水泵系統(tǒng)耗電約為3.25億千瓦時(shí)。

三、案例內(nèi)容

1.技術(shù)原理及適用范圍

在變頻調(diào)速技術(shù)的基礎(chǔ)上，依據(jù)計(jì)算機(jī)模糊控制理論，結(jié)合PID控制原理，利用PLC多元化控制功能，開發(fā)出了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的優(yōu)化控制軟件系統(tǒng)。系統(tǒng)可根據(jù)實(shí)際需求,自動(dòng)檢測(cè)并計(jì)算系統(tǒng)負(fù)荷量的大小根據(jù)負(fù)載變化情況實(shí)時(shí)調(diào)整變頻器、電機(jī)、負(fù)載的運(yùn)行曲線，使三者始終在最佳狀態(tài)下運(yùn)行，對(duì)原系統(tǒng)進(jìn)行精細(xì)的優(yōu)化控制，確保在滿足系統(tǒng)需求的前提下大幅度地提升系統(tǒng)效率，達(dá)到最佳節(jié)電效果。

技術(shù)原理

上圖中三條曲線分別代表變頻器、電機(jī)、風(fēng)機(jī)在某一時(shí)刻的運(yùn)行曲線，通過對(duì)三者運(yùn)行曲線進(jìn)行優(yōu)化，讓它始終在一個(gè)最佳效率區(qū)間內(nèi)運(yùn)行。變頻優(yōu)化控制系統(tǒng)在滿足工藝需求的速度前提下，綜合考慮整個(gè)傳動(dòng)環(huán)節(jié)的工作特性與效率曲線，以及諧波畸變情況，選擇最佳工作頻率點(diǎn)，將整體效率達(dá)到最高，消耗的能量降到最低，

適用范圍包括煤炭、電力、冶金、有色金屬、石油石化、化工、建材、機(jī)械等行業(yè)。

2.節(jié)能改造具體內(nèi)容

該項(xiàng)目對(duì)2x660MW機(jī)組工程-電動(dòng)給水泵進(jìn)行變頻技改。

同華發(fā)電有限公司2x660MW超臨界直接空冷凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)機(jī)組原設(shè)計(jì)每臺(tái)發(fā)電機(jī)組配備3臺(tái)35%容量的電動(dòng)給水泵，將發(fā)電機(jī)組配備的6臺(tái)電動(dòng)給水泵中的4臺(tái)給水泵11000kW(每個(gè)機(jī)組分別A/C泵)改為50%容量的給水泵12500kW，將原來的液力耦合器更換為進(jìn)口的齒輪箱來配合調(diào)速，給水泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)改由新增(進(jìn)口/特別設(shè)計(jì)的)高壓矢量控制變頻器調(diào)速驅(qū)動(dòng)。原系統(tǒng)中的B泵保持不變(35%容量)作為備用。

3.項(xiàng)目實(shí)施情況

2014年4月全部完成1號(hào)和2號(hào)機(jī)組4臺(tái)給水泵的改造，2個(gè)機(jī)組已經(jīng)投入正常運(yùn)行。

四、項(xiàng)目年節(jié)能量及節(jié)能效益

1.年節(jié)能量

根據(jù)用能單位提供的資料，項(xiàng)目實(shí)施前，1號(hào)機(jī)組年用電量為14668.68萬kW·h，2號(hào)機(jī)組年用電量為16211.2萬kW·h。

改造后現(xiàn)場(chǎng)調(diào)取一個(gè)月不同負(fù)荷的運(yùn)行記錄，匯總計(jì)算實(shí)際運(yùn)行功率，根據(jù)用能單位提供的2013年全年運(yùn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析得出發(fā)電負(fù)荷及對(duì)應(yīng)權(quán)重，計(jì)算平均節(jié)電率，

該項(xiàng)目節(jié)能效果由西安熱工院、山西省節(jié)能環(huán)保中心進(jìn)行審核測(cè)評(píng)，并出具檢測(cè)報(bào)告，其中1號(hào)機(jī)組平均節(jié)電率32.7%，2號(hào)機(jī)組亞均節(jié)電率33.01%。

則兩組機(jī)組的年節(jié)電量如下:評(píng))

-號(hào)機(jī)組△E=E耗電量x節(jié)電率14668.68x32.7%x3.3-15828tce;

二號(hào)機(jī)組公E-E耗電量x節(jié)電率16211.2x33.01%x3.3=17659tce;

總計(jì)33487tce。

2.年節(jié)能收益

當(dāng)?shù)仉妰r(jià)0.3857元/kW·h，則年節(jié)能效益為:(4796+5351)萬kW:hx0.3857元/kW·h=10147x10000x0.3857~3914萬元。

五、商業(yè)模式

該項(xiàng)目采用節(jié)能效益分享型模式運(yùn)作節(jié)能服務(wù)合同期10年。用能單位與節(jié)能服務(wù)公司對(duì)節(jié)能效益的分享比例為前四年1:9.中三年3:7、后三年5:5。

合同期內(nèi)，項(xiàng)目(設(shè)備)所有權(quán)歸節(jié)能公司，合同期滿項(xiàng)目(設(shè)備)所有權(quán)轉(zhuǎn)移給客戶方。

六、融資渠道

該項(xiàng)目投資額為12360.23萬元，資金來源為節(jié)能服務(wù)公司自有資金及銀行貸款。