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【2023电力行业设备管理与技术创新成果推广】第五期

作者:本站编辑      2023-07-31 19:23:23     30

企业以“清洁、高效、低碳、循环”为目标,落实“环保管控是底线,绿色发展是引领”要求,推进绿色低碳技术进步、标准提升,推进全系统、全过程、全方位降能耗、减损耗、控物耗、减排放,提升绿色核心竞争力,努力构建资源节约型、环境友好型和绿色生态型企业,为推动企业全面可持续高质量发展保驾护航。

一、向加强节能管理要效益

企业坚持突出重点与全面推进相结合,加强重点用能单位的节能管理,加大动力生产与消耗的管理力度,构建用能考核指标体系,提高动力使用效果。

1.华电章丘发电有限公司研发碳排放诊断预警技术及应用工具,采用机器学习模型对碳排放涉及的监测装置设备及关键参数的数据进行分析和预测,形成了集团碳排放核算监测技术标准,实现对无效、失真等异常数据的识别,迅速定位问题设备和参数环节,实现及时有效的碳排放相关设备和指标的诊断和预警,提升章丘公司的碳排放数据质量和设备管理能力。2.内蒙古电力(集团)有限责任公司内蒙古电力科学研究院基于历史运行数据的循环流化床机组全工况节能潜力挖掘技术研究与应用项目,研究了大型循环流化床机组生产过程能量传递和转化规律,计算了全厂能量输入、输出和损失数量关系,查清主要生产环节能源消耗及节能潜力,开展多维能量平衡及能耗诊断研究,为提高循环流化床锅炉的经济运行提供可靠技术支持,并为燃煤发电机组深度能效分析系统建设提供依据。

二、向技术节能要效益

企业坚持设备工艺一体化思路,加大技术措施投入力度,探索形成综合配套的系统节能技术,提高了各个生产系统的能源利用效率。

1.华能(浙江)能源开发有限公司玉环分公司创新提出并践行一种基于数字模型搭建的脱硫塔自动供浆系统的方法,以较小的投入解决了企业节能方面的大问题,自2022年投入该系统已节约石灰石3900多吨,并大大减少了之前制动控制系统的软件升级、硬件维护更换、脱硫效果不佳,以及耗费巨大的难题。2.黄河鑫业有限公司氧化铝浓相外补气输送技术实施后,氧化铝破损率降低2.78%、输送固气比提升6kg/Nm3,电流效率提升0.41%,全年节约动力电量1118.8万kW.h,节约工艺用电3502万kW.h。冲料时间降低至4-6min、打料时间降低至20—24min,全年产生经济效益为1962.3万元。3.国家电投集团江苏新能源有限公司“新能源+分散式储能”关键技术创新示范,创新提出适用于新能源场站的储能分散布置方法,将储能设备因地制宜分散布置在光伏箱变或风机塔筒附近,优点在于无需征地、部署灵活、方便扩容,降低电池聚集所带来的安全风险,既可以针对每个接入节点进行精细化管理,又可以对场站级整体储能设备进行集群化控制。4.华能安源发电有限责任公司通过集成风机效能监测、设备可靠性分析、参数在线监测、故障在线诊断等功能,建立火电三大风机设备监测、分析、寻优的综合平台,确保设备状态全面受控,挖掘设备安全性和经济性的最佳平衡点,为实现电厂设备的全程监控和精细化运行调整提供有效和便利的技术途径。

三、向节能改造要节能效益

有的放矢地做好设备节能技术改造,是实现设备节能降耗的重要途径。

1.上海申能电力科技有限公司高温亚临界综合升级改造技术研究与应用项目,成功改造后机组在额定工况下供电煤耗下降到290 g/kWh以下,比改造前降低35g/kWh。机组低负荷性能得到显著提升,在保持超低排放的工况下,机组最低稳定运行负荷能力达到19%,可实现20%—100%的大范围调峰。2.辽宁调兵山煤矸石发电有限责任公司300MW直接空冷循环流化床机组汽轮机通流部分节能改造项目,通过先进的流场设计理念、完善的气动分析技术、强大的有限元分析技术、先进的三维结构设计技术的运用,对亚临界300MW等级机组进行了全方位的技术升级,有效降低了机组煤耗,提高了企业经济效益。3.内蒙古京隆发电有限责任公司大型火电厂锅炉捞渣机节能降耗技术研究及应用,通过计算捞渣机耗水量及水、热平衡,围绕改造壳体,换热器的选择安装,换热器外侧护板的制作与安装,系统自动补水及捞渣机内部设备防腐蚀设计等六个方面主要工作进行成果实施。通过捞渣机无溢流技术探索研究,京隆发电年节省直接成本约84万元。

四、深化新能源及新技术推广应用

以新技术和新材料为基础支撑的新能源,用取之不尽、周而复始的可再生能源取代资源有限、对环境有污染的化石能源,重点开发太阳能,风能、生物质能、潮汐能、地热能、氢能和核能(原子能)。

1.中国大唐集团有限公司内蒙古分公司蒙西新能源事业部基于LoRa无线组网的半双工数据传输方式,研发一整套风电机组加装无线测温预警系统,实现大屏展示,并建立实时预警、维修、跟踪体系,判断故障隐患,解决了现存风力发电机机舱监测点不足,故障频发等问题,为风机的正常运行及火灾防范工作提供了简便、稳定、可靠的支持。2.中广核(兴安盟)新能源有限公司采用小型调相机作为无功补偿装置,从设计初审、系统接入方案、工程建设,调相机投运,调相机运行维护管理等多方面进行创新,建立小型调相机在新能源领域厂站侧的全面流程管理,其在新能源行业首次示范性应用,对直流输电电网与新能源发电场站的稳定性至关重要,是新型智能化电网的重大突破。3.中广核大悟阳平风力发电有限公司参考世界核电运营者协会(WANO)性能指标,主要从安全性指标、可靠性指标、效能指标等维度建立了新能源场站业绩指标评价体系,通过全国对标、区域对标、场站对标、设备对标等方式找差距,采取有效措施不断提升设备可靠性,减少设备故障率,节约运营成本,实现发电设备全生命周期管理评价。4.中广核(北京)新能源科技有限公司研发基于分布式光纤传感技术的海缆状态在线监测系统,该系统融合了振动监测、温度监测、应力监测、埋深监测、船舶监测、雷达监测、视频监测、智能广播系统的海缆监测综合系统,可有效确保海缆线路的安全稳定运行,对海缆进行了全状态综合监测,海缆在线监测系统报警准确率明显提高。5.通辽通发新能源有限责任公司基于无人机的数字化应用技术,提高故障识别率,故障导航更精准,并实现生产、检修、维护的多源数据融合,实施后能满足光伏场站日常运维管理使用需求,节省人力,同时无人机搭载的高清摄像头可发现运维人员不易发现的热斑等故障,提高了检修效率,经济效益显著。6.中广核新能源安徽有限公司基于嵌入式诊断技术的电能质量在线监测关键技术研究项目,研制的电能质量智能感知模块能够保证同一时空坐标下的同步波参数和同步波形,为谐波源定位提供数据支撑,并开发了适应主动配电网的谐波监测软件系统,能够全面对多个监测点进行实时在线式同步监测,定期自动生成监测报告,供运维人员参考与决策,验证实际应用的可行性及价值性。7.中广核(北京)新能源科技有限公司通过在风力发电机组加装研发的在线监测系统(传动链监测、叶片振动监测、叶根螺栓间隙监测、塔筒晃动和基础不均匀沉降监测、齿轮箱油液监测),采集风机运行数据,提前预警风机运行早期异常,实现早期问题提前机上维护处理,通过预警和故障诊断降低维修费用和非计划停机时间。

五、向资源综合利用要节能效益

开展资源综合利用,能够使资源变废为宝,对于节约资源、改善环境,提高经济效益,促进经济增长方式转变都具有十分重要的意义。

1.上海发电设备成套设计研究院采用“天然气+电+光伏”多能互补的集成技术,实现电、热、冷、生活热水四联供,开发了基于多元耦合多能联供的医院综合智慧能源系统,注重整个能源系统的综合优化和集成,在能源梯级利用基础上实现冷热电等多种能源形式联供,保证系统全工况能源输出与用户动态需求的集成匹配。2.国家电投集团内蒙古白音华煤电有限公司赤峰新城热电分公司高背压耦合蒸汽机深度乏汽利用技术应用成果,设计采用三级梯级加热系统,利用乏汽和供热抽气来加热热网循环水,提高乏汽利用量,减小采暖抽汽流量,以及热网循环水加热过程中的不可逆换热损失,每年节约标准煤3.2万吨,降低全厂全年发电煤耗10.03g/KWh。3.中核苏能核电有限公司核电厂循环水余热再利用热泵技术应用研究及实践项目,介绍了核电厂温排水热泵技术应用的流程及方案,建成了国内核电厂首个温排水余热再利用热泵技术应用示范工程,通过对核电厂温排水这一“未利用能”的再开发,变废为宝,为核电厂提高能量利用效率的同时降低核电项目余热排放量,减少对周边海洋环境的影响探索了一条新的路径。4.上海发电设备成套设计研究院通过自主创新,掌握了电热冷气综合能源多目标优化集成关键技术,创新开发了国内首套智能化系统,建立了负荷分析、主设备选型、余热设备选型、调峰设备选型、系统热力计算、技术经济分析的选型优化流程,构建了主设备产品性能的结构化数据库,基于能量梯级利用原则开发天然气冷热电多联供系统热力性能优化计算模块,实现复杂系统性能优化和多设备匹配。

六、研发应用环保和清洁生产设备与系统

企业要实现绿色生产,必须按照环境影响最小化、资源消耗减量化、资源循环利用和无害化的原则,研发和采用绿色产品,从而提升资源利用效率,减少废弃物。

1.光大环保能源(宜兴)有限公司针对垃圾焚烧发电行业各项目现场普遍存在运行工况干预调整滞后、生产数据利用率低、管理水平差异化明显等问题,构建AI与机理融合的数智化模型库和评价体系,开发垃圾焚烧发电厂生产效率与风险监控分析系统,实现对能效劣化、故障隐患的提前预警预判和纠偏,并提供操作优化和检修指导。2.国网安徽省电力有限公司六安供电公司基于“数字·零碳”智慧平台的“零碳”供电所建设与管理项目实施后,形成以“能源供应清洁化、配置智慧化、消费电气化”为核心的智慧微电网管理模式,建成县域新型电力系统建设的典型示范,全面降低了微网用能成本,其中“数字·零碳”供电所每年可节省用能成本约25万元,实现供电可靠性100%。

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设备专家网推出2023电力行业设备管理与技术创新成果典型案例推广专题,明日将发布《第六期:着力推进“两化”深度融合,提高设备智能化水平》,敬请期待。

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