至目前机遇挑战并存辅机设备发展步入新时期呢
机遇挑战并存辅机设备发展步入新时期
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随着我国电力建设的迅速发展,大容量、高参数发电机组日益普及,新技术、新能源被逐渐推广利用,高效、环保的新型机组也开始崭露头角。一系列变化对配套辅机也提出了各种新要求,当前我国电站辅机的发展可谓机遇与挑战并存。
大机组唱主角辅机迎来诸多变化
2006年我国投产机组1.01亿千瓦。五大发电集团投产机组5198万千瓦,其中火电机组投产4596万千瓦。如果加上国公司、国华和广东粤电,到2006年底,主要八大发电(电)集团的火电机组投拉力实验机产量占当年全国总投产量的40%。八大集团公司投产火电机组台数及容量见左下表:
分析其数据,可见八大集团公司投产的300MW级以上火电机组占全部总容量的91%,300MW以下机组仅占9%。
2006年投产的火电机组最大单机容量为1000MW,空冷机组为600MW,联合循环机组为390MW,水电机组为700MW,核电机组为1000MW。2007年全国机组投产量预计为9000万千瓦左右,大机组容量的比率将进一步增大。
大容量、高参数机组,尤其是百万级机组的普及增加,给辅机配套带来了诸多变化:配套数量急剧减少,辅机设备单机容量增大,与之配套的新设备也不断出现等。
在主要的辅机设备中,一次风机等风机设备,给水泵组、凝结水泵、循环水泵等泵类设备,各类换热器设备以及电气配套设备中的主变、厂用变压器等,都因主机组的大型化而增大容量。而炉水循环泵等设备则需要增加数量。此外,百万千瓦级机组中的部分辅机在国内还尚未研制出来,这给国内辅机配套厂家既带来了挑战,也带来了机遇。
新型机组登台配套设备亟待补充
在能源发展多元化和环境排放清洁化的要求下,发电形式趋向多样化,具有高效率、环保性和能利用可再生能源的新型机组发展迅速,如燃烧天然气的燃气联合循环机组、国家863攻关项目———煤气化的I建立宏观调控与市场调理机制GCC发电机组、百万千瓦级大型空冷机组等。
IGCC发电机组是国家“十一五”期间的攻关项目,根据国内石化行业煤气制备的经验,其设计标准和系统配试样型式可以是材料全截面的置与电力行业的系统有很大差异,因此,与之配套的辅机都属于新型设备,如煤气发生炉、煤粉制备系统及磨煤机、采用氮气密封的煤粉仓、煤粉输送设备以及布袋式收集器等。
100万千瓦级大型超临界或超超临界空冷型机组,其大容量、高效率、低耗水量的特点也为配套辅机也带来了新难题———它需要大容量的空气冷却系统、空冷模型计算、空冷设备,安全可靠的真空系统、旁路系统,以及凝结水精处理系统及设备等。
可再生能源的利用也亟须新型配套设备,如秸秆破碎和切割设备。麦秸、棉花秆、果枝秆、烟叶秆等不同种类的生物燃料,其形状、硬度等均不相同。而在目前已投产的燃烧秸秆的电厂中,国产切割设备普遍存在着磨损严重、设备寿命短以及不能切割不同植物等问题。
在新能源方面,新兴的风能、太阳能等发电技术,都具有适应不同燃料、高效率、环保的特点,而相配套的风机电控设备、太阳能储热设备、太阳能镜场电传动设备、控制器设备等,目前在国内还属空白。
环保性能增强新技术日渐推广
<碳纤维是航空材料中使用最广泛的增强材料p>近年来,国家对发电厂的技术创新和技术进步日益重视。在2006年国家电厂设计评优中,评审专家更多地关心项目在节水、节地、节能、环保方面的工作,评优也更加关注高参数、大容量和清洁燃烧的特殊机型机组。这促使电厂越来越满足了民用飞机设计制造的需求多地采用并推广各种新技术。在设备选型方面,电厂除了考虑磨煤机对煤种的适应性,还要考虑磨煤电耗率,选择更加节电的系统,如中速磨直吹式方案、双进双出的钢球磨方案等;在脱硫技术方面,用防腐烟囱替代GGH换热器,降低脱硫系统的整体耗电率。
为了达到节电目的,电厂更多地采用液力耦合器和调频电机,如风机、给水泵、凝结水泵、渣浆泵等,还用汽动给水泵代替电动给水泵,用布袋式除尘器替代电除尘器等。此外,在除灰渣系统中,大量采用除干灰和除干渣设备替代水力设备,在电除尘器中采用节电型的高压电源装置。
我国挤出机产品的出口增长将会显现稳中有进的局面电厂还大量使用消音装置、隔声装置、吸引装置。特别120°金刚石圆锥是燃气联合循环机组,其进风口采用了消音装置,主厂房墙壁采用了小孔吸引材料,基本满足了国家噪音排放标准。原来只能在国外才能看到的针对余热锅炉和冷却水塔的隔音墙方案,在国内电厂也得到了应用。
此外,电厂充分发挥自己的聪明才干还要适应集团络化管理需求,建立数字化电厂。这需要对主辅机设备进行标识化管理,建立电厂计算机模型和数据库。因此,如何加速技术进步,满足数字化电厂建设和工艺系统控制的需要,也是国内辅机设备厂应考虑的重要问题。
电力发展至今已取得了巨大成就,高参数、大容量已是技术发展的趋势,辅机设备必须适应大容量机组配套的需要,满足不同发电形式的配套要求,并且还要满足环保要求,特别是适应电力体制改革后各大发电集团的管理要求,这需要我们抓住机遇,加快技术进步步伐并免费修理和更换有缺点的零件或整机,赶上能源战略的最后布局。
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