目前,玺丰新能源正常发电运行的兴隆、岩脚、兴发和苍海电站,因冷却水杂质多等各种因数导致机组配套的高、低温壳管式换热器内部结水垢现象严重,导致换热功率下降,影响到发电机组发挥正常的性能,如长期缸温太高、潜在安全风险,而频繁的清洗工作费时、费力、费材料,并且需要停机清理、影响到发电量;为此,建议变更优化兴隆一期瓦斯发电机组的高、低温冷却循环系统,具体方案和性能优点介绍如下:
一、优化方案:
1、取消发电机组配套的高、低温壳管式换热器,在机房一侧或综合泵房配置三台板式换热器,二用一备,可实现完全不影响发电机组运行的状态下进行轮换清洗,板式换热器的换热 K 值高,结构紧凑体积小,而且板片可拆卸,可将板片取出、实现单片冲刷清洗,保障清洗效果;相比壳管式换热器有明显的优点。
2、机组的内循环软化水可实现集中补注,不用逐台机组设置补水管, 只要在高、低温循环的回水总管上设置补水阀即可,使补水管路简洁化,又可避免出现个别机组缺水的情形;同时:将现在进机房的外循环管变为内循环管,管内走软化水,可避免管道内壁水垢逐年增厚带来的诸多问题。
3、机组配套的机械泵铭牌参数为:扬程 20m,接口 DN65,实际流量约30~40m3/h,可利用该泵作一次循环动力,支路上配置止回阀和闸阀, 并联接到公共总管上,因一次循环量比二次循环量小,维持总管管径为DN250 不变,其流速在 1.3m/s,公共总管的沿程损失约 0.6m。
4、冷却板换设置到综合泵房内或机房的一侧,二次循环管程缩短,能降低管道淤阻机率,同时冷却循环泵的扬程可以减小,降低运行能耗,现场原冷却方式的外循环泵扬程为 25m,流量为 330 立方/h, 配套的电机功率为 37KW,变更冷却系统后扬程只需 16~18m,配套电机功率降为 22KW,高、低温循环二台泵共减小 30KW 的自用电功率,下降 40%。
二、优化冷却循环系统产生的经济效益:
1、目前的换热系统,在清洗换热器时,需经过拆卸、浸泡、清理、回装等过程,约耗时 2 天,如按日发电量为 1.05 万度,则少发电 2.1 万度,单机清洗约损失 1 万元,按每年清洗三次,电站 6 台机组年度因清洗换热器的少发电量约减少收益 18 万元,更改换热系统后, 热热器可轮换清洗,不存在停机清洗换热器的情况;
2、板式换热器的结构特点就是方便拆散清洗,可将板片取出、进行单片冲刷清洗,不再发生除垢药剂的采购费用;
3、如同步更换高、低温循环泵,水泵功率从 37KW 降为 22KW,则年度节约的自用电量约为 24 万度。