循环效率

2024-10-13

循环效率(精选9篇)

循环效率 篇1

朗肯循环是目前动力循环的基础[1],研究蒸汽参数对循环效率影响的规律[2],不仅更好地理解现代火电机组高参数化的发展趋势,也有助于控制和改善火电机组的运行经济性,或实现能量损失分析(经济性诊断)。对循环参数优化有多种方法,如热量法、等效焓降法、遗传算法等。其中遗传算法具有收敛性好、适应性强,能有效地达到或接近全局最优[3]。利用热量法[2]在单参数分析的基础上,分别对多参数组合大尺度与小尺度范围内变化对循环效率的影响进行了专题研究。

1 朗肯循环的效率及其算法模型

朗肯循环受到水和水蒸汽工质热力学性质以及循环特征双重影响,其效率受主汽压力、主汽温度和排汽真空3个参数的影响[4],循环压力降低,蒸汽有效焓降降低,在发电机出力不变的情况下,蒸汽流量将增加,机组的经济性降低[5],因而研究蒸汽压力对循环效率的影响具有重要的意义。朗肯循环的原则性热力系统和T-S如图1所示。

提高主汽温度和主汽压力、降低排汽真空均可改善循环效率[2],然而,主汽温度与主汽压力对循环效率的影响是否具有相同的规律,哪一个参数的影响更显著,需要在循环效率模型的基础上,通过多参数组合变化的分析加以研究。

朗肯循环的效率计算模型:

汽轮机膨胀做功:wt=h0-hc t(1)

给水泵压缩功:wp=vm·(pb-pc)·K(2)

锅炉给水比焓:hf w=hw c+wp(3)

单位蒸汽循环吸热量:q0=h0-hf w(4)

单位蒸汽循环做功量:wi=wt-wp(5)

朗肯循环效率:ηt=wi/q0(6)式中:h0、hct、hw c和hf w分别为主蒸汽焓、理想排汽焓、凝结水焓和给水焓,kJ/kg;pb、pc分别为给水泵进出水压力,MPa;vm表示给水泵进出口平均比容,m3/kg。

2 蒸汽参数大尺度范围变化分析

主汽温度、主汽压力和排汽真空的提高,可以改善经济性,所以说超临界及超超临界机组具有更高的效率[6],但参数的提高受到技术条件的限制,需对循环效率影响规律进行探讨。

目前在役运行的的机组主要是超高压参数(13.5/535)的125 MW/200 MW机组、亚临界参数(17.5/550)的300 MW/600 MW机组和超临界参数(25.5/575-580)600 MW以上机组。鉴于排汽真空受环境、设备以及运行费用的影响,上述各机组的真空基本相同,故分别研究了主汽压力、主汽温度的大尺度范围变化的规律,分别如图2和3所示。

由图2可见,循环效率随主汽压力的上升而上升,但升幅不断减少,其对循环效率的影响呈曲线状;在不同基准温度下,循环效率随主汽压力上升的规律是相似的,且曲线间的距离几乎不变。图3表示不同基准压力下,循环效率随主汽温度的变化规律。循环效率随主汽温度的上升而上升,与主汽压力影响不同的是随温度的提高,效率几乎呈线性增长;在不同基准压力下,循环效率随主汽温度上升的规律相似,但曲线间的距离随基准压力的升高而减少。

根据上述分析,主汽压力与温度同步增长可以获得较大的效率增长,但由于材料性能的限制,主汽温度的增长空间有限,于是面临着如何抑制主汽压力上升对汽轮机内效率的负面影响(除了其对循环效率增长呈逐渐趋缓之外,负面影响主要表现为进汽比容下降影响容积流量和排汽干度下降对汽轮机相对内效率和安全性的影响)的课题。

3 蒸汽参数小尺度范围变化分析

以超高压参数(13.5/535)、亚临界参数(17.5/550)和超临界参数(25.5/575-580)为基准,进一步研究了主汽参数在小尺度范围内(相对变化不大于10%)的变化规律,如图4、5、6、7所示。

由图4,循环效率的相对变化与主汽压力的相对变化方向相同;但随着基准压力的增大(文中列举了从超高压参数到超超临界参数的4个等级),同样的压力相对变化率对循环效率的影响在下降,可见,对于超高压参数的小机组,主汽压力下降对循环效率的影响比较显著。

由图5,循环效率的相对变化与主汽温度的相对变化方向相同;且随着基准压力的增大,同样的温度相对变化率对循环效率的影响在增加,可见,对于超超临界参数的大机组,保持更高的主汽温度具有更高的循环效率。

由图6,循环效率的相对变化与排汽压力的相对变化方向相反;但随着基准压力的增大,同样的排汽压力相对变化率对循环效率的影响在下降,但这种差异几乎可以忽略。可见,维持机组良好的排汽真空,有助于保持较高的循环效率。

由图7,针对目前承担主力发电任务的亚临界机组,比较了相同的主汽温度、主汽压力与排汽压力相对变化对循环效率的影响,计算结果表明:主汽温度的相对变化对循环效率的影响比较大(几乎是主汽压力对循环效率影响的3倍);主汽压力相对变化对循环效率的影响与排汽压力相对变化对循环效率的影响几乎相当(斜率近似相等),但方向相反。可见,在运行中保持较高的主汽压力和温度水平可以取得较好的经济性。

4 结束语

探讨了循环参数对循环效率的影响,建立了包含等熵膨胀作功和等熵压缩耗功在内的循环效率计算模型,分别从循环参数大尺度范围变化和小尺度范围变化2个方面探讨了参数变化对循环效率的影响,获得以下结论。

(1)在大尺度范围内循环参数的变化中,主蒸汽温度增加对循环效率的影响几乎是线性增长,而主汽压力提高对循环效率的影响却是增幅递减的曲线关系。

(2)在大尺度范围内循环参数的变化中,基准温度对主汽压力与循环效率的变化关系影响不大,但基准压力对主汽温度与循环效率的变化关系却有较大的影响,基准压力越高,温度提高对循环效率的改善有所降低(曲线间距离缩短)。

(3)在小尺度范围内循环参数的变化中,主汽温度对循环效率的影响几乎3倍于主汽压力和排汽压力。

(4)在小尺度范围内循环参数的变化中,主汽压力对循环效率的影响会随着基准参数的提高而降低。

(5)在小尺度范围内循环参数变化中,排汽压力对循环效率影响与主汽压力相反,但影响规律几乎相同(斜率近似相等)而且几乎不受基准参数影响。

可见,主汽压力虽然具有较大的上升空间,但对循环效率有不同于主汽温度的影响,结合其对汽轮机相对内效率的负面影响,需要同时提高主汽压力与主汽温度。

参考文献

[1]庞麓鸣.工程热力学[M].北京:高等教育出版社,1986.

[2]郑体宽.热力发电厂[M].北京:电力工业出版社,1996.

[3]潘家磊,王培红.遗传算法在蒸汽参数优化中的应用及改进[J].江苏电机工程,2008,27(1):8-10.

[4]王运民.热力系统节能分析与改进[J].四川电力技术,1995,(2).

[5]官民健,荣庆善,史桂华.提高大容量汽轮发电机组热经济性的探讨[J].热电技术,2006,(4).

[6]刘国跃,朱宝田,雷兆团.超临界及超超临界机组的特性研究[J].电力设备,2006,(4):7-10.

循环效率 篇2

【摘要】循环流化床(CFB)锅炉是近年来发展较快又得到广泛应用的清洁燃烧技术,具有高脱硫率和低氮氧化物排放的特点。CFB 锅炉采用炉内加钙脱硫工艺,但在实际运行过程中遇到了诸多问题。本文根据近几年从事火电厂环评工作经验和通过收集国内一些CFB 锅炉SO2排放资料,对CFB 锅炉的脱硫技术原理、影响炉内脱硫的主要因素进行了分析,并通过炉内改造工程实例说明了炉内脱硫的高效可达性。

0 前言

循环流化床锅炉是近年来发展较快又得到广泛应用的清洁燃烧技术,具有高脱硫率和低氮氧化物排放的特点[1][2]。目前国内CFB 锅炉均是通过向炉内直接添加石灰石粉来控制SO2排放的。其脱硫原理是通过把固硫剂(石灰石)和煤按一定比例由锅炉炉膛侧墙直接送入燃烧室,在燃烧过程中脱除SO2,实现低SO2排放[5]。为了解国内CFB 锅炉污染物SO2的脱除效率,本文收集了国内一些CFB 锅炉污染物SO2排放浓度和脱硫效率的监测资料,见表1。

从表1 中可以看出,根据电厂建设时段污染物排放要求,部分电厂实测SO2满足了机组排放时段的排放限值要求,部分电厂超标;就脱硫效率而言,300MW 大机组由于引进国外先进技术,整体装备较为规范,SO2实测脱硫效率可达到或超出设计值要求,而小机组的电厂由于装备差,配套设施不完善,锅炉实测脱硫效率则远低于设计脱硫效率要求,导致SO2排放量超出总量控制要求。CFB 锅炉的脱硫机理

CFB 锅炉炉内脱硫方式是在流化床床层内加入石灰石(CaCO3)或白云石(CaCO3·MgCO3),投入炉内的石灰石在800~850℃左右条件下煅烧发生分解反应生成CaO 和CO2,然后氧化钙、SO2和氧气经过一系列化学反应最终生成硫酸钙,达到脱硫目的[6]。影响CFB 锅炉炉内脱硫效率的主要因素

CFB 锅炉炉内脱硫效率的高低,受到诸多因素的影响。主要因素有脱硫剂特性及粒度、床层温度和钙硫比,此外还有物料流化速度、循环倍率以及煤种、石灰石输送系统等。这些因素的综合影响决定了脱硫效果的大小,最终影响CFB 锅炉的脱硫效率[7][9][11][10]。下面就一些主要影响因素进行简要分析。2.1 脱硫剂的特性

脱硫剂石灰石的特性主要包括:石灰石的反应活性、化学组成、煅烧产物CaO 的比表面积、孔隙率、孔径分布和孔隙结构等。在特性当中石灰石反应活性的高低对脱硫影响较大。

脱硫剂的反应活性是指吸收剂与二氧化硫进行表面化学反应的难易程度。脱硫吸收剂石灰石的脱硫性能与石灰石反应活性关系很大,而石灰石反应活性受石灰石的成分和内部微观结构等影响,例如晶体型与非晶体型结构、不同杂质含量与构成等,不同地区甚至同一地区不同石灰石矿的脱硫反应活性有很大差别。因此,在选择脱硫剂,应对其化学反应性能进行分析,尽可能选取高反应活性的石灰石,以降低Ca/S 摩尔比。目前最可靠和有效的方法是通过在大型热态试验台上试烧来实现,西安热工院已开展了此方面的研究。

2.2 石灰石粒度

石灰石的粒径分布对炉内脱硫效率有着重要影响。如果粒径过小,投入锅炉的石灰石粉未经分离器捕集、一次通过锅炉直接进入尾部烟道形成飞灰的份额较多,而这部分细石灰石粉由于与烟气接触的时间过短,利用率偏低;如果投入锅炉的粒度过大,大部分石灰石不能参与循环,与高SO2浓度烟气接触时间与接触比表面积均较小,而且由于CaO 与SO2和O2反应生成的CaSO4体积大于CaCO3,会堵塞烟气中SO2进入石灰石内部的通道,导致大部分石灰石未充分参与脱硫便从排渣口排出,使石灰石的利用率降低。因此,石灰石的最佳粒度分布为:大部分石灰石颗粒能够参与炉内循环,并经多次循环利用后随烟气或底渣排出炉膛。图1 给出了石灰石粒径与脱硫效率关系图。从图可以看出,循环流化床锅炉脱硫剂石灰石粒径最佳粒径为0.15~0.5mm。

2.3 CFB 锅炉运行床温

锅炉运行床温对脱硫效率影响较大,这是由于床温的变化直接影响脱硫反应速度、固体产物的分布和孔隙堵塞特性,所以床温会影响脱硫反应的进行和脱硫剂的利用率。而CFB 锅炉床温的选择和运行控制又和锅炉设计尤其是受热面布置、运行负荷、灰渣燃尽、NOx 污染物排放等因素密切相关。

研究表明,脱硫反应的反应速度一开始随温度升高而升高,在820~850℃时达到最佳值。之后随温度升高到870~1000℃,反应速度开始下降,CaO 内部分布均匀的小晶粒会逐渐融合成大晶粒,随着温度升高,晶粒越大,CaO的比表面积减小和表面结壳失去吸收SO2的活性,都使脱硫效率降低。在更高的床温下超过1000℃,CaSO4还会逆相分解放出SO2,进一步降低硫酸盐化的化学反应速度,降低脱硫效率。图2 是某电厂设计煤脱硫试验SO2排放与床温变化的关系曲线。

综合考虑灰渣的燃尽、SO2脱除以及NOx 排放控制等因素,循环流化床锅炉设计床温一般选择为850~900℃。

2.4 钙硫摩尔比的影响

在流化床中,床温和其它工艺条件不变的情况下,随着钙硫摩尔比的增加,脱硫率明显提高,钙硫比从2.0 增加到4.0,脱硫率提高幅度很大。但随着脱硫剂的增加,脱硫率提高很少,不仅浪费了脱硫剂,影响锅炉燃烧效率,而且增加了灰渣的处理量。因而在保证一定脱硫率的前提下,尽可能降低钙硫比,一般经济Ca / S 比在1.5~2.5 之间。

2.5 流化速度的影响

一次风系统提供循环流化床所必需的流化风。增加流化风速,实际上增加了物料的携带速度,从而使循环回料量增加,相应的延长了脱硫剂在炉膛内的停留时间。但如果一次风速太大,使炉膛出口烟气速度超过旋风分离器的捕捉速度,造成循环回料量减少,反而会降低脱硫效率。在运行中,可通过调节风流量、一、二次风配比等,达到调节流化风速的目的。

2.6 循环倍率的影响

循环倍率指单位时间内通过床料回送装置返回炉膛的床料量与锅炉投入固体物料量的质量比。循环倍率越大,脱硫效率越高。因为循环延长了石灰石在床内的停留时间,提高了脱硫剂的利用率,但对循环流化床锅炉存在一个有利于脱硫的循环倍率范围。

2.7 燃料煤含硫量的影响

在相同钙硫比的情况下,含硫量越高的煤,其脱硫率也越高。这是因为高硫煤会使炉膛内产生较高的SO2浓度,因而提高了脱硫的反应速度。2.8 石灰石输送系统的影响

由于石灰石粉具有硬度高、堆积密度大、离散性大、易吸水受潮结块、逸气性强和亲和力差等特性,因此石灰石粉属于较难输送的物料。因此在石灰石输送系统运行过程中,若设计不合理、设备质量本身不过关,就会影响石灰石输送系统的稳定运行,造成石灰石输送系统出力不足、下粉不畅、堵管、磨损及设备不可靠等问题,这些问题最终导致CFB 锅炉脱硫系统无法稳定运行。CFB 锅炉炉内脱硫改造工程实例

某电厂工程建设规模为2×135MW 直接空冷发电机组,配2×480t/h 超高压循环流化床锅炉,采用炉内加钙脱硫工艺,工程已于2006 年投入运行。经过当地环保部门监测,该电厂SO2排放浓度可满足标准限制要求,但炉内脱硫效率偏低,未能达到设计值要求,导致SO2排放总量超出控制要求。

通过现场调研、运行资料分析、查阅影响炉内脱硫率的相关文献资料,并与西安热工院、电厂相关技术生产人员就电厂炉内脱硫存在的问题共同探讨,结合影响CFB 锅炉脱硫效率的主要因素,分析确定了该电厂CFB 锅炉脱硫效率低的主要原因有[8][12]:(1)电厂一直未对入厂的石灰石活性进行分析,也未对其粒度提出要求,因此使用的石灰石品质得不到有效保证;(2)电厂实际运行过程中的床温超过900℃,不利于炉内脱硫;(3)石灰石添加输送系统存在出力不足、下粉不畅、堵管、磨损等问题,导致石灰石添加量不足,钙硫比不能满足要求,最终导致脱硫系统无法稳定运行,脱硫效率较低。

针对电厂炉内脱硫存在的问题,最终确定了相应的炉内脱硫系统改造方案。脱硫系统改造完工试运行正常后,环境监测站对电厂CFB锅炉炉内加钙脱硫设施进行了现场监测,投入石灰石前SO2实测浓度为1032~1142mg/Nm3,脱硫后SO2实测浓度为80~88mg/Nm3,脱硫效率均值达到了92.6%。可见电厂炉内脱硫系统改造完工后,SO2排放浓度较低,满足标准要求;炉内脱硫效率也达到了90%以上。结语

通过对影响CFB 锅炉脱硫效率因素及CFB 锅炉进行炉内脱硫系统改造实例的分析,我们认为: 5.1 循环流化床锅炉炉内脱硫效率主要与石灰石粒度和性能、床层温度、钙硫摩尔比等因素有关,另外物料流化速度、循环倍率和石灰石输送系统等因素也对脱硫效率产生影响。造成煤矸石电厂炉内脱硫效率低的原因并不是完全一致的,通过进行有针性的、细致的调查、试验和分析,制定相应的解决方案,有的放矢地进行改造,可有效地提高炉内脱硫的脱硫效率。

循环效率 篇3

循环流化床锅炉燃烧的基本原理是,燃料在流化状态下进行燃烧,一般粗重的颗粒在燃烧室下部燃烧,细颗粒在燃烧室上部燃烧,被吹出燃烧室的细颗粒经分离器分离下来,经返料器送回燃烧室循环燃烧。

本文针对240吨/小时低温分离循环流化床锅炉,分离器分离效率低导致锅炉不能满负荷运行,对其影响因素进行分析并采取措施,已取得满意的效果。

2锅炉简介

唐锅生产的240吨/小时低温分离循环流化床锅炉,采用德国技术,其燃烧系统由布风装置、燃烧室、分离器、回送装置组成。燃烧过程是,燃料首先进入具有防磨隔热的21m高的燃烧室,在均匀的热力场内进行充分燃烧,高温灰随烟气把热量依次传递给燃烧室上部布置的一级蒸发管、三级过热器、二级过热器、一级过热器、二级蒸发管、高温省煤器,传递热量后温度降至450度的灰随烟气进入分离器,灰被分离下来,经回送装置回到燃烧室,通过调节灰量的大小,把床温控制在850度—950度之间,使进入燃烧室的燃料稳定燃烧,被加热后的回送灰和燃料燃烧产生的灰,随烟气把热量传递给燃烧室上部布置的六级设备,完成了一个燃烧传热循环。

3目前的状况

唐锅生产的240吨/小时低温分离循环流化床锅炉,每台锅炉布置2台分离器,分离器分离效率没有达到设计要求,由于回送灰量不够,导致床温升高,锅炉长期处于低负荷运行。

4分离器的分离原理及分离效率低对锅炉经济运行的影响

分离器是循环流化床锅炉分离循环物料的重要设备,其作用是利用离心力原理将颗粒从烟气中分离捕集出来,经回送装置和回料管完成物科的循环过程。如果分离器效率偏低,颗粒将不能从烟气中有效的分离出来,这会使大量颗粒不经循环而一次通过炉膛,由此带来以下问题:(1)未燃尽的颗粒得不到有效燃烧影响锅炉的运行经济性;(2)飞灰量增大加剧尾部受热面的磨损,增加除灰设备的能耗;(3)进入循环回路的循环灰量减少,循环量下降,不能有效控制床温,影响锅炉的满负荷运行及炉膛传热特性。

5存在的问题及采取的措施

通过观察分离器内部的磨损情况,唐锅生产的240吨/小时低温分离循环流化床锅炉的分离器蜗壳直径偏小导致中心筒磨损严重。蜗壳直段长度不够,中心筒下沿距锥段距离短,直段与锥段结合处磨损严重,造成灰二次夹带增强,分离效率下降。

由以上分析结合现场设备的检查结果及设备的实际运行情况,针对唐锅生产的240吨/小时低温分离循环流化床锅炉,结合目前燃用的煤种,对分离器中心筒进行改造。运行效果及检查结果令人满意。

6改造后的效果

我公司3台锅炉利用计划检修的时机,分别对分离器中心筒进行改造,减少了内循环灰,提高了分离器的分离效率,有效地降低了受热面的磨损,锅炉达到了满负荷运行。

7结论

提高电厂循环水泵效率的措施研究 篇4

我国的水泵产品的换代速度极为缓慢。尤其是对于卧式循环泵来说, 泵型几十年来都没有进行改进。近些年来, 众多的科研单位以及各个大型的水泵生产厂商均在水泵节能高效技术的研究与开发上投入了巨大的精力, 并取得了一系列可喜的成果。如对100MW的发电机组配置的卧式循环泵进行高效叶轮改造后, 水泵的效率大约提高了14%。

改进后的高效叶轮还存在许多不足之处, 例如机器铸造表面不够光滑, 另外还有许多诸如汽孔或夹杂的缺陷。造成这种缺陷的很大原因是我国目前大型水泵叶轮的铸造工艺相对发达国家还比较落后, 大多数情况下还是采用木模整体铸造。精密铸造的方法只用在小型叶轮。这样生产出来的产品线型误差小, 叶轮表面的光洁度也相对较高, 但是成本也很高, 不适用于加工卧式泵叶轮[4]。

2 降低粗糙度

首先, 我们分析水泵的粗糙程度对水泵效率有什么样的影响。水泵的效率可以表示为如下式子:

式中:η为水泵的总效率;ηh、ηv、ηD以及ηm分别为水利效率、容积效率、轮盘的摩擦效率以及机械效率。

在正常工作过程中, 水泵不可能将输入其中的能量全部转化为水的能量输出, 必然会有其他的能量损失。而通过复杂的公式推导 (这里不作为研究重点, 故省去推导过程, 只写结果) 可得水泵管道中的水头损失可以通过以下公式计算:

式中的λ可以用下式计算:

式中的即为表面粗糙程度。

通过前面的公式我们可以知道, 水泵表面的粗糙度也会引起一定程度的能量损失, 而且粗糙程度越强, 其导致的能量损失就越大。目前常采用的提高水泵表面光洁度的方法如下。

(1) 提高铸造工艺水平。与西方发达国家相比较, 我国目前的装备制造业还处于相对落后的状态, 并且还有一定的差距, 在短时期内还无法追赶上发达国家的装备铸造水平。然而只有水泵铸造水平的不断进步改善, 才是提高水泵工作效率最有效、最基本的方法。

(2) 打磨。打磨工艺是目前经常用到的手段, 由于泵的叶轮以及流道表面都是曲面, 故无法用机器进行打磨, 只能通过人工进行打磨, 然而人工打磨对水泵光洁程度以及尺寸大小的控制都有一定的难度, 所以人工打磨出的产品很难达到机器打磨的相对满意的效果。

(3) 喷涂。目前常用的喷涂方法包括:电弧喷涂、火焰喷涂、等离子喷涂等。火焰喷涂的设备简单, 工艺操作简单, 应用广泛灵活, 而且用火焰喷涂处理完的水泵的表面光洁度相对其他喷涂方式要好一些。但是火焰喷涂也有自身的缺点:火焰喷涂处理的工件很容易产生形变, 而且涂层结合的强度很低, 约为10Mpa左右。在喷涂温度不提高的工作条件下, 电弧喷涂相对其他方法能够获得30Mpa左右的较高的结合强度, 其单位面积所喷的金属重量大, 能源的利用率较高。等离子喷涂也有其缺点:投资大, 喷涂需要的设备体积很大, 并且在工作时需要一定纯度的氮气作为原料。

3 轴端密封

为了防止水泵内的水外漏, 每个水泵都装设有轴端密封装置。下图即为水泵密封装饰的示意图。如图所示, 在水泵正常运行的过程中, 盘根与盘根套会产生剧烈的摩擦, 会对其接触面上造成一定的磨损, 大大降低了水泵的密封性能, 进而会导致循环水的泄漏, 情况严重时, 即会导致循环水泵无法正常工作, 造成很大的经济损失。

通过分析与试验可知, 我们可以采取取消循环泵的水密封、采用优质盘根、用油封代替部分盘根、改变常规的添加盘根以及轴端密封改造效果等方法等措施可以改善水泵的密封性。

4 结论

本文针对电厂中的循环水泵工作效率普遍低下的现状, 对其产生的原因进行了详细的分析, 得出了通过对水泵的表面进行多种方式的光滑处理, 能够在很大程度上降低循环水泵的表面粗糙度, 从而达到了改善循环水泵效率的最终目的。

通过取消了水封环, 在最内侧采用油封的密封圈来代替盘根, 在中部则选择相对较软的聚四氟乙烯浸渍纤维盘根;而在靠压兰的一侧选择相对较硬的聚四氟乙烯浸渍纤维盘根的措施, 取得的效果显著, 很明显的降低了泄漏量, 大大延长了盘根的更换周期, 并且降低了电机的损耗, 明显提高了循环水泵的工作效率。

参考文献

[1]郭丙然.最优化技术在热能动力工程中的应用.北京:水利电力出版社, 1986:5-6.

[2]李敬, 魏运刚.循环水泵的节能改造理论与应用.东北电力技术, 2005 (07) :47-50.

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[4]王立新.电厂循环水泵的经济运行与节能研究[D].华北电力大学 (河北) , 2007.

尾气循环压缩机运行效率技术探究 篇5

1.1 尾气循环压缩机结构及主要技术参数

本压缩机为六列二级立式迷宫压缩机, 气缸为无油润滑、水冷式双作用。工艺气由0.32-0.37MPa (G) 压缩至3.2-3.7MPa (G) , 为单层平面布置, 其整机结构简图如下。

压缩机主要技术参数。容积流量:60m3/min;各级吸气压力:0.35/1.3Mpa (G) ;各级排气压力:1.3/3.7Mpa (G) ;各级吸气温度:24/40℃;各级排气温度:119/122℃;润滑油压力:0.55Mpa (G) ;压缩机转速:370r/min;轴功率:1 390KW;额定功率:1 600Kw;额定电压:10 000V;额定转速:375r/min;活塞行程:375mm。

1.2 尾气循环压缩机作用

安彩高科天然气液化装置设计进气量为50×104nm3, 其中液化10×104nm3, 产生再生尾气12×104nm3。用作膨胀制冷的膨胀气流30×104nm3经膨胀降压后成为低压膨胀尾气, 通过该压缩机增压后返送至原料气进口, 降低原料天然气进气量, 降低装置吸附塔处理负荷, 提高装置液化效率。

2 合理利用压缩机, 降低压缩机电耗

尾气循环压缩机动能消耗主要为电耗, 其额定功率为1 600KW, 每天电能消耗为:1 600×24=38 400KW。如何在满足工艺要求的前提下降低压缩机的电耗是我们研究的主要课题。

2.1 通过降低压缩机能级降低压缩机电耗

为节能降耗, 2012年2月份将压缩机能级降为80%负荷运行, 将部分膨胀尾气送往动力厂供各池炉使用, 减小压缩机的压缩量, 增加原料气量。这样吸附塔处理的原料气量由220 000方/天增加为240 000方/天, 尾气压缩机电耗日均节约6 000千瓦时。2012年5月由于吸附塔原料气处理效果达不到工艺要求, 造成冷箱CO2微冻堵, 5月27日尾气循环压缩机恢复为100%负荷运行。

2013年4月系统进行了大修, 更换了吸附塔分子筛、活性炭填料, 并对吸附塔系统进行了改造。2013年5月装置大修开机后, 为节能降耗, 尾气循环压缩机按80%负荷运行。2013年11月12日在对装置维修检查时, 发现二级缸活塞连杆小轴套损坏, 压缩机震动偏大。2013年12月15-16日厂家人员对损坏的轴套进行了更换维修, 系统继续维持80%运行。2013年12月28日检修时发现该轴套已出现损坏现象。

根据上述2012年2月与2013年5月压缩机降低至80%能级负荷运行来看, 压缩机电耗的确有大幅的降低。但2012年5月份由于原料气进气量的增加造成吸附塔处理质量不能达到工艺要求, 造成装置液化系统冻堵, 不能满足工艺要求。2013年4月份更换了吸附塔分子筛, 5月份压缩机降为80%负荷运行后, 2014年11月发现二级缸活塞连杆小轴套损坏。经分析原因为:压缩机在80%负荷运行下, 该气缸空负荷运行, 造成气缸受力不均匀, 造成轴套损坏。

通过上述降低压缩机能级以降低压缩机电耗的结果来看, 不但使装置运行存在隐患, 同时对压缩机稳定运行也是不利的。

2.2 探究通过调整压缩机吸气压力节约电耗的合理性

本压缩机设计进口压力为0.32-0.37MPa, 排气压力为3.2-3.7MPa。在压缩机运行时, 压缩机排气压力始终与进装置原料气保持一致, 但压缩机进口压力根据装置工况情况进气量和进气压力会出现变化。通过设计的压缩机进出口回流阀调节压缩机吸气压力, 稳定压缩机吸气压力。

现在我们分析一下压缩机吸气压力与压缩机用电量的关系。

(1) 在压缩机排气压力一定的情况下, 压缩机入口压力越低, 其压比越大, 压缩机入口压力越高其压比越小, 压比越大电耗越高。

(2) 在压缩机转速一定的情况下, 压缩机吸气压力越低, 其压缩量越小;压缩机吸气压力越高其压缩量越大, 压缩量越大电耗越高。

(3) 当压缩机吸气压力由0.35MPa降为0.30MPa, 吸附塔排气压力3.5MPa不变的情况下, 其压比和小时循环压缩量变化情况如下:

通过以上计算公式可以看出, 吸气压力由0.35MPa降为0.30MPa后, 其压缩比增加了0.16倍, 而压缩量缩小了0.143%。

根据以上计算, 吸气压力降低后, 电耗增加或减少无法得到结论, 具体压缩比占主导作用还是压缩量占主导作用无法确定。

本压缩机采用两级压缩, 我们将分析当一级吸气压力发生变化时, 压缩机运行受到的影响。

由于该压缩机为容积压缩机, 制造时根据其设计总压比, 其一二级压比已经确定。当吸气压力变小时, 其二级排气压力相对较小, 而二级排气压力根据生产工况与原料气压力一致。这样改变压缩机吸气压力, 相对地改变一级排气压力和二级压比, 当吸气压力降低后, 一级排气压力较小, 造成二级压缩比较大。从而降低吸气压力后, 由于二级压缩比较大, 可能造成二级排气压力适当偏高。

下表是在压缩机吸气压力由0.34-0.35降为0.30-0.32MPa时, 装置其他负荷没有改变的情况下, 2014年6月1日-10日装置系统的电耗情况及参数变化。

通过上表发现在装置其他负荷不变的情况下, 由于尾气循环压缩机吸气压力的降低, 装置能耗日均降低1 991.25 Kw.h。

通过上表看出:当压缩机吸气压力降低后, 压缩机横向和纵向震动参数变小, 一级排气温度没有变化, 二级排气温度升高了5度左右, 但依然低于一级排气温度。

综上:在不改变压缩机能级的情况下, 适当降低压缩机吸气压力, 不但可降低压缩机电耗, 同时对压缩机运行也是有利的。

因此在压缩机100%负荷运行时, 如果膨胀机尾气量较小的前提下, 可降低压缩机吸气压力运行, 没有必要非通过压缩机回流阀调节吸气压力维持压缩机吸气压力在设计要求范围之内。

当然在压缩机吸气压力也不能太低时, 一级排气压力较低, 造成二级压比较大, 可能会影响压缩机各部分的受力, 需及时调节。应不低于设计入口压力的0.05MPa为宜, 即在压缩机设计吸气压力为0.35MPa的情况下, 吸气压力应不低于0.30MPa。

3 降低压缩机泄漏损耗量, 稳定油池压力, 提高润滑效果

3.1 稳定油池压力, 降低天然气消耗

压缩机活塞杆密封填料, 是压缩机重要部件之一, 用以密封气缸中高压气体沿活塞杆的外泄漏, 本机密封填料由若干组密封环组成。材料为石墨, 其内壁开有迷宫槽, 是通过对气体的节流来达到密封作用, 填料环与活塞杆之间有较小间隙。由于活塞杆和填料之间存在一定的间隙, 间隙过大和过小均会造成泄漏量增大。

间隙较大时, 密封不严, 造成高压天然气沿活塞杆间隙外卸;间隙较小时, 填料磨损较快, 填料迷宫槽极易损坏, 造成迷宫密封失效, 造成泄漏量逐步增加。

由此发现活塞和填料之间的间隙难于调整, 同时即使调整到位, 随着压缩机的运行, 填料在逐步磨损, 轴侧泄漏量将逐步增加。泄漏的天然气进入机身和油池, 造成油池和机身油池压力逐步增高。

本压缩机设置有机身漏气回收系统, 泄漏的天然气通过漏气回收管道回到压缩机入口, 但压缩机入口吸气压力为0.32-0.37MPa, 现在调整后为0.30-0.32MPa, 这样油池压力将达到0.32MPa左右。

油池设计压力为0.15MPa, 超过此压力将造成供油压差达不到压缩机运行要求, 同时可能造成机身机械密封漏油。

为稳定机身油池压力, 当泄漏量较大时不得不通过油池压力排空, 造成天然气浪费。

为稳定机身油池压力, 同时杜绝浪费, 我们采用了增加机身漏气回收管线, 将泄漏到机身的天然气送到本装置再生气加热炉燃烧使用 (加热炉燃料用压力为0.07MPa) , 这样保证了油池压力稳定在0.1MPa左右。不但供油压差得到了保证, 同时杜绝了排空浪费现象。进一步提高了尾气循环压缩机的运行效率。

3.2 提高压缩机润滑效果, 稳定设备运行

本机的运动机构 (曲轴、连杆、十字头等) 采用强制润滑。机身油池作为油箱, 其端面设有油标, 用于显示机身油池油位, 整个润滑系统由油池、稀油站、润滑管线组成。主机启动后, 当相对油压≤0.2MPa, 压缩机报警, 并自动启动稀油站辅油泵;如果相对油压≥0.4MPa时, 报警手动停稀油站辅油泵;如相对油压≤0.15MPa时, 主电机立即停机, 以保证摩擦部位不至于因无油润滑而损坏。

本机润滑系统相对较完善, 当压缩机油压差低于要求会发出报警和停机, 保证压缩机的正常运行。

在压缩机运行时, 由于活塞与填料之间的间隙逐步增大, 轴侧天然气泄漏逐步增大, 造成油池压力逐步升高。油池压力升高后, 造成供油压差较小。可通过对供油油泵适当改造, 将供油压差适当提高0.05-0.1MPa以进一步提高润滑效果。即使油池压力适当升高的情况下, 也能满足润滑效果。

4 结论

通过采用以上研究对策, 压缩机运行效率得到了明显提升, 压缩机电耗日节约1 991.25Kw.h左右, 杜绝了压缩机泄漏损耗, 稳定了油池压力, 提高了润滑效果, 压缩机运行各参数得到了优化。

参考文献

循环效率 篇6

一、供水价格

供水价格由供水成本、利润和税收组成。供水成本主要包括固定资产折旧费和运行费用两大部分。从水资源循环利用的过程来讲,供水成本一般来自于三部分:水利工程引水和蓄水、自来水公司制水、输水和污水处理厂排水、净水。

本文提出复合成本法对供水成本进行估算。模型如下:

其中:P1—完全供水价格;Di—固定资产折旧;Wi—供水量;ΔUi—比上一年增加的运行费用;ΔWi—比上一年增加的供水量;i (i=1, 2, 3)—分别代表水利工程部门、自来水公司和污水处理厂;Bi—供水部门的利润;Ti—供水部门的税。

Di/Wi部分采用平均成本法补偿固定资产折旧,ΔUi/ΔWi部分采用边际成本法补偿运行费用。

二、机会成本

水资源的区位性和相对有限性决定了水资源的机会成本来自于两个方面:境外引水导致的水资源调出区因调水产生的未来经济和环境收益的机会成本及开采深层地下水导致的对后代人造成损失的机会成本,这里用境外引水量和开采深层地下水量的供水成本来近似替代。

其中:P2—水资源机会成本;S—深层地下水开采量;O—境外引水量;W—全年供水量。

三、外部成本

水资源外部成本包括两部分,一部分是防护费用,另一部分则是对外部环境或生态造成的损失,本文采取在防护费用的基础上增加一个系数k (0

其中:P3—水资源外部成本;D3—污水处理厂分摊的固定资产折旧;W3—污水处理厂当年污水处理量;ΔU3—污水处理厂比上一年增加的费用;ΔW3—污水处理厂比上年增加的污水处理量

由公式(1) (2) (3)可得水资源完全成本的基本公式为:

四、动态水价模型

讨论水资源的价值必须把供给与需求联系起来。在供给量Qs一定时,其价格(价值)与需求量Qd大致成正比关系;在需求量Qd一定时,价格(价值)与供给量Qs大致成反比关系。Es表示供给量变化对价格的灵敏程度,Ed表示需求量变化对价格变化反映的灵敏程度。

水资源价格随时间发生变化,设年利息率为r,则第t年动态全成本价格为:

(5)是动态完全成本水价模型,该模型的建立有利于对未来水价的预测。

五、模型的效率性分析

理论上评价某种定价方法的优劣要看它是否有利于提高经济和社会的效率。因此,该部分主要分析所构建模型采用的复合成本法与原有的平均成本法、边际成本法相比的效率性。

我们用图1来解释三种成本法的效率大小。图1中,MU表示供水的边际效用曲线,即需求曲线,AC表示供水平均成本曲线,MC表示供水边际成本曲线。曲线AC与曲线MC相交于曲线AC的最低点。在曲线AC的最低点之前,产品的单位平均成本是逐渐降低,生产效率是逐步提高,直至曲线AC的最低点之后产品的单位平均成本逐步增加,生产效率也会慢慢降低,因此,曲线AC的最低点处的产出是企业达到规模的最优产出。由于水利部门只有实现规模供水才能最好的获得供水效益。因此,在作经济分析时只需考虑曲线AC与曲线MC相交之前的部分,为了简明起见,将边际成本曲线MC假定为一条水平线,它低于平均成本曲线AC,在这个假定下分析企业的经济特性并不失一般性。

1.复合成本法与平均成本法比较

由图1,若按平均成本定价,则供水量与供水价格分别为W2和P2。在图1中,通常当产品的边际成本等于消费者的边际效用时,用水户的消费者剩余达到最大,如图1中AP1D的面积。而按照平均成本定价,用水户的消费者剩余只有AP2H面积,两个面积的差值P2P1DH即为用水户效益的损失。由于该价格下社会供水量未达到社会最佳需求,损失的部分用水户剩余转给了供水者,但未完全转移,因此造成社会福利损失,损失的整个社会福利表现为三角形HID的面积。

若按复合成本法定价,由于所有成本由该产品消费者自己承担,社会净得益依然等于消费者剩余,但是它等于消费者按边际成本支付产品价格的剩余(在图中为三角形ADP1的面积)减去固定收费的数额(在图中为四边形P2HIP1的面积),因此,该产品的社会净得益在图中表现为三角形AHP2的面积与三角形HID面积之和。将两种方法的社会净得益加以比较,我们发现,复合成本法下的社会净得益大于平均成本法下的社会净得益,其差额表现为图中三角形HID的面积。

2.复合成本法与边际成本法比较

如果按边际成本来确定供水的价格,则供水价格为P1,相应的供水量为W1。这时供水的边际成本与边际效用相等,用水户的消费者剩余达到最大化。从效率方面来考虑,边际成本定价使用水者的效率损失得到消除,但另一方面,作为供水企业,按边际成本定价就会发生亏损,每一单位产品的亏损额在图中表现为W1时AC与MC曲线间的垂直距离FD,因此,按边际成本定价的亏损总额表现为图中的四边形P3P1DF的面积。

边际成本法使供水企业实现亏损,社会总福利(效益)减低。而复合成本法通过单位固定资产折旧成本弥补供水企业的固定成本,即边际成本法给企业造成的损失,同时用边际运行成本弥补供水企业的变动成本。也就是说,采用复合成本法定价给供水企业带来的损失为零。

比较可得,复合成本方法既有利于保障供水企业的投资回收和正常维护运营,又不会损害用水户的效益,从而实现了社会效率的提高。

参考文献

[1]姜文来, 王华东.我国水资源价值研究的现状与展望[J].地理学与国土研究, 1996, 12 (1) .

[2]姜文来.水资源价值模型评价研究[J].地球科学进展, 1998, (2) :178-182.

[3]武亚军.可持续发展型的水资源定价:边际机会成本法与一个动态定价模型[J].经济科学, 1999, (1) .

[4]陈标.水资源的现状与价格对策[J].中国物价, 2001, (9) .

循环效率 篇7

循环经济是在可持续发展的思想指导下, 按照清洁生产的方式, 对能源及其废弃物实行综合利用的生产活动过程。其特征是自然资源的低投入、高利用和废弃物的低排放, 从而从根本上解决长期以来环境与发展之间的尖锐矛盾。鉴于我国环境污染和资源短缺问题的日益突出, 要实现社会、经济、环境的可持续发展, 发展循环经济是最佳模式。对此, 不论学术界还是社会各阶层都已达成共识没有异议。然而, 我国引入循环经济已有一段时间, 相对于循环经济的重要性和意义探讨层面, 循环经济实践对我国的经济社会的影响程度还有待深入研究和探讨。

技术效率是用来衡量技术在稳定使用 (没有技术进步或创新) 过程中, 生产者获得的最大产出的能力。自从20世纪90年代技术效率的测算方法引入我国, 国内学者已开始熟练地使用SFA和DEA来测算宏观和微观经济体的效率情况, 可是他们在测算效率值时选用的投入变量大多都是传统的资本和劳动双投入, 在能源日益紧缺、环境保护压力巨大的今天, 更应该考察在能源约束和环境约束下, 即循环经济的模式下的技术效率情况, 这样得出的结论更符合实际也更有政策指导意义。本文就以能耗、资本和劳动作为生产要素投入变量 (用能耗指标来体现循环经济的作用) , 将工业增加值作为产出变量, 在全国2005-2008年间省际数据的基础上, 运用数据包络分析 (DEA) 和基于对数型柯布—道格拉斯生产函数的随机前沿分析 (SFA) 模型详细研究了我国各省市工业技术效率的水平及变迁情况, 用技术效率的提升程度来反映循环经济实践对我国经济社会的影响程度, 为循环经济的深入推广提供实证基础。

二、文献综述

国内对于循环经济和技术效率方面的研究有很多, 诸大建 (2003) [1]从循环经济的概念内涵、发展意义、基本原则、系统结构等方面进行了理论分析, 认为不管如何看待循环经济本质内涵, 3R原则 (减量化原则、再利用原则、再循环原则) 都是循环经济的基本要点。赵国杰 (2006) [2]、唐德才 (2006) [3]等诸多研究者从具体行业或不同产业内循环经济的运用进行了分析。汪上 (2006) [4]对循环经济发展模式中的企业行为进行了探讨, 分析了循环经济发展中的微观经济主体行为。王辉等 (2005) [5]提出了不同行为主体在发展循环经济中的作用, 他们认为政府应肩负营造发展循环经济大环境的主导作用, 企业行为的转变是发展循环经济的关键, 公众的积极参与是发展循环经济的基础。钟太洋 (2006) [6]等研究构建了循环经济评价指标体系, 范围涉及从宏观的区域循环经济评价到中观的生态工业园区的评价, 再到微观的基于循环经济发展的企业绩效评价。颜鹏飞和王兵 (2004) [7]运用DEA的方法测度了1978-2001年中国30 个省的技术效率、技术进步及曼奎斯特生产率指数, 并且对人力资本和制度因素同技术效率、技术进步和生产率增长的关系进行了实证检验。何枫 (2004) 等[8]在对数型柯布-道格拉斯生产函数的基础上, 运用随机前沿分析 (SFA) 模型对我国改革开放以来20年间的技术效率变迁进行了测算并得出结论:整体来看, 我国平均技术效率水平在20年中呈现出稳步上升趋势;从区域的角度来看, 东部沿海地区的平均技术效率水平要高出中部地区约15%, 或高出西部地区约33%。崔国平 (2009) [9]运用随机前沿分析技术 (SFA) 从产业层面详细研究了1996-2005 年期间我国制造业各行业的技术效率水平以及产权、市场竞争、规模等因素对技术效率提高的贡献, 结果表明我国产业的平均技术效率水平仍然是比较低的。何枫和陈荣 (2008) [10]以2001年至2006年的中国家用电器行业上市公司为样本, 运用随机前沿模型从内外部两方面实证分析了管理层激励对公司效率的影响。朱波和宋振平 (2009) [11]运用随机前沿分析方法对选取的我国74只开放式基金的绩效评价问题进行了考察, 测算结果表明, 我国开放式基金存在显著的技术非效率。

目前我国理论界对循环经济的研究大多还都处于定性的研究阶段, 主要阐述讨论循环经济的内涵原则和立法等, 偶尔有定量研究也是用效率测试方法测算出全国各省市的循环经济效率值, 但在构建效率主函数时用的投入指标单一, 一般都是经典的资本和劳动投入, 无法真正体现出在技术效率提升方面循环经济发挥的作用。随着工业化进程对能源等资源消耗的加大, 特别是受不可再生能源供给的限制和能源价格的影响, 能源利用问题已引起广泛关注, 而且在探讨循环经济时不能漏掉能耗这个日益重要的变量, 所以本文就把能耗列入投入指标中, 并以此来反映循环经济对技术效率的影响。针对目前文章普遍对效率的变迁和省际差异的影响因素研究不足 (一般仅仅是列出各个省各年度的技术效率值, 对其影响因素探讨很少) , 本文分别用DEA和SFA两种方法测算技术效率值, 对两种模型的分析结果进行对比、相互佐证, 这样使结果更有说服力。同时对影响技术效率变迁和省际差异的因素进行深入细致的探讨, 实证分析和定性分析相结合, 弥补了不足。

三、数据变量与模型

目前, 测量技术效率有两种常用方法:一种是非参数方法, 另一种是参数方法。在非参数方法中, 数据包络分析 (Data envelopment analysis) 是最典型代表, 也得到了最广泛的应用。它的优点是无须估计生产函数, 从而避免了因错误的函数形式带来的问题, 但它需要大量的个体数据, 而且对算法的要求很高。另外在估计生产前沿时由于只需要边际附近的数据, 这造成其结果受异常点的影响非常较大, 稳定性较差, 而且它没有考虑信息的度量误差和随机因素。参数方法通常是先估计一个生产函数, 且考虑到该生产函数中误差项目的复合结构及其分布形式, 并根据误差项的分布假设不同, 采用相应的技术方法来估计生产函数中的各个参数。参数方法的最大优点是通过估计生产函数对个体的生产过程进行了描述, 从而使对技术效率的估计得到了控制[12]。参数方法中的最典型代表是随机前沿分析 (Stochasticf rontier analysis) , 近年来SFA 模型得到了更加深入的发展, 它不仅可以测算样本总体及其个体中的技术效率水平状态, 而且还能够就那些影响技术效率的因素作进一步剖析和测算。为了更充分地利用这两种测算方法的优点, 弥补其各自的不足, 本文将同时采用随机前沿分析方法 (SFA) 和数据包络分析方法 (DEA) , 并对两个方法得出的测算值进行对比, 相互佐证, 提高结论的说服力。

本文将构建中国工业技术效率评价模型, 根据2005-2008年我国30个省市的投入与产出面板数据, 测算各省市工业的技术效率, 具体考察各省市工业生产非效率现状与生产有效状态之间的差距。

(一) 指标的选取及数据的处理

由于2005年之前的统计年鉴没有各省市单位工业增加值能耗这个统计指标, 考虑到能耗数据的可得性, 本文用2005-2008四年的面板数据。在样本数据来源方面, 本文所有数据均来自于2005-2008年的《中国统计年鉴》和《中国经济统计年鉴》, 经过筛选及考虑到数据的可得性, 本文选择全国30个省市 (不包含西藏、香港、澳门和台湾) 的工业数据, 共120个有效观察值。在数据处理方面本文选用2005年的价格为基期, 对以后各年的工业增加值、固定资产净值进行了调整。

1.投入指标。

(1) 资本投入:该变量以各省市历年固定资产净值指标衡量, 单位为万元。为保证数据可比性, 所有数据都按照年鉴中的固定资产投资价格指数换算为2005年不变价。 (2) 劳动投入:本文选用的劳动投入为工业从业人数, 单位为万人。 (3) 能源投入:为了更好的反映循环经济在效率提升方面的作用, 本文引入能耗指标, 改变传统的资本劳动投入模型, 由于2006、2007、2008年的工业增加值能耗是以2005年的工业增加值计算的, 故不需对能耗进行价格调整。

2.产出指标。

由于工业总产值有中间投入的重复计算, 不能够准确反映净产出, 所以本文选用工业增加值作为产出指标。单位为万元。同样, 为保证数据可比性, 所有数据都按照年鉴中的各个省的工业品出厂价格指数换算为2005年不变价。

3.效率解释变量。

本文的SFA模型中的效率函数的控制变量为四个, 分别为第二产业占GDP的比重、工业固体废物利用率、外资占GDP比重和贸易占GDP比重。

(1) 第二产业占GDP的比重:

工业是能耗大户, 相比于其他产业而言能耗更多, 第二产业占GDP的比重越高, 表明该省市工业在整个经济构成中比重越大, 相应能耗就越高。同时, 该比值越高表示该地区第三产业越不发达, 也就是说现代化的服务业和金融业不够繁荣, 而第三产业尤其是服务业的比重是衡量一个国家和地区经济发展水平和富裕程度的标准。所以, 在一定程度上, 较高的第二产业占GDP的比重就表示较低的经济发展水平和竞争力水平, 也就表现为较低的人均GDP。人均GDP越低, 表示该地区越不富有, 该地方居民文化素质普遍也较低, 环境保护意识相对也较弱, 消费者也不会自觉选用环保低能耗的产品绿色消费, 这样也无法从需求方抑制高能耗的产品供给。

(2) 工业固体废物利用率:

在测算循环经济的作用时, 不能不考虑工业固体废物利用率这个指标, 它集中反映了循环经济3R原则中的“再利用”原则 (Reuse) 的践行程度, 通过这个指标可以很清楚地看到各省市推行循环经济的力度和效果。工业固体废物利用率是通过各个省每年的工业固体废物利用量除以工业废物产生量得出的相对指标, 它比工业固体废物利用量这个绝对指标更具有可比意义。

(3) 外商投资占GDP的比重:

对外开放30 多年来, 我国的外商投资规模持续扩大, 外资的引入不仅弥补了企业资金来源不足, 同时, 随着我国市场竞争加剧, 国内企业竞争力提高, 外商为了赢得竞争, 也不得不逐步把高新技术转移到我国市场, 我国企业也获得更多的学习机会, 外商投资的技术扩散效应逐渐提高。引进的国外的先进技术和设备推动了中国相关工业的技术进步, 加快了产业结构和产品结构的调整步伐, 而且, 外商投资业带来了先进的管理理念, 这些都对工业技术效率的提升有积极的促进作用[13]。但是由于外商投资主要集中在较易污染环境的工业, 而我国正处于工业化的发展阶段, 环境标准制定较低, 极有可能促使外商将污染产业转移到我国, 造成环境污染加剧。在环境约束日益明显的今天, 这也有可能会对我国工业的技术效率产生负面影响[14]。

(4) 进出口贸易占GDP的比重:

一个国家的外贸依存度是通过进出口贸易占GDP的比重来测算的, 改革开放以来, 我国一直大力发展对外贸易, 尤其是自2001年加入世界贸易组织后, 我国的对外贸易依存度节节攀升, 已成为世界贸易大国, 这说明中国参与全球一体化的程度加深以及中国经济与世界经济相互依赖关系的增强, 我国的进出口外贸发展为我国创造了大量就业岗位, 积累了巨大物质财富, 是改革开放取得的伟大成就之一。

(二) 随机前沿分析 (SFA) 模型

1.SFA模型的构建。

鉴于以上分析, 本文首先运用随机前沿分析模型来测算和分析我国工业的技术效率及其变迁。本文根据attese and Coelli (1992) [15]模型的基本原理模型中采用有良好包容性和灵活性的超越对数型柯布—道格拉斯生产函数, 具体如下:

Ln (Yit) =β0+β1Ln (Kit) +β2Ln (Lit) +β3Ln (Eit) +β4Ln2 (Kit) +β5Ln2 (Lit) +β6Ln2 (Eit) +β7Ln (Kit) Ln (Lit) +β8Ln (Kit) Ln (Eit) +β9Ln (Lit) Ln (Eit) + (Vit-Uit) (1)

mit=δ0+δ1in/gdp+δ2wu+δ3fi/gdp+δ4tr/gdp+εit (2)

TEit=exp (-uit) (3)

undefined

资料来源:根据中国统计年鉴相应年份统计数据以及Frontier version4.1软件结果计算整理得到。注:提升是指2008年相比于2005年的SFA效率值提升的百分比。

上述模型式 (1) 中的i和t分别表示省际序号和年份, βit为一组待估计参数。Vit为随机误差项, 它表示随机因素对产出的影响, 常假设服N (0, σundefined) 从分布;Uit为技术无效率项, 它通常为非负, 常假设服从N (u, σundefined) 正半部截断分布, 并与随机误差项Vit相互独立。Yit表示第i个省份第t年的产出, 这里用工业增加值表示, Kit表示第i个省份第t年的资本投入, 这里用固定资产净值指标;Lit表示第i个省份第t年的劳动投入, 这里用从业人员年平均人数代替;Eit是本文的新增投入变量, 它表示第i个省份第t年的工业能耗。式 (2) 为效率函数, 它主要用于非效率的因素分析, 其中的in/gdp、wu、fi/gdp、tr/gdp分别表示第二产业占GDP的比重、工业固体废物利用率、外资占GDP的比重和贸易占GDP的比重。本文主要考虑第二产业占GDP比重、工业固体废物利用率、外资占GDP比重和贸易占GDP比重等因素, δit为待估系数, 表示上述个因素对技术非效率的影响, 取正值表示对技术效率有负的影响, 取负值表示对技术效率有正的影响。式 (3) 的TEit反映的是样本中第i 个省份在第t 时期内的技术效率水平。显然如果Uit = 0, 则TEit= 1, 即处于技术效率状态, 此时决策单元的生产点位于生产前沿面上;相反, 如果Uit>0, 则0

2.SFA实证结果与分析。

本文以工业增加值为被解释变量, 基于剔除价格因素后的2005-2008年全国30个省市的面板数据, 采用froniter4.1测算了2005-2008年全国30个省市工业的技术效率值, 同时软件结果也给出了第二产业占GDP的比重、工业固废利用率、外资占GDP比重和贸易占GDP比重这四个控制变量的系数值 (见表1) 。

由表1可以看出, 随着循环经济在我国的逐步推广, 尤其是2005年以来, 我国各省市工业的技术效率值一直在稳步上升, 技术效率改善的趋势明显, 这说明这些年大力推广的循环经济已初显成效, 清洁生产和废物回收利用已贯穿在很多重工业生产中, 绿色消费和低碳生活也逐渐成为公民的习惯和选择。另外, 我国以循环经济理念建设的生态城市天津、上海和北京, 随着清洁生产和节能减排的深入推进, 它们的效率值也越来越趋近于生产前沿面上。尤其是像河北、辽宁、吉林、浙江、广东、陕西、河南等这些工业省市, 相比于甘肃、青海、宁夏新疆等省份, 它们的效率值增幅更快, 效率提升也最明显, 这主要是因为循环经济目前在我国发展的阶段大多还处于工业废物的回收利用等末端治理上, 效果还主要体现在工业生产领域。这就解释了为什么以工业为经济支柱的省份的效率值提升速率比第三产业 (尤其是金融业和服务业) 发达的省市快, 以上数据表明了我国各省市大力发展循环经济大幅度提升了我国工业的技术效率。

值得注意的是, SFA方法评价的各省市的技术效率是根据自身的投入产出情况测算的, 不同于DEA方法横向比较技术效率的情况。所以SFA效率值是自身的绝对效率而不是相对效率, 其在纵向上具有可比性。

(三) 数据包络分析 (DEA) 分析

DEA方法主要是采用数学规划模型, 通过对每一个决策单元投入和产出数据的分析, 测算出其综合效率, 其中包括反映投入产出结构的技术效率和总体的规模效率, 从而评价具有多输入多输出的决策单元之间的相对有效性。它的显著特点是不需要考虑投入与产出之间的函数关系, 不需要预先估计参数、任何权重假设, 避免了主观因素, 直接通过产出与投入之间加权和之比, 计算决策单元的投入产出效率。

1.DEA实证结果分析与讨论。

本文采用DEA中的Malmquist指数模型分析样本省市的面板数据, 揭示其全要素生产生产率动态变化情况 (见表2) 。

由表2可以看到, 天津、上海、广东的技术效率值最高, 贵州、甘肃、宁夏的效率值较低, 该结果跟SFA显示的结果大体一致, 而且, 除了江苏、云南和新疆三省, 在2005-2008年, 大多数省市的技术效率值也是有一个明显的提高趋势。

需要说明的是, DEA方法测出的各行业各年度的技术效率是一种水平的比较, 即具有同类投入产出经济单元横向的比较, 所以即使某些省市或者某些年份的投入产出效率差距较大, 它们之间的技术效率值或许会相差很小, 如2005-2008年上海工业的SFA效率均值与天津工业的SFA效率值分别为0.9059和 0.7999, 相差很远, 但是在DEA效率测算中, 上海与天津的技术效率值都为1。而有的即使某些省市或者某些年份的投入产出效率差距较小, 它们之间的技术效率值也会相差很大, 如2005-2008年山西工业的SFA效率均值与内蒙古工业的SFA效率值相差不多, 分别为 0.3207和0.4115, 可是他们的DEA效率值却是0.5675和0.9415。这些现象说明用DEA得出的技术效率值的纵向可比性较弱, 需要SFA来弥补这一不足。

2.SFA与DEA效率值比较。

由图1可以看出, 虽然各个省市2005-2008年的DEA测算值均值和SFA测算值均值不尽相同, 但各省市的效率值排名次序却未发生大的变动。这说明, 在本文的效率测算方面, DEA和SFA取得了较一致的结果。综合两种方法的测算结果, SFA过滤掉了随机因素的影响, 具有较好的稳定性, 而 DEA涵盖了一切因素对对我国工业技术效率的影响, 因此, 其比SFA具有更好的灵敏性, 其测算结果可以获取SFA方法无法扑捉的波动性特征, 它们相互补充和佐证, 更能提高实证结论的说服力。

数据来源:根据中国统计年鉴相应年份统计数据以及DEAP软件测算整理得到。注:提升是指2008年相比于2005年的DEA效率值提升的百分比。

四、结论

循环经济在中国已经推广多年, 为了检验循环经济对中国经济尤其是工业领域技术效率提升方面的影响, 本文分别运用SFA和DEA模型对全国除西藏、香港、澳门和台湾外的30个省市的工业的技术效率进行了实证分析, 结果发现, SFA和DEA分别测算出来的效率值上升趋势一致, 而且SFA与DEA分别对应的30个省市的排名顺序也大体一样, 各省市工业的技术效率值逐年上升的趋势稳定且明显, 但整体水平还偏低, 西部及中部地区还有很大的上升空间;可以纵向比较且准确反映技术效率值的各省市SFA值具有明显的地区差异, 上海、天津、广东名列三甲且效率值趋近于1, 山西、贵州、青海、甘肃等的效率值则不尽如人意。

循环效率 篇8

发展循环经济是实现农业可持续发展的必由之路。作为国民经济循环体系中的基础环节,农业循环经济就是把循环经济理念与农业生产系统结合起来,在农业生产过程和产品生命周期中渗入循环经济理论,以期在农业生产效率提高的同时减少资源的投入量和废物的排放量,从而实现农业经济和生态效益“双赢”发展[1]。目前有大量学者对农业循环经济进行了研究。国内的研究主要集中在理论探讨方面,如农业循环经济的内涵、原则和发展模式等。而专门针对农业循环经济的定量分析则较少,大都运用灰色关联度分析法[2]、层次分析法[3]、模糊综合评价[4]等方法来评价区域农业循环经济的整体发展情况,而对农业循环经济效率的定量测算很少。

由于农业生产是一个涉及多投入、多产出的复杂系统,只有对农业循环经济发展中的投入产出效率进行定量测算才能彻底搞清农业循环经济发展中是否实现了资源的有效合理利用,是否真正贯彻了循环经济的“3R”原则。

河北省是农业大省,粮食产量逐年攀升,但粗放式的农业经营方式使得资源约束明显,环境污染加剧。其突出表现是河北省人均水资源、土地资源贫乏。据统计,河北省用全国0.7%的水资源养育了全国5%的人口[5]。全省人均水资源占有量307m3,仅为全国平均值的1/7。同时,河北省人均耕地面积也较少。2008年底,河北省人均耕地只有0.056 3hm2,全国人均耕地面积为0.09hm2,低于全国平均人均水平。可见,资源短缺已成为制约河北农业进一步发展的首要问题。同时,河北省农业污染问题也较严重:一方面来自于农业生产过程中,随着化肥、农药、地膜使用量的上升,造成的土壤和水源污染;另一方面来自于农业废弃物的不当排放造成的环境污染。例如,化肥的不当利用会改变土壤结构,导致氮、磷、钾等有机质减少和地力下降,禽畜粪便的排放和秸秆焚烧造成的环境污染等[5]。因此,河北省迫切需要改变传统的、粗放式的经济增长方式,通过发展农业循环经济,调整农业产业结构,来实现经济发展与资源节约、环境保护的协调运行。

1 研究方法

本文采用数据包络分析法对河北省农业循环经济发展的效率进行测算。数据包络分析(DEA)是一种测算多指标投入和多指标产出相对效率的非参数规划方法。通过对原始样本数据的输入、输出指标进行综合评价,判断决策单元(DMU)的有效性,其目的是反映DMU能否达到“以尽可能少的投入,获得最大效益”的决策结果[6]。

DEA的基本模型为C2R模型。C2R是用来评价决策单元同时为“技术有效”和“规模有效”的典型模型[6]。根据计算结果θ=1时,称DMU为DEA有效;当θ<1时,称DMU为非DEA有效。对于非DEA有效的决策单元进行“投影”还可以测算出投入冗余值和产出不足值,并进行改进。

由于农业生产系统涉及的输入、输出指标较多且有重叠,各项输入输出指标的量纲也存在明显的差异。因此,对农业生产系统的效率评价必须综合考虑各种输入、输出要素[7],且不考虑各指标的量纲差异。由于DEA方法是计算多输入、多产出且不需考虑指标量纲的最有效方法,因此本文采用DEA方法对河北省农业循环经济发展的效率进行定量测算,并根据计算的结果给出无效区域的调整对策。

2 指标的选择和数据来源

运用DEA分析法对农业循环经济效率的科学评价,很大程度上取决于选取的投入和产出评价指标是否合理。由于农业循环经济是以资源高效、循环利用为核心,从节约农业资源、保护生态环境和提高经济效益的角度出发,在提高农业生产效率的同时实现资源的减量化循环利用以及环境保护为目的。因此,评价指标应能体现循环经济的原则和特征[8]。由于农业循环经济生产中涉及的输入输出变量较多,而DEA模型对输入输出变量又有量的要求,即决策单元的个数应接近或超过输入变量和输出变量的2倍[8],因此输入输出变量的个数不宜太多,尽量选择既能体现农业循环经济的特征又具有代表性的变量。在投入变量方面,本文选取主要农作物总播种面积来表示农业的土地要素投入,农业从业人员来表示人力资本投入,这两个指标反映了农业循环经济中资源投入的情况;而农用化肥施用量对环境的影响较大,因此选择农业化肥施用量来表示农业循环经济中环境影响指标。在产出变量方面,很多学者采用了农林牧渔业总产值、农村家庭人均年纯收入和粮食产量等指标。由于农林牧渔业总产值和农村家庭人均年纯收入这两个指标均与当年的物价有关,而粮食产量真正体现了一个地区当年在农业生产方面所取得的成果,故本文只选取粮食产量一个产出指标,如表1所示。

其中,指标数据来源于《河北统计年鉴》,主要测算2009年来河北省区域内各地市农业循环经济效率的不同及其原因。2009年,河北省各地市农业投入产出情况如表2所示(数据来源于河北省统计局。)。

3 实证分析及结论

利用Deap-xp软件,采用CCR模型,对河北省2009年各地市农业循环经济效率进行实证分析。

指标的选取根据上文设计的输入输出指标。决策单元为河北省的11个地级市,即石家庄、唐山、秦皇岛、邯郸、邢台、保定、张家口、承德、沧州、廊坊和衡水。效率结果如表3所示。在表3中可以看到,利用DEA计算出河北省2009年农业循环经济效率值。

技术效率(vrste)是考虑规模收益时的纯技术效率;综合效率(crste)=技术效率(vrste)×规模效率(scale);“drs”表示规模效益递减;“-”表示规模效益不变;“irs”表示规模收益递增。

从表3可以看出,2009年河北省农业循环经济效率存在明显的地区差异性。从综合效率来看,11个地市中石家庄、保定、沧州、衡水4个地市的综合技术效率为1,说明这4个地市DAE相对有效,处于河北省农业循环经济效率评估的前沿面。其余7个地市的综合技术效率均未达到1,这7个地市为非DEA有效。其中,廊坊、邢台和邯郸的DEA效率值在0.8~1.0之间,认为这3个地市的农业循环经济效率中等;承德、张家口、秦皇岛和唐山4个地市的DEA效率值在0.6~0.8之间,这4个地市农业循环经济效率较差。

从纯技术效率和规模效率来看,DEA有效的4个地市纯技术效率和规模效率也同时有效,且不存在投入冗余和产出不足。因此,可以认为这4个地市农业循环经济投入产出效率最佳,农业循环经济发展势头很好。农业资源要素与环境要素投入比例恰当,农业技术水平、管理水平与经营规模相适应,农业循环经济发展处于最优状态。非DEA有效的7个地市中纯技术效率和规模效率值各有不同。其中,承德、张家口、秦皇岛、廊坊4个地市的纯技术效率有效,但规模效率无效。可见这4个地市综合效率无效的原因主要在于规模无效,纯技术效率对总效率的正面影响被较低的规模效率抵消。而从规模收益的类型来看这4个地市均处于规模收益递增状态,因此这4个地市农业循环经济无效主要是因为农业资源要素投入规模过小。如果能扩大农业投入,其产出会更大比例增加,出现农业规模经济。但投入增加的同时也应以“3R”原则为指导,保障农业的可持续发展。唐山、邢台、邯郸3个地市的纯技术效率和规模效率均小于1,表明这3个地市无论从纯技术水平还是规模配置方面都没有达到最佳。农业各种生产要素投入属于边缘非效率集合[9],农业技术水平、管理水平与其经营规模不适应,农业生产经营性能没有得到充分发挥,农业循环经济效率较低。

4 提升河北省农业循环经济效率的建议

根据实证分析的结果,河北省不同地市的农业循环经济效率存在明显地区差异性,因此在制定农业循环经济发展政策时不能采取一刀切的方式,应该因地制宜。

在河北省农业循环经济效率的测算中,尽管有5个地市属于DEA有效,但这只是相对有效,是相对于其它7个地市来说农业资源利用的效率较高,而并不是绝对有效,相对于农业循环经济发展的目标来说这些地市仍存在大量问题。其表现为农作物播种面积的下滑[10],农业用水较多,化肥利用效率不高等。因此,这些区域在保持较高农业循环经济效率的同时,还应继续通过农业科技的投入、劳动力素质的提高,来增加农业创新成果的供给和粮食产量的持续提高。

在农业循环经济无效的地市中,有4个地市是由于规模无效导致的,且这4个地市均为规模收益递增,也就是说对于这4个地市增加农业要素的投入会明显提高农业产出水平。因此,这4个地市农业循环经济效率的改进应以提高规模效率为主。农户经营规模小且极度分散是目前制约农业规模效率的主要瓶颈之一,在规模效率较低的区域可实行土地适度规模经营以提高规模效率[11]:一是通过建立土地资源的有效流转机制,形成土地规模经营的集中机制;二是通过核心农户的培育和扶持政策,强化农业规模经营的实施主体,随着核心农户不断扩大生产经营规模,形成家庭农场;三是发展农业专业合作组织也是当前扩大农业生产规模的必然选择[12]。

在农业循环经济无效的地市中,有3个地市的纯技术效率和规模效率均无效。因此,对于这3个地市提高农业循环经济效率应从两个方面考虑:一是纯技术效率的调整和提高;二是规模效率的调整和提高[13]。但是,由于这3个地市的规模效率值都在0.9以上,基本接近于有效,因此可以重点考虑纯技术效率的改善,在纯技术效率提高的同时,规模效率也会得到一定的改善。对于这3个地市的调整建议为:产出不变,减少投入。河北省存在投入松弛地市的投入松弛量如表4所示。

由表4可知,唐山、邢台和邯郸在农业化肥施用量、农作物播种面积和农业从业人员3个变量均存在投入过剩的现象,因此应对这3个地市的投入要素进行相应的减少。其中,调整潜力最大的是农业化肥施用量,其次是农业从业人员。造成这种现象的原因是河北省化肥投入强度过大。大量的化肥浪费使得化肥的利用效率降低,对农业经济效率产生消极影响,而且化肥施用导致的环境污染也不利于农业循环经济的发展,因此应减少化肥的施用量,提高单位化肥的使用效率。农业从业人员过多主要是由于农村存在大量剩余劳动力,因此政府应通过优化产业结构、发展劳动密集型产业和扩大乡镇企业来促进农村剩余劳动力的转移。

摘要:在构建农业循环经济效率评价指标体系的基础上,运用DEA分析法对河北省11个地市的农业循环经济效率进行了定量评价,得出了河北省农业循环经济效率具有明显的地区差异性的结论。因此,提升河北省农业循环经济效率应因地制宜,采取增加农业科技投入、提高劳动者素质、实行土地规模经营和合理调整农业投入结构等对策。

循环效率 篇9

1 石灰石系统介绍

运输石灰石的罐车利用自配压缩空气将石灰石送至石灰石中间粉仓, 然后进入下引式密相仓泵, 利用输石用压缩空气输送至炉前石灰石粉仓, 通过石灰石洛茨风机提供的高压空气输送入炉内。炉膛下部密相区侧墙沿炉宽方向均匀布置有六套播煤装置的给煤口和四个石灰石给料口, 锅炉配有一个石灰石料仓 (160m3) , 从石灰石仓出来有四条输送线路, 每条输送线路均按50%容量设计。石灰石流量根据燃料量和锅炉尾部SO2分析, 通过调节旋转给料机转速来实现。

2 飞灰再循环系统简介

为了降低飞灰含碳量, 提高锅炉热效率, 锅炉设置了一套飞灰再循环系统。锅炉飞灰再循环系统是将电除尘器一电场的飞灰经上引式密相仓泵以压缩空气为输送介质, 输送到中间灰仓, 再经无级变速的叶轮给粉机将飞灰送入文丘里喷射泵, 以专用的飞灰再循环罗茨风机提供输送气源, 将飞灰送回炉膛重新再燃烧, 保证飞灰含碳量低于5%。飞灰再循环系统设置有两台仓泵, 电除尘器一电场甲、乙两侧灰斗各一台, 由PLC进行自动控制, 同时还具备有手动操作功能。在正常输送过程中 (无论是手动操作还是自动操作) , 两台仓泵将轮流交替进行输送, 而不能同时进行输送, 即甲侧仓泵加料后进行输送时, 乙侧仓泵进行加料, 加料完成后进入等待状态, 待甲侧仓泵输送结束后, 乙侧仓泵才能进行输送, 如此循环。当飞灰再循环中间灰仓的低料位计报警时, 输送系统处于自动控制状态下, 两台仓泵中任何一台只要符合输送条件, 系统将自动进行输送, 如果两台均符合输送条件, 则系统优先输送甲侧仓泵, 乙侧仓泵等待, 待甲侧仓泵输送完成后, 乙侧仓泵再输送。如此循环直到中间灰仓的高料位计报警, 仓泵输送系统停止工作。随着中间灰仓下文丘里喷射泵输送系统不断的向炉膛中送料, 料位将逐渐下降, 此时料位直到中间灰仓的低料位计报警后, 仓泵输送系统再进行输送。

3 石灰石特性

4 改造方案的实施

首先将飞灰再循环系统, 原9米料仓入料管割断后引到零米, 由汽车上料车直接将石灰石粉送入9米料仓, 在零米安装蝶阀石灰石系统上料阀1个, 石灰石粉由料仓下部给粉机送入输送管道进入炉膛, 管道入炉口甲、乙两侧加装DN100插板门各两个 (#2石灰石系统甲、乙侧#1、#2出料插板门, 靠炉膛侧为#1出料插板门) , 其他地方不进行改动。将零米罗茨风机状态信号、输送管道母管压力引入DCS系统, 选取#9炉九米平台就地压力表处加装远传信号装置。

5 对改造后的石灰石系统进行试验

第一次试验前运行锅炉在线数据:#1石灰石系统数据 (原装石灰石系统) :甲侧插板开度:7%, 乙侧插板开度:9%, 锅炉负荷:89WM;#1罗茨风机数据:风机28.2KPa:电流63.2A;床上风压:9.52KP:9.97KPa:床温:930摄氏度;#2飞灰改造系统石灰石系统数据:罗茨风机出口风压:0.034MPa:给料阀入口风压:0.03MPa:电流:27A:SO2:530mg/m3:负荷:89MW。

第一次试验开始:

第二次试验前数据:#1石灰石系统数据:甲侧插板开度:7%, 乙侧插板开度:5%, 锅炉负荷:92WM;#1罗茨风机数据:风机27.9KPa:电流63.2A;床上风压:9.2KP:9.6KPa:床温:917摄氏度;#2石灰石系统数据:罗茨风机出口风压:0.034MPa:给料阀入口风压:0.03MPa:电流:27A:SO2:550mg/m3:负荷:89MW。

试验开始:

6 结语

通过对设备的改进, 使循环流化床锅炉的脱落效率由运行中的530mg/m3降低为379mg/m3, 解决了二氧化硫超标的问题, 保证了环保的要求, 由于飞灰系统的双重作用, 当流化床锅炉燃烧高硫煤时, 将飞灰再循环系统切换到石灰石模式, 保证环保要求, 当石灰石系统满足要求时, 继续进行飞灰再循环, 增加锅炉效率, 通过改进用极少的投入, 解决了困扰电厂多年的发电和环保的矛盾, 为保定热电厂的技改提供了借鉴经验。

摘要:大唐保定热电厂#9锅炉由四川东方锅炉 (集团) 股份有限公司制造, 是单汽包、自然循环、半露天布置循环流化床锅炉, 2003年4月16日正式投产, 燃烧高硫煤时, SO2排放值600mg/Nm3, 高于设计值404mg/Nm3, 由于近年国家环保指标要求越来越严格, 解决流化床锅炉二氧化硫超标的问题, 摆在重要位置上, 由于煤炭价格的上涨, 电力系统全面亏损, 无法拿出大量资金进行设备改造, 二氧化硫指标又是一个硬性指标, 为了保证二氧化硫指标的要求, 又要保证严重紧张的资金不超支, 我们对循环流化床自建设初期安装了一套飞灰再循环系统, 进行了技术改造, 从而保证了石灰石系统的用量, 节约了大量资金, 使保定热电厂在严峻的环保压力下, 得到了喘息机会。

关键词:节约,创新,改造,达标

参考文献

[1]程乐明, 周星龙, 郑成航等.大型循环流化床锅炉的发展.动力工程, 2008.

[2]阎维平.洁净煤发电技术.中国电力出版社, 2002.

[3]骆仲泱, 何宏舟, 王勤辉, 岑可法.循环流化床锅炉技术的现状及发展前景.动力工程, 2004.

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