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火力发电能源查核及节约能源案例手册

目录

前言 2

一、火力发电概论 4

1.发电原理 4

2.火力发电厂之分类 4

3.火力发电厂设备 5

二、发电效率与最佳化操作 9

1.发电效率 10

2.最佳化操作 10

3.效率有关名词 12

4.惯常汽轮机发电效率之提升 13

5.最佳化操作案例：某电厂一~四号机 18

三、火力发电能源查核事项 18

四、火力发电节能方法及节能案列分析 23

1.停用或减用功能相同或类同设备 25

2.运转模式改变 27

3.采用高效率或加装省能设备 28

4.冷凝水泵增设变频器或变转速设备，降低解联停机时之用电量 28

5.锅炉排放水回收至原水槽及回收热能 29

6.回收锅炉冲放水废热 30

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五、参考资料 30

附录能源查核制度申报表范例 31

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前言

电是重要民生必需品，是经济发展、社会繁荣的主要原动力之一，人类为了生存与永续发展必须努力开发电源，唯水力发电受地理环境及气候、地震、大自然之限制开拓不易，风力亦因季节与地理位置之关系，不能稳定连续大量发电，故电力系统之主力在火力发电，依台湾100年电力结构火力发电约占80%。

台湾极度欠缺自产能源，几乎全赖进口，最近几年燃料价格飙涨，火力发电成本依随燃料价格而大幅上涨，又火力发电是CO2主要制造源，也是温室效应祸首。

缓和地球暖化是现阶段全世界共同努力目标，我们不能置之度外。在兼顾发展经济、繁荣社会，降低成本与延缓地球暖化之大前提下，火力发电应积极努力提升发电效率，并注意运转安全，减少事故及减少不必要之用电以减少石化燃料使用量，进而抑低二氧化碳排放量。

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火力發電概論一

火力發電概論

一

1.发电原理

电是由导体与磁力线之相互位移(导体割切磁力线)而产生，由下式表示e=BLV

e：电动势

B：磁通密度

L：与磁通直交之导体有效长度V：位移速度

大型发电机具有导体(定子线圈)与磁力线(转子线圈通直流电而产生旋转磁场)。要发电机发电，这两大部分须有所相互位移，所以一定要有原动机来带动发电机，使导体与磁力线发生相互位移，导体切割磁力线产生电动势，才能发电。

2.火力发电厂之分类

发电方式依推动发电机之动能来源可分为核能发电、水力发电、风力发电与火力发电。

火力发电依其原动机之不同又分为：惯常汽轮发电机组(或称汽力机组)、气涡轮发电机组、柴油发电机组(内燃机组)、兼具气涡轮机组与汽力机组之发电机组则称复循环发电机组。

惯常汽轮发电机组依其燃料别又可分为：燃煤火力发电机组、燃油火力发电机组、燃气(LNG)火力发电机组。

惯常汽轮发电机组依锅炉运转压力高或低于临界压力又分为

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a.亚临界机组：锅炉运转压力＜临界压力225.65Kg/cm2；3203.6Psi

英文:Sub-CriticalPressureBoiler

b.超临界机组：锅炉运转压力＞临界压力225.65Kg/cm2；3203.6Psi英文:Super-CriticalPressureBoiler

超临界机组因可提供较亚临界机组更高压与更高温之蒸汽条件，故机组可获取更高效率，其效率差值依蒸汽压力与温度差值而定，差值愈大则差距愈大。

燃煤机组成本相对其他火力发电便宜，唯二氧化碳排放强度相对其他火力发电高，为有效用煤与抑低二氧化碳排放强度，超临界燃煤机组因具效率效率高之优势，已为时下主流发电方式之ㄧ且蒸汽压力与温度愈来愈高之趋势，目前已有蒸汽压力300kg/cm2，蒸汽温度600℃之超-超临界锅炉运转实绩。

3.火力发电厂设备，

惯常汽轮机发电厂与各部门流程如图一所示。

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主要设备，按其功能可分为：

(1)蒸汽产生设备：锅炉系统

(2)动力产生设备：汽机系统

(3)电力产生设备：发电机系统

图一蒸汽动力发电厂主要设备系统图

(1)蒸汽产生设备：锅炉系统

a.燃料与灰系统：

火力发电厂之燃料以煤、油与天然气为主，

煤：煤由煤场经输煤皮带，输入厂房煤仓经饲煤机(管控煤量)送入磨煤机，加入一次风加热推送煤粉经燃烧器喷入炉内燃烧，一次风由一次风扇出来

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火力发电能源查核及节