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某电厂600MW机组节能潜力浅析

某电厂600MW机组节能潜力浅析

D iscussi on on Energy Savi ng Potentials f or600MW U nits

李忠波1,金 岩2

(1.辽宁华电铁岭发电有限公司,辽宁 铁岭 112000;2.东北电力科学研究院有限公司,辽宁 沈阳 110006)

摘要:以某电厂600MW机组为例,从机组运行方式、运行参数、凝汽器特性、厂用电率和锅炉效率等方面,结合电厂实际和有关测试数据指出了电厂存在的不足,对燃煤电厂的节能降耗工作进行分析,提出了具体措施。

关键词:供电煤耗;节能;热耗率

[中图分类号]TM621;T M01+8 [文献标志码]B [文章编号]1004-7913(2011)05-0038-02

随着社会的进步和市场经济的逐步建立,如何降低生产成本、提高经济效益、减轻污染、保护环境是关系到电力企业发展的重大问题。应从各个方面加强能源管理,尽量回收利用可回收的能源,节能工作势在必行。现以某电厂600MW机组为例,指出火电厂机组节能的可行性。

通常以供电煤耗作为评价电厂能耗的标准。影响电厂标准煤耗的主要因素取决于锅炉热效率、管道效率、汽轮发电机组热耗率和厂用电率。因此,只有对以上主要影响因素指标进行严格控制,才能提高电厂运行经济性,降低燃料消耗。

1 降低机组热耗率减少供电煤耗

1 1 运行方式的调整

一般机组在运行满6个月后,运行方式由单阀切换为顺序阀。某电厂600MW机组试验表明,在300MW时,机组单阀运行高压缸效率为77 91%,比顺序阀运行时高压缸效率低3个百分点。按高压缸效率增加1个百分点,热耗率降低13 7 kJ/k W h,供电煤耗降低0 533g/k W h来计算,机组单阀切换顺序阀可以降低供电煤耗1 6g/k W h。

另外,为了减少高压缸节流损失,电厂采用纯滑压运行方式。通常来说部分负荷时采用滑压运行能提高机组运行的经济性,并且在一定范围内负荷越低,滑压运行的效益越大。但负荷继续降低时,滑压运行方式反而不经济。因此建议机组采用定、滑、定的复合调节运行方式。在不同负荷下,选择定压参数和不同的滑压参数进行经济性分析、比较,通过热力试验确定机组在全负荷范围的最佳运行方式,选择定、滑、定运行方式的负荷转折点,确定定、滑、定运行方式下各负荷点的主汽压力和相应的高压主汽调门开度。

1 2 运行参数的影响

根据厂家提供的曲线,运行参数对热耗率的影响也比较大。主汽压力升高0 1MPa,热耗率降低0 7kJ/k W h,供电煤耗降低0 027g/k W h;主汽温度升高1 ,热耗率降低2 31kJ/k W h,供电煤耗降低0 09g/k W h;再热蒸汽温度升高1 ,热耗率降低2 16kJ/k W h,供电煤耗降低0 084g/k W h。机组在600MW负荷运行时,存在主汽温度偏低的问题。主汽温度设计值为566 ,而在实际运行时通常为558 。建议运行人员加强调整,提高主汽温度达到设计值,可以降低供电煤耗约0 7g/k W h。

1 3 保证排汽真空

凝汽器真空是汽轮机运行的重要参数,其数值大小对汽轮机的经济性和安全性都有很大的影响。在众多影响汽轮机经济性的因素中,真空变化的影响位居第二。在凝汽器真空系统严密性分析试验时,负荷稳定在500MW,在停止抽汽设备的条件下,试验时间为8m i n,取后5m in真空下降速度的平均值。通常对100MW以上的机组,真空严密性要求在0 27kPa/m i n。机组真空严密性试验发现,真空下降速度为0 48kPa/m in,不合格。建议检修期间进行打压试验,检查漏点,利用停机时机采用高位上水找漏。如果机组在运行中,一是检查汽轮机低压部分轴封供汽压力是否在最佳值,二是利用氦质谱检漏仪对凝汽器及其真空系统查漏。

1 4 循环水泵投入对热耗率的影响

循环水泵投入在降低排汽压力的同时,必定增加厂用电率。通常在低负荷电厂采用单台循环水泵或两机三泵的方式;而在高负荷运行时,采用同样的运行方式,必定出现循环水温升过高导致真空降低,这

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种方式显然是不经济的,以某电厂600MW机组为例,通常汽轮机真空升高1kPa,热耗率降低59 9kJ/k W h,供电煤耗降低2 33g/k W h。建议通过试验方法,在不同负荷下改变凝汽器背压,测量机组的微增功率及循环水泵功耗,确定最佳凝汽器背压。对于多台机组,确定不同机组间循环水泵的组合方式。

2 提高锅炉热效率降低供电煤耗

提高锅炉热效率就要降低锅炉的排烟热损失、化学不完全燃烧热损失、机械不完全燃烧热损失及机组的散热损失。试验表明,锅炉热效率每提高1%,将使供电煤耗降低3 3g/k W h。

2 1 对锅炉各部位漏风定期测试

发现漏风过大的部位应找出原因,及时进行处理,并在大小修时将漏点部位彻底处理好。造成锅炉排烟温度升高的漏风主要在锅炉本体部位,主要漏风点在炉底、看火孔、炉门和吹灰器四周,对上述部位要进行重点检查,发现问题及时处理。

2 2 对锅炉进行合理燃烧调整

目前锅炉燃煤比较复杂,煤质波动较大,运行人员应根据具体情况进行燃烧调整,不要一成不变。炉膛出口氧量的控制应根据煤质和燃烧的具体情况来确定,一般不超过设计值,否则会使烟气量增大,排烟热损失升高,影响锅炉效率。应将锅炉炉渣含碳量等作为考核燃料燃烧率的重要指标。

2 3 控制煤煤水分和粒径

在分层燃烧过程中,燃煤的水分含量对锅炉燃烧效果有着重要影响。水分过高,使煤在炉内的干燥时间加长,炉温降低,同时燃煤粘度增大,容易堵塞筛孔,不利于分层。水分过低,虽然有利于燃煤分层,但是容易造成煤屑被风吹走,或从炉排下漏造成漏煤损失。适当的水分能使粉煤和块煤粘结起来,减少炉排的漏煤和锅炉飞灰,同时燃煤中的水分析出时可使粘结性强的煤粒间隙增大,减小通风阻力。操作人员要能够掌握根据煤的颗粒度控制燃煤水分的技术要点,根据实践经验和有关资料,要求燃煤中的水分一般控制在8%~10%,颗粒度大的水分含量可低些,颗粒度小的水分含量可高些。煤的颗粒不宜过大或过小,颗粒度小于6mm 的煤粉不应高于50%,而大于40mm时可能造成大煤块的不完全燃烧。

2 4 保持受热面清洁

在运行管理上制定锅炉尾部受热面定期吹灰的运行制度,保持各段受热面的清洁、不积灰,增强各段受热面的传热效果。

3 降低厂用电率减少供电煤耗

3 1 降低制粉系统耗电

提高磨煤机启动时的暖磨速度和停运时的存煤抽空速度,减少磨煤机空转时间,降低磨煤机制粉单耗。运行值班人员注意监视磨煤机电流变化,磨煤机电流平均值相对运行要求偏差较小,否则要及时补加或停止补加钢球,以保证磨煤机处于最佳出力工况。根据粉粒情况及时启、停磨煤机运行,禁止磨煤机低出力或空转运行,减少因磨煤机检修后试转而切换制粉系统运行的情况。磨煤机本体机械部分检修后试转应采用点动方式启动。

3 2 降低正常运行时的辅机耗电

运行中应加强监视,根据负荷变化,在保证氧量充足达到完全燃烧条件的前提下,及时调整一、二次风压;保持合理的炉膛负压,发现漏风及时联系检修做好堵漏风工作;及时吹灰以减少烟道阻力;加强暖风器及电除尘器的维护以防堵灰;通过采取以上措施降低吸风机、送风机、一次风机耗电。低负荷时保留1台循环水泵运行。合理调整真空泵运行方式,根据凝汽器真空参数及真空严密性情况,确定采用1台或2台真空泵运行方式。当凝汽器真空高于-95kPa且能够保持稳定时保持1台真空泵运行。

3 3 增强人员节能意识

照明、办公设施、生活设施等用电也是相当可观的一部分能源消耗。通过人员节能意识的提高、部分设施的改善、运行方式的调整,杜绝长明灯、长流水、长开机的现象,既要满足工作需要,又能达到用时有电、人员离开后停电。

4 结束语

本文以某电厂600MW机组为例,从机组运行方式、运行参数和凝汽器特性、提高锅炉效率和降低厂用电率等方面进行能耗分析,指出了降低供电煤耗是可行的。而火电厂节能降耗、提高经济效益的措施还有很多,如掺烧价格更便宜的煤种、粉煤灰综合利用、污水零排放等。以上通过现场实际运行经验,总结分析了火电厂在运行过程中切实可行的节能降耗措施,在现场应用中收到了很好的效果。作者简介:

李忠波(1975 ),男,学士,工程师,从事电厂试验工作。

(收稿日期 2011-02-15)

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2011年第5期 东北电力技术