降低大型火力发电厂机组供电煤耗方法论文_李文聪

降低大型火力发电厂机组供电煤耗方法论文_李文聪

(中电广西防城港电力有限公司 广西壮族自治区防城港市 538001)

摘要:随着时代的发展,国家越来越重视能源的节约和环境的保护,火力发电一直是发电的重要方式。大型火力发电厂机组供电煤耗的产生,不仅会影响到火力发电企业的经济效益,同时还会产生资源能源的浪费问题,需要积极采用降低供电煤耗的方法。本文主要是从影响供电煤耗因素的相关情况入手,针对降低大型火力发电厂机组供电煤耗方法进行全面细致的分析和说明。

关键词:降低;大型;火力发电厂;机组;供电;煤耗方法

引言

伴随着我国经济和社会各项事业的飞速发展,电力工业也得到迅猛发展.作为消耗一次能源的大户,电力工业如何实现经济和效益的双重提高,是摆在我们面前的突出问题.因此,除了发展大功率、高参数的发电机组外,还必须加大节能减排力度,有效降低供电煤耗,保障电力工业和国民经济协调发展。

1国内火电机组供电煤耗情况

供电煤耗(NetCoalConsumptionRate)又称供电标准煤耗,指火力发电厂每向外提供1kWh电能所平均耗用的标准煤量。近年来,随着我国电力工业的快速发展,大容量、高参数、低消耗、低排放的火电机组迅速增加,火电机组的技术含量大幅度提高,300MW和600MW的大型发电机组已逐渐成为火电领域的主力机组.

2能损(耗差)分析

应能基于机组的性能分析,计算值与相同工况下设计值、同类型机组先进值、本机组历史最优值进行比较,分析出偏差产生的原因和改进的措施。能损(耗差)分为两部分:

(1)可控耗差包括:主汽压力温度、再热器温度、锅炉排烟温度、烟气含氧量、飞灰含碳量、厂用电率、凝汽器真空、最终给水温度、各加热器端差和温升、过热器和再热器减温水流量、空预器温度、蒸汽流量;

(2)不可控耗差包括:再热器压损、燃料发热量、高、中、低压缸效率、调节级效率、各段抽汽效率、辅汽用量、机组补水率、凝结水过冷度、轴封漏汽量。所有用于性能计算和耗差(可控损失、非可控损失)分析的计算公式和仿真模型的精度应不低于1%,动态计算偏差不大于2%。所有的计算均应有数据的质量检查,若计算所用的任何一点输入数据发现问题,应有相应判断处理。如若采用存储的某一常数来替代这一故障数据,则可继续进行计算完成相应功能。如采用替代数据时,打印出的计算结果上应有注明。性能计算和分析应有判别机组运行状况是否稳定的功能,使性能计算对运行有指导意义。在变负荷运行期间,性能计算应根据稳定工况计算值,标上不稳定运行状态。

3影响供电煤耗的因素

大型火力发电厂机组在实际运行的过程中,容易出现能耗较高的问题,影响到供电煤耗问题的因素主要是存在于以下几个方面:

第一,再热器减温水量较大。大型火力发电厂机组运行过程中,出现过热器和再热器减温水量偏大的情况较多,针对这一问题进行分析,能够发现,主要是受到了高压缸排汽温度较高和锅炉受热面积灰比较严重导致金属温度超限等因素的影响。

第二,热力系统出现了内漏问题。针对某大型火力发电厂机组热力系统内漏情况进行排查发现,其中的4台机组存在一定程度的内漏情况。火力发电厂机组中的阀门关闭4~6小时后,使用红外线测温仪表测量阀杆或阀体下游150mm处金属温度,温度大于70℃,是内漏的主要表现情况,同时相应的针对煤耗进行测量,发现煤耗比以往上升了20%。

第三,辅机厂用电率高。大型火力发电厂生产运行过程中,一次风机、送引风机、电动给水泵电耗普遍较高,特别是选用轴流式一次风机且没有使用变频器的情况,这种情况下一次风机电耗不会随着发电机负荷变化而变化,低负荷时电耗尤其高。

第四,大型火力发电厂机组的负荷率偏低,也是导致机组出现煤耗严重的重要因素。当机组负荷率降低的时候,锅炉本身的运行效率也将会有所下降,同时汽轮机的热耗率不断增加,火力发电厂的用电率增加,消耗的煤炭较多。通常情况下,当负荷率每减少10%的时候,供电煤耗率将会增加3g/kWh。

第五,大型火力发电厂机组自身真空的严密性较差,导致真空系统的泄露情况明显,同样是影响到机组供电煤耗不断上升的重要因素。

4降低大型火力发电厂机组供电煤耗方法

4.1针对煤仓的设置情况进行不断的优化和改进,逐渐提升给煤效率

做好煤仓的设置工作,从煤质的具体情况出发,积极选择合适的方式。首先,针对一些较好煤质的煤,可以将其直接放置到煤仓之中,这样能够将中间环节进行有效缩减,控制好皮带二次耗电情况,减少了输煤过程中的单耗。全面提升和强化燃料管理的力度,将一些煤质掺假的问题进行有效控制。

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4.2不断提升锅炉的燃烧效率

想要有效提升锅炉的燃烧效率,需要从以下几个方面入手:第一,针对煤质的变化,实时的调节磨煤机的磨辊加载力。第二,使用氧量运行适当降低的方式,将二次风门开度、风温、一次风压和炉膛、二次风箱等燃烧部位进行适当性的调整,不断优化和改进二次风门的开度效果。锅炉设备处在安全的背景前提下,积极降低氧量运行的情况,能有效提升锅炉的燃烧效率。

4.3通过减少内漏和外漏情况的出现,降低火力发电厂机组的供电煤耗

大型火力发电厂机组在实际运行过程中,需要针对各个高低压旁路加压阀门的蒸汽温度进行全面监测,针对一些温度升高的情况,需要及时检查,寻找到温度升高的原因,并有针对性的采取合适的措施加以应对。通常情况下,如果轴封和汽轮机的动静间隙出现变大的情况,需要及时针对汽轮机进行相应的处理,主要是进行揭缸提效工作,这样能够使得汽轮机的热耗率有效降低。

4.4保证大型火力发电厂机组各项设备的运行效果,减少煤耗出现

大型火力发电厂机组各项设备在实际运行过程中,如果出现了故障问题,将会容易导致供电煤耗增加,对此需要积极提升其运行效果,控制煤耗。安全生产能在很大程度上提升设备运行的机动性,能够不断转化和优化大型火力发电厂机组的运行方式。针对大型火力发电厂机组运行过程中涉及到的各项机械设备,需要积极加强日常的检修和维护工作。

4.5积极优化辅网运行方式,提升火力发电厂的经济效益

需要从入炉煤的含硫量入手,针对脱硫制浆系统的运行时间和方式进行科学合理的安排,同时还需要针对吸收塔浆液循环泵的运行数量进行有效控制,达到脱硫系统单耗不断降低的目的。其次,针对机组的负荷和入炉煤灰分含量情况,电除尘各电场的电压进行及时调整。

4.6充分使用多种新科技和新技术,降低供电煤耗

新型科学技术的应用,对于现代大型火力发电厂机组供电煤耗的降低工作具有积极作用和意义。针对于一些功率过大的电机,需要开展变频改造工作,不断减少电机的耗电量。积极使用一些节约电能的新兴技术,控制好电除尘各个电场中的电压,将电除尘的耗电量进行有效控制。

4.7提升大型火力发电厂机组的真空度

针对大型火力发电厂机组真空严密性较差的问题,需要积极采用切实有效的方式和手段加以控制。积极开展大型火力发电厂机组的严密性试验工作,针对真空系统中出现泄漏的部位进行全面查找,确定具体情况之后,还需要积极开展处理工作,最大限度的增强大型火力发电厂机组的真空度,促进机组运行的经济性效果不断提升。大型火力发电厂机组在实际运行的过程中,为了有效降低供电煤耗,还需要积极使用到一些先进的设备。

4.8降低空气预热器漏风率

一些老的回转式空气预热器,漏风率高达10%~25%,可以通过目前比较可靠和先进的技术改造,将漏风率降低到5%~7%,从而显著地提高锅炉机组的效率,节省风机等设备厂用电,达到降低机组煤耗的目的。

目前比较成熟的空气预热器改造是增加双道密封,使空气预热器改造后漏风率降低到5%~8%左右,如果之前空气预热器漏风达到15%,那么通过空气预热器改造就可以降低煤耗1.4g/kWh左右,并且风机等设备还因为漏风减少降低了厂用电耗。

4.9降低锅炉汽水阻力

锅炉汽水阻力在锅炉设计时就已经确定,在通常运行中一般都能满足当初设计要求,但是随着超临界机组直流锅炉的大量投产发电,锅炉汽水阻力降会在运行中有所增加。主要是水冷壁系统。国外有资料报道,由于直流锅炉没有排污系统,所以水冷壁结垢后会增加汽水阻力。据计算,600MW机组锅炉汽水阻力降每上升0.1MPa,给水泵功率上升63kW。直流锅炉水冷壁阻力降会以0.4~0.5MPa/年的速度增加。每个大修周期内都要进行酸洗,现在采用给水加氧水处理技术后情况有所好转。

结语

火力发电厂锅炉运行参数和运行水平和供电煤耗之间有着密切的关系,良好的运行水平和管理水平可以有效地降低发电煤耗,提高电厂的经济效益。

参考文献:

[1]秦书文.蒸汽冷却器在大型火力发电厂中的应用[J].工程技术:文摘版,2016(09):00145-00146.

[2]马长亮.火电厂烟气余热利用系统取水方案优化[C].全国电厂燃煤节能减排升级改造解决方案经验交流会,2015.

[3]解再平.影响火力发电厂供电标准煤耗率指标的因素分析及对策[J].山西化工,2016,36(04):41-43.

论文作者:李文聪

论文发表刊物:《电力设备》2018年第16期

论文发表时间:2018/10/1

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