關(guān)于發(fā)電廠機(jī)組低負(fù)荷安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行分析

陳健榕

廣州粵能電力科技開發(fā)有限公司

關(guān)于發(fā)電廠機(jī)組低負(fù)荷安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行分析

陳健榕

廣州粵能電力科技開發(fā)有限公司

隨著我國發(fā)電廠建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，機(jī)組的安全日益成為一項核心工作，本文主要對機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行進(jìn)行了分析。

機(jī)組；低負(fù)荷；經(jīng)濟(jì)調(diào)度

前言

為進(jìn)一步落實(shí)神華1245、國華電力“精準(zhǔn)管理、務(wù)實(shí)高效、穩(wěn)健經(jīng)營”的管理要求，有效應(yīng)對火電機(jī)組利用小時數(shù)持續(xù)降低的市場形勢，全面開展運(yùn)行優(yōu)化工作，持續(xù)提升系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性，尤其是機(jī)組長周期低負(fù)荷下的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性，本文主要對某電廠的安全運(yùn)行情況進(jìn)行了分析。

1 總體要求

1.1 按照“機(jī)組年度運(yùn)行方式、機(jī)組間負(fù)荷經(jīng)濟(jì)分配、單臺機(jī)組運(yùn)行優(yōu)化”三個層面、“方式調(diào)整、參數(shù)優(yōu)化“兩個方向，科學(xué)研究實(shí)施運(yùn)行優(yōu)化工作，追求機(jī)組最低能耗經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

1.2 堅持“安全、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、可靠”四項原則，對全系統(tǒng)、設(shè)備、操作的優(yōu)化、回歸設(shè)計、初始參數(shù)經(jīng)濟(jì)調(diào)整、小指標(biāo)競賽工作，結(jié)合半年試生產(chǎn)、性能考核試驗報告、運(yùn)行規(guī)程、廠家設(shè)備指導(dǎo)說明書，必須全面辨識對上、下游設(shè)備的匹配和影響，精細(xì)制定方案，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)優(yōu)化。

1.3 公司結(jié)合系統(tǒng)、設(shè)備、環(huán)境和運(yùn)行人員經(jīng)驗，對年度運(yùn)行方式、負(fù)荷經(jīng)濟(jì)調(diào)度、機(jī)組啟停操作、參數(shù)調(diào)整，以及汽機(jī)、鍋爐、電氣、熱工控制、環(huán)保設(shè)施、輔助系統(tǒng)等開展優(yōu)化工作。(APS)

2 優(yōu)化年度運(yùn)行方式，實(shí)現(xiàn)廠際經(jīng)濟(jì)調(diào)度高負(fù)荷率運(yùn)行

2.1 公司根據(jù)年度電量計劃，加強(qiáng)同電網(wǎng)溝通，制定全年機(jī)組運(yùn)行方式，重點(diǎn)考慮以下因素：

1)電力市場供需形勢；

2)歷年度、月度區(qū)域電網(wǎng)負(fù)荷情況；

3)市場替代電量潛力；

4)機(jī)組負(fù)荷率與經(jīng)濟(jì)性的關(guān)系；

5)機(jī)組季節(jié)性運(yùn)行特點(diǎn)與經(jīng)濟(jì)性的關(guān)系；

6)機(jī)組設(shè)備可靠性狀況；

7)機(jī)組節(jié)能環(huán)保優(yōu)勢；

合理安排機(jī)組運(yùn)行、備用及檢修方式，制定月度發(fā)電量計劃，提高運(yùn)行機(jī)組負(fù)荷率、在經(jīng)濟(jì)運(yùn)行時段多發(fā)電、減少機(jī)組啟停次數(shù)，提升整體經(jīng)濟(jì)效益。

2.2 結(jié)合上月市場占有率、累計市場占有率、各臺機(jī)組負(fù)荷率、下月電網(wǎng)電量計劃(含替代電量)、電網(wǎng)檢修容量、電網(wǎng)供需變化、季節(jié)性變化及節(jié)假日情況，動態(tài)調(diào)整月度機(jī)組運(yùn)行方式，高品質(zhì)完成年度發(fā)電量目標(biāo)。

3 優(yōu)化機(jī)組負(fù)荷分配，推進(jìn)全廠經(jīng)濟(jì)調(diào)度

3.1 推動實(shí)施全廠總負(fù)荷調(diào)度模式。加強(qiáng)與調(diào)度的合作及溝通，推動實(shí)施以經(jīng)濟(jì)運(yùn)行為基礎(chǔ)的機(jī)組間負(fù)荷分配，即在全廠總負(fù)荷調(diào)度指令下，根據(jù)各機(jī)組的經(jīng)濟(jì)特性，確定各機(jī)組應(yīng)承擔(dān)的負(fù)荷，從而使得全廠總能耗達(dá)到最低。

3.2 積極推進(jìn)機(jī)組間負(fù)荷梯級調(diào)度模式。開展機(jī)組間負(fù)荷經(jīng)濟(jì)分配研究，形成機(jī)組間負(fù)荷搭配的最優(yōu)模式。即按各機(jī)組能效的高低順序分配負(fù)荷，使能效高的機(jī)組多帶負(fù)荷，能效低的機(jī)組少帶負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)機(jī)組間經(jīng)濟(jì)調(diào)度。

3.3 公司運(yùn)用等微增方法分析機(jī)組的經(jīng)濟(jì)特性，制定相應(yīng)的負(fù)荷經(jīng)濟(jì)調(diào)度方案，取得調(diào)度部門的理解和支持，對機(jī)組的啟停和負(fù)荷分配進(jìn)行科學(xué)調(diào)度。

3.4 合理安排機(jī)組停備。根據(jù)階段性總負(fù)荷計劃和預(yù)測，結(jié)合各臺機(jī)組能耗指標(biāo)、設(shè)備可靠性狀況，適時安排機(jī)組停備，提高運(yùn)行機(jī)組的負(fù)荷率。

4 保證機(jī)組安全可靠的主要措施

由于機(jī)組的主要輔機(jī)為單系列布置，當(dāng)輔機(jī)設(shè)備可靠性比較差時，對機(jī)組的可靠性影響非常大，對主要輔機(jī)采取如下措施。

4.1 提高安裝、調(diào)試質(zhì)量；加強(qiáng)對設(shè)備的實(shí)時監(jiān)測，對主要輔機(jī)監(jiān)測保護(hù)采用兩重冗余布置。

4.2 鍋爐三大風(fēng)機(jī)均采用動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)廠家保證風(fēng)機(jī)從最小負(fù)荷至滿負(fù)荷的全部運(yùn)行工況下，工作點(diǎn)均落在失速線的下方，風(fēng)機(jī)執(zhí)行電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T468-2004中第7.1.2條“工作點(diǎn)(BRL工況)對于失速線的偏離值為風(fēng)機(jī)在該葉片角度下失速流量的10%以上”的規(guī)定，風(fēng)機(jī)設(shè)計工況點(diǎn)(TB點(diǎn))失速裕度安全系數(shù)k不小于1.3，確保單系列風(fēng)機(jī)安全運(yùn)行。

4.3 單臺機(jī)組配置一臺100%容量汽動給水泵組，該泵的流量-揚(yáng)程曲線無“駝峰”，從最小流量到規(guī)定流量的任何流量點(diǎn)都具有穩(wěn)定的性能。

4.4 采用三塔合一方案，在相同的煙氣量條件下，通過間冷塔排放的煙氣抬升和所造成地面濃度，均優(yōu)于常規(guī)高煙囪排放，在煙氣排放過程中更利于污染物的稀釋、擴(kuò)散，降低污染物的地表濃度，更有利于環(huán)境保護(hù)。

5 優(yōu)化輔機(jī)運(yùn)行方式，降低中低負(fù)荷能耗

5.1 公司聯(lián)系電科院、研究院組織制定機(jī)組引風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)、給水泵、凝泵等經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式，磨煤機(jī)、循環(huán)水泵、漿液循環(huán)泵不同負(fù)荷組合方式、環(huán)保設(shè)施優(yōu)化等降低廠用電試驗方案。

5.2 根據(jù)試驗結(jié)果，全面評估輔機(jī)單系列磨煤機(jī)、不同組合方式下機(jī)組運(yùn)行的短期、長期風(fēng)險，制定優(yōu)化輔機(jī)降低廠用電措施。實(shí)施時，綜合考慮電網(wǎng)AGC負(fù)荷調(diào)度、設(shè)備健康狀態(tài)、節(jié)假日、連續(xù)低負(fù)荷時間等情況，穩(wěn)步推動輔機(jī)運(yùn)行方式優(yōu)化。

6 開展機(jī)組指標(biāo)競賽，促參數(shù)壓紅線運(yùn)行

6.1 加強(qiáng)能耗指標(biāo)過程管理。根據(jù)年度供電煤耗、廠用電率計劃目標(biāo)，應(yīng)逐月分解落實(shí)；在執(zhí)行過程中，做到閉環(huán)管理，及時控制偏差。

6.2 細(xì)化對標(biāo)管理。以全國、集團(tuán)公司、分子公司(所屬區(qū)域)三個層面，對照同類型先進(jìn)和自身設(shè)計水平，深入開展對標(biāo)工作，查找不足，分析原因，制定措施，提升指標(biāo)。

6.3 完善指標(biāo)統(tǒng)計。指標(biāo)統(tǒng)計應(yīng)真實(shí)反映生產(chǎn)實(shí)際狀況，應(yīng)核實(shí)統(tǒng)計指標(biāo)所涉及的相關(guān)測點(diǎn)、計量裝置位置合理、數(shù)量充分、測量準(zhǔn)確；計算方法符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范要求。除發(fā)電量、供熱量、供電煤耗、發(fā)電廠用電率、綜合廠用電率、水耗等綜合指標(biāo)外，還應(yīng)全面統(tǒng)計、分析和考核以下各項小指標(biāo)：

6.3.1 汽輪機(jī)指標(biāo)：蒸汽初始參數(shù)、汽輪機(jī)效率、汽輪機(jī)熱耗率、凝汽器真空度、真空嚴(yán)密性、凝汽器端差、凝結(jié)水過冷度、加熱器端差、高加投入率等。

6.3.2 鍋爐指標(biāo)：蒸汽初始參數(shù)、鍋爐效率、排煙溫度、鍋爐氧量、飛灰可燃物、爐渣可燃物、煤粉細(xì)度、空預(yù)器漏風(fēng)率、再熱器減溫水流量、兩側(cè)溫度偏差等。

6.3.3 輔機(jī)耗電率指標(biāo)：磨煤機(jī)(含單耗)、送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)耗電率；循環(huán)水泵、凝結(jié)水泵；脫硫、除灰除塵、輸煤、制水耗電率等。

6.3.4 水耗指標(biāo)：發(fā)電水耗、除鹽水補(bǔ)水率、脫硫廢水等。

6.3.5 其他指標(biāo)：入爐煤煤質(zhì)、酸堿鹽耗、補(bǔ)氫率等。

6.4 公司每月開展一次運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性全面分析，對大、小指標(biāo)進(jìn)行同比、環(huán)比分析，形成月度運(yùn)行(節(jié)能)分析報告。

7 結(jié)語

綜上所述，發(fā)電廠機(jī)組的安全運(yùn)行涉及到諸多的不用層面，這需要工作人員采取各項不同的措施，從各個方面上促進(jìn)工程機(jī)組的有效運(yùn)行。

[1]申紅蓮，程鳳林，馬金旺.火力發(fā)電廠節(jié)能減排的意義、現(xiàn)狀和展望[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2012，30(30)：155.