利用在線測點分析機(jī)組運行的經(jīng)濟(jì)性

孟志東，盛守波

(山西平朔煤矸石發(fā)電有限責(zé)任公司，山西朔州 036800)

利用在線測點分析機(jī)組運行的經(jīng)濟(jì)性

孟志東，盛守波

(山西平朔煤矸石發(fā)電有限責(zé)任公司，山西朔州 036800)

利用在線測點對機(jī)組進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性分析，并判斷出對經(jīng)濟(jì)性影響較大的主要流量測點，可以簡潔及時地了解機(jī)組運行狀態(tài)，從而達(dá)到初步指導(dǎo)運行人員的生產(chǎn)性.

在線測點 經(jīng)濟(jì)性 技術(shù)改進(jìn) 節(jié)能降耗

山陰煤矸石綜合利用2×50 MW直接空冷凝汽式燃煤矸石發(fā)電機(jī)組，是經(jīng)國家發(fā)改委批復(fù)立項的山西省煤矸石發(fā)電示范項目，總投資5.4億元人民幣，工程于2003年10月開工建設(shè)，2005年元月31日正式投入運營.該機(jī)組選用循環(huán)流化床燃燒技術(shù)，脫硫效率達(dá)到86%以上；采用直接空冷技術(shù)，用水量僅為同規(guī)模濕冷機(jī)組的30%，日最大用水量僅為3 000m3；采用“三廢”處理技術(shù)，實現(xiàn)了污水零排放；采用高效的布袋除塵器，除塵效率達(dá)99.99%；燃燒煤矸石和洗中煤，年消化煤矸石及洗中煤60多萬t；向礦區(qū)20萬m2的生產(chǎn)和辦公區(qū)域供熱.真正達(dá)了資源綜合利用、環(huán)境保護(hù)、節(jié)水、供熱為一體的循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益

1 機(jī)組經(jīng)濟(jì)性

該機(jī)組自投產(chǎn)以來，一直沒有邀請有資質(zhì)的電科院、研究機(jī)構(gòu)對設(shè)備進(jìn)行過性能測試因此該廠設(shè)備的健康水平是一個未知數(shù),為了提高機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性，因此邀請有資質(zhì)的電科院、研究機(jī)構(gòu)對設(shè)備進(jìn)行性能測試是一個必須進(jìn)行的過程,但在進(jìn)行性能測試之前，根據(jù)廠里的現(xiàn)有設(shè)施進(jìn)行一些簡單的測試，所得結(jié)果與性能測試之后的結(jié)果進(jìn)行對比:1)可以在性能測試結(jié)果出來之前指導(dǎo)運行人員的生產(chǎn)，從而達(dá)到節(jié)能降耗;2)通過兩個結(jié)果的比較可以發(fā)現(xiàn)本廠的熱力測試水平.2008年7月3日，由公司生產(chǎn)副總經(jīng)理組織召開會議，生產(chǎn)技術(shù)部、發(fā)電運營部、檢修部等相關(guān)技術(shù)人員參加，旨在摸清目前機(jī)組的能耗水并根據(jù)廠里目前的設(shè)施，進(jìn)行了相應(yīng)深度的熱力測試.

2 過程的實施

2008 年 7 月 18 日 15：30～16：00 進(jìn)行了 1＃和2＃機(jī)組初步的熱耗試驗，旨在摸清目前機(jī)組的能耗水平，以及校驗主蒸汽、給水、凝結(jié)水及減溫水流量的可信度.試驗時2臺機(jī)組為母管并列運行狀態(tài)，僅關(guān)閉了汽包連排，未對系統(tǒng)進(jìn)行隔離;2臺機(jī)組負(fù)荷均為45 MW，工況穩(wěn)定,將采集2臺機(jī)組的數(shù)值取算術(shù)平均;用除氧器工質(zhì)平衡法校驗三大流量之間的關(guān)系;用減溫器前后蒸汽的焓值校驗減溫水流量，試驗前對冷渣水流量進(jìn)行了測試.

試驗前，2機(jī)組的冷渣水均由1＃機(jī)組凝結(jié)水接待，回水分別至2臺機(jī)組的除氧器，通過將冷渣水由1＃機(jī)組切為2＃機(jī)組接待，1＃機(jī)組凝結(jié)水流量下降60 t/h，然后重新切為1＃機(jī)組接待，恢復(fù)原運行方式，姑且相信凝結(jié)水的流量，而且流量變化值只占總流量的約1/3，測量誤差相應(yīng)也縮小為1/3，為計算方便，將該60 t/h冷渣水流量平均分?jǐn)偟絻膳_機(jī)組上.

試驗時平均真空為-62.8 kPa(26 kPa)，接近能力工況，該工況下軸封漏氣量設(shè)計值為2.686 t/h，由于試驗負(fù)荷為45 MW，故取設(shè)計值的90%，試驗軸封漏氣量取2.417 t/h分別以凝結(jié)水流量、給水流量、主蒸汽流量為基準(zhǔn)的情況下，計算出汽機(jī)熱耗分別為12 429 kJ/kWh、10 989 kJ/kWh、10 170 kJ/kWh，其它數(shù)據(jù)見表1.按照鍋爐保證效率87%、廠用電率 (綜合)11%來測算，供電煤耗分別為548 g/kWh、485 g/kWh、449 g/kWh，其它數(shù)據(jù)見表2.

表1 熱耗計算

表2 煤耗計算

根據(jù)設(shè)計值反推汽機(jī)熱耗和主蒸汽流量：設(shè)計工況下主蒸汽流量為201.6 t/h，根據(jù)試驗時的參數(shù)，真空對功率的修正系數(shù)為0.944，蒸汽溫度對功率的修正系數(shù)為0.9946，蒸汽壓力對功率的修正為0.9971(非滿負(fù)荷)，根據(jù)機(jī)組目前情況，補水率按照5%考慮，假定機(jī)側(cè)承擔(dān)2%，對主蒸汽流量按照1%修正，對熱耗的影響按照0.75%修正，綜合上述因素，將設(shè)計主蒸汽流量修正至試驗工況的流量為195.75 t/h，熱耗為11 087 kJ/kWh，若再考慮爐側(cè)3%的泄漏量，大約影響2%的熱耗，則估算試驗熱耗應(yīng)為11 309 kJ/kWh，介于以給水流量和凝結(jié)水流量為準(zhǔn)的熱耗試驗值之間.

根據(jù)調(diào)節(jié)級設(shè)計壓力反推主蒸汽流量：設(shè)計工況調(diào)節(jié)級壓力為5.53MPa，對應(yīng)主蒸汽流量201.6 t/h，根據(jù)弗留蓋爾公式，計算調(diào)節(jié)級壓力為4.7MPa,排汽壓力為26 kPa時，主蒸汽流量為171.34 t/h.

主蒸汽流量測量值同調(diào)節(jié)級壓力計算值比較接近，可以說明汽機(jī)本體性能正常，主蒸汽流量測量誤差不大，通流部分效率同設(shè)計值偏差也不大，但不能就認(rèn)為以主蒸汽流量為基礎(chǔ)計算的試驗熱耗準(zhǔn)確，因為實際熱耗還有相當(dāng)大的部分是由于機(jī)側(cè)和爐側(cè)的內(nèi)漏引起的

3 結(jié)論及建議

從熱耗試驗計算結(jié)果分析可以得出如下結(jié)論，凝結(jié)水流量測量值偏大，給水流量測量值偏小，見表3.凝結(jié)水流量相對給水流量偏大，給水流量相對主蒸汽流量偏大，減溫水流量量程大了10倍，見表4.綜合判斷，在試驗工況下，機(jī)組熱耗約為11 300～11 700 kJ/kWh左右，對應(yīng)供電煤耗大約在499～516 g/kWh，因閥門外漏引起的熱耗損失大約在300 kJ/kWh左右，估計因閥門內(nèi)漏引起的熱耗損失可能還有200～400 kJ/kWh，因閥門泄漏引起的供電煤耗損失大約在20～30 g/kWh，治理閥門泄漏，降低機(jī)組熱耗和補水率是當(dāng)務(wù)之急.

表3 流量計算

即使在不明漏量為0，汽機(jī)熱耗達(dá)到設(shè)計值的情況下，在試驗工況下，機(jī)組熱耗仍達(dá)到11 000 kJ/kWh，對應(yīng)供電煤耗485 g/kWh，機(jī)組設(shè)計供電煤耗為450g/kWh，統(tǒng)計7月4日至19日全廠平均發(fā)電煤耗約為426 g/kWh，廠用電率12.47%，供電煤耗為487 g/kWh.首先是入爐煤(包括入廠煤)采樣沒有代表性，另外懷疑制樣和化驗環(huán)節(jié)存在偏差，或者存在給煤機(jī)計量偏少，建議熱工校驗給煤機(jī)，化學(xué)專業(yè)在采制化環(huán)節(jié)進(jìn)行改進(jìn)，加強燃煤管理，入爐煤和入廠煤定期在熱值和總量上進(jìn)行比對.建議機(jī)爐專業(yè)建立閥門泄漏臺帳，利用平時或停機(jī)機(jī)會集中處理泄漏閥門；熱工專業(yè)應(yīng)主要流量測點進(jìn)行一次檢查，必要時對變送器進(jìn)行校驗；運行人員應(yīng)加強蒸汽溫度調(diào)整，爭取壓紅線運行，白天盡量控制空冷島的噴水，盡量少投或不投，真空在不高于-75 kPa時，空冷風(fēng)機(jī)全速運行，保持空冷島隔艙的門在關(guān)閉狀態(tài).

表4 減溫水流量計算

4 采取措施、指導(dǎo)生產(chǎn)

通過這次試驗表明,為加強公司節(jié)能管理工作，把節(jié)能管理的各項工作抓實抓細(xì)，營造節(jié)能、環(huán)保的企業(yè)發(fā)展氛圍.根據(jù)工作需要，成立節(jié)能活動領(lǐng)導(dǎo)組織機(jī)構(gòu),同時為貫徹《中華人民共和國節(jié)約能源法》，認(rèn)真執(zhí)行《中國電力技術(shù)監(jiān)督管理制度 (試行)》，進(jìn)一步加強電力企業(yè)節(jié)能監(jiān)督管理，努力降低消耗，提高經(jīng)濟(jì)效益，做到安全經(jīng)濟(jì)、多發(fā)多供，對電力生產(chǎn)實行節(jié)能技術(shù)監(jiān)督，制定并下發(fā)節(jié)能技術(shù)監(jiān)督管理實施細(xì)則(試行)以及為進(jìn)一步加強公司的節(jié)能減排工作，分解目標(biāo)，落實責(zé)任，根據(jù)年度省經(jīng)委下發(fā)的年度發(fā)電任務(wù)，對年節(jié)能目標(biāo)進(jìn)行分解，下發(fā)下一年度節(jié)能目標(biāo)的通知等相關(guān)文件.通過以上一系列活動，我廠的節(jié)能工作將逐步開展起來,為企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提高作出貢獻(xiàn).

[1]《電力節(jié)能技術(shù)叢書》編委會.火力發(fā)電廠節(jié)能技術(shù)[M].北京：中國電力出版社，2008：153-185.

[2]王志超.電廠火力發(fā)電經(jīng)營管理指標(biāo)釋義與計算[M].太原：山西經(jīng)濟(jì)出版社，1998：197-212.

[3]李青，張興營.火力發(fā)電廠生產(chǎn)指標(biāo)管理手冊[M].北京：中國電力出版社，2007：247-295.

[4]中國華電集團(tuán)公司.火力發(fā)電廠節(jié)能評價體系[M].北京：中國水利水電出版社，2007：16-67.

Analyses of Unit M ovement Efficiency by Using the On-line M easuring Point

MENG Zhi-dong，SHENG Shou-bo
(Shanxi Pingshuo Coal Refuse Power CO.LTD，Shuozhou Shanxi，036800)

This article analyses the electric generating unitmovement efficiency by using the on-linemeasuring point，as well asmakes an accurate judgment on themain measuring pointwhich would have a quite an effect on energy-saving，would concisely and forthwith understand the state of unitmovement，thus achieves the preliminary instructionmovement personnel's production，and indicate the study direction for checking themeasuring point of thermo-technical.

on-linemeasuring point；economically；technology development；energy conservation

R711.7

A

1674-0874(2010)02-0075-03

∶2010-01-15

∶孟志東(1970-)，男，山西懷仁人，工程師，研究方向：節(jié)能.

〔編輯 石白云〕