燃煤發(fā)電機(jī)組啟動之精益思維與診斷分析

趙文罱 吳軍輝 上海外高橋發(fā)電有限責(zé)任公司

燃煤發(fā)電機(jī)組啟動之精益思維與診斷分析

趙文罱 吳軍輝 上海外高橋發(fā)電有限責(zé)任公司

本文闡述了發(fā)電企業(yè)在當(dāng)前環(huán)境下，機(jī)組由于調(diào)停而引起的頻繁啟動問題，并利用精益思維與診斷分析，為企業(yè)創(chuàng)造“增盈”提供機(jī)遇。

發(fā)電機(jī)組；機(jī)組啟動；精益管理

近幾年，上海通過四川向家壩到上海奉賢的特高壓直流，以及湖北宜昌到上海華新、三峽團(tuán)林到上海楓涇、湖北葛洲壩到上海南橋的四條直流線路，送來的外來電量急劇增加，使上海本地發(fā)電量逐年下降。如外高橋電廠的發(fā)電量，從2013年的52.3億kWh，下降到2015年的31.2億kWh，降幅達(dá)40.4%；機(jī)組平均利用小時數(shù)由2013年的4 088 h/臺下降到2015年的2 439 h/臺；機(jī)組平均運行小時數(shù)由6933h/臺下降到4 270 h/臺，降幅達(dá)38.4%。全年機(jī)組調(diào)停和單機(jī)運行時間增加，部分機(jī)組最長調(diào)停時間甚至長達(dá)3個月。機(jī)組啟停也越來越頻繁，2015年全年機(jī)組調(diào)停啟動累計達(dá)28次。作為上海目前主要調(diào)峰燃煤機(jī)組，通過進(jìn)行發(fā)電機(jī)組啟動精益思維與仔細(xì)分析，做好為上海電網(wǎng)服務(wù)，在當(dāng)前大環(huán)境下為創(chuàng)造“增盈”提供機(jī)遇。

1 機(jī)組啟動分析

在2015年28次調(diào)停啟動中， 熱態(tài)啟動和冷態(tài)啟動各占14次，其中熱態(tài)啟動延誤2次，延誤率14%，冷態(tài)啟動延誤5次，延誤率36%（貝表1）；而長期停機(jī)（720 h及以上）后的冷態(tài)啟動延誤率又占50%。目前如果機(jī)組調(diào)停大于一周，出于節(jié)能考慮將采取深度調(diào)停措施，包括脫硫在內(nèi)的設(shè)備全部停用。設(shè)備長期停用后重新啟動，出現(xiàn)故障的概率很高。

表1 . 2015年機(jī)組啟動延遲記錄表

機(jī)組啟動是一個復(fù)雜的設(shè)備順序時間串并過程。機(jī)組點火啟動前這些設(shè)備要按照各系統(tǒng)存在的相互制約關(guān)系，先后逐步恢復(fù)。圖1示意了風(fēng)煙側(cè)、水汽側(cè)和主機(jī)油側(cè)三條啟動邏輯示意主線。

啟動前期準(zhǔn)備中，風(fēng)煙側(cè)啟動時間最長。由于除塵設(shè)備是布袋除塵器，點火前必須預(yù)涂灰，而風(fēng)煙系統(tǒng)中啟動增壓風(fēng)機(jī)需要漿液循環(huán)泵運行作為前提條件，預(yù)涂灰必須等待脫硫吸收塔運行后方能啟動。但是吸收塔補漿時間較長，對風(fēng)煙系統(tǒng)的啟動影響較大。從圖1中可看到由于3條主線互相平行，啟動前期準(zhǔn)備時間可以取最長的線路“風(fēng)煙側(cè)”，時間為11～15 h。正式點火啟動時間為5～6 h，冷態(tài)啟動還需加1 h暖機(jī)時間。整個啟動主線總計為16～21 h，冷態(tài)啟動17～22 h。

機(jī)組啟動及時并網(wǎng)的必備條件需滿足以下兩個條件。

（1）機(jī)組調(diào)停期間，設(shè)備保持良好的熱備用狀態(tài)，可以隨時按照要求啟動。

（2）機(jī)組啟動時資源保持充沛，讓充足的人員可以同時并行啟動圖1中的多條邏輯線。

2 機(jī)組啟動之精益思維

從精益管理的“人機(jī)料法環(huán)”思維出發(fā)，表2列出了可能導(dǎo)致機(jī)組啟動延誤的11個要素原因。

再采用波士頓矩陣分析圖，從11個影響要素中篩選出發(fā)生概率高、進(jìn)度影響大的主要因素（貝圖2）?？梢钥吹接绊懽畲蟮氖秋L(fēng)煙系統(tǒng)設(shè)備故障和正式啟動過程中出現(xiàn)一些設(shè)備故障影響進(jìn)度。實際上在啟動過程中也出現(xiàn)過其他設(shè)備故障，不過非主線的啟動程序可以通過隔絕故障點，邊啟動邊處理，避免對主線啟動的影響。

圖1.機(jī)組啟動邏輯關(guān)系示意圖

表2.啟動延誤原因要素分析

圖2.延誤原因要素的波士頓矩陣圖

3 精益診斷和措施

目前調(diào)停機(jī)組啟動中啟動延誤主要的問題在于風(fēng)煙系統(tǒng)故障和正式啟動過程中出現(xiàn)一些設(shè)備故障，特別是長期停機(jī)后，設(shè)備的可靠性較差，會影響啟動。相對應(yīng)的改進(jìn)措施從提高設(shè)備可靠性和優(yōu)化啟動程序兩個方面入手。

（1）提高設(shè)備可靠性

1）調(diào)停前分析機(jī)組缺陷，停機(jī)后按計劃及時進(jìn)行檢修。

2） 調(diào)停期間，對如高備密封油泵和風(fēng)機(jī)等進(jìn)行例行試驗，及時發(fā)現(xiàn)和消除設(shè)備故障。

3）啟動前對高備密封油泵等重點設(shè)備提前試驗和詳細(xì)檢查，確保啟動過程中能正常

發(fā)揮作用。

其他對進(jìn)度影響較大、概率較小的次要因素，如保持設(shè)備備用狀態(tài)、鍋爐水質(zhì)、啟動程序和工作量等因素，可以通過良好的啟停方案和工作組織來有效克服和解決。

（2）優(yōu)化啟動程序

1）優(yōu)化增壓風(fēng)機(jī)啟動邏輯，研究脫硫系統(tǒng)和風(fēng)煙系統(tǒng)啟動、預(yù)涂灰同步進(jìn)行的可行性，可以縮短風(fēng)煙系統(tǒng)啟動時間，減少啟動前期準(zhǔn)備的總時間；對吸收塔未運行時進(jìn)行布袋除塵器預(yù)涂灰的安全性進(jìn)行評估。

2）研究縮短布袋除塵器預(yù)涂灰操作時間。布袋除塵器共4個通道，由于啟動期間煙氣流量小，可以考慮啟動期間只使用2到3個通道。這樣可以只進(jìn)行2到3個通道的預(yù)涂灰，剩余通道在并網(wǎng)后有較大灰量的情況下開啟。這樣可以降低工作量，縮短預(yù)涂灰進(jìn)程時間。

4 結(jié)語

在當(dāng)前上海電網(wǎng)強(qiáng)饋入外來電量增多、本地發(fā)電機(jī)組弱開機(jī)方式下，機(jī)組平均利用小時明顯降低，機(jī)組調(diào)停啟動次數(shù)頻繁；目啟動時若有延誤發(fā)生，則不能滿足電網(wǎng)調(diào)度要求。在此背景下，亟需倡導(dǎo)精益思維，服務(wù)電網(wǎng)、實現(xiàn)燃煤發(fā)電機(jī)組的精益啟動。

節(jié)能信息與動態(tài)

嘉定區(qū)擬用PPP模式建造下沉式污水處理廠

最近，嘉定區(qū)決定與社會資本合作采用PPP模式，建造南翔污水處理廠項目。該項目建設(shè)由兩個組成部分，南翔污水處理廠工程和南翔污水處理廠污泥處理工程，后者包括新建全地下污水處理廠一座，上部建設(shè)景觀綠化、科普教育中心和35 kV變電站，總投資13.22億元。南翔污水處理廠污泥處理工程為污泥深度脫水工程，總規(guī)模150 t/d。

（嘉定區(qū)）

Lean Thinking and Diagnosi Analysis of Coal-Fired Power Genarator Startup

Zhao Wenlan， Wu Junhui Shanghai Waigaoqiao Power Generation Co.，Ltd

The article introduces frequent startup problems due to unit mediation under the current background of power generation enterprise. The author uses lean thinking and diagnosis analysis to create ‘profits and benefits’ for enterprise.

Power Generators， Unit Startup， Lean Thinking

10.13770/j.cnki.issn2095-705x.2016.10.009

趙文罱：（1972-），女，經(jīng)濟(jì)師，主要從事發(fā)電企業(yè)行政綜合管理。吳軍輝：（1972-）男，助理工程師，主要從事發(fā)電運行管理。