火電廠(chǎng)是二次能源生產(chǎn)單位,也是一次能源消耗大戶(hù),每年煤耗占全國(guó)總煤耗量的60%以上,降低火電廠(chǎng)供電煤耗是我國(guó)節(jié)能減排的重要工作。供電煤耗屬于宏觀(guān)經(jīng)濟(jì)指標(biāo),是火電廠(chǎng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性的最終體現(xiàn)形式之一,其影響參數(shù)眾多,且各參數(shù)對(duì)其的影響是非線(xiàn)性的,因此電廠(chǎng)日常能耗指標(biāo)管理中多采用小指標(biāo)考核方法,有針對(duì)性的對(duì)影響機(jī)組供電煤耗的各項(xiàng)運(yùn)行指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)督與控制。只要將各項(xiàng)小指標(biāo)控制在最佳范圍內(nèi),即能實(shí)現(xiàn)全程經(jīng)濟(jì)性的最優(yōu)化,最大限度地降低供電煤耗。
問(wèn)題提出:考核小指標(biāo)的平均值(或是均方差),然后再乘以偏離基準(zhǔn)值后對(duì)煤耗的影響系數(shù),是電廠(chǎng)小指標(biāo)常用的2種考核方法,其準(zhǔn)確與否的關(guān)鍵在于小指標(biāo)基準(zhǔn)值及影響系數(shù)的確定。在新蒸汽壓力小指標(biāo)考核中,一方面由于機(jī)組普遍采用滑壓運(yùn)行方式,基準(zhǔn)值取設(shè)計(jì)值不合適,即便根據(jù)汽輪機(jī)廠(chǎng)家給定的滑壓曲線(xiàn)確定基準(zhǔn)值,也是不妥當(dāng)?shù)?。汽輪機(jī)廠(chǎng)家給定滑壓曲線(xiàn)時(shí)往往假定主、輔設(shè)備完全達(dá)到設(shè)計(jì)值,且系統(tǒng)不存在內(nèi)、外漏,這在機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)幾乎不可能達(dá)到。另一方面在確定影響系數(shù)時(shí),當(dāng)前工程上普遍采用汽輪機(jī)廠(chǎng)家提供的參數(shù)修正曲線(xiàn),完全不考慮這一修正曲線(xiàn)的適用范圍,也是不妥當(dāng)?shù)?。小指?biāo)不同的考核標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于運(yùn)行人員的引導(dǎo)作用是不一樣的,針對(duì)新蒸汽壓力這一小指標(biāo)的特殊性,科學(xué)制定規(guī)則,對(duì)其進(jìn)行監(jiān)督與控制非常必要。
推薦方法:汽輪機(jī)新蒸汽壓力經(jīng)濟(jì)指標(biāo)監(jiān)督與控制的核心是基準(zhǔn)值及影響系數(shù)的確定:在基準(zhǔn)值計(jì)算中,推薦采用基于可行壓力的汽輪機(jī)新蒸汽壓力基準(zhǔn)值確定方法,其方法基本思想認(rèn)為汽輪機(jī)調(diào)節(jié)閥全開(kāi)或部分調(diào)節(jié)閥全開(kāi)時(shí),機(jī)組運(yùn)行最為經(jīng)濟(jì)。通過(guò)調(diào)節(jié)級(jí)變工況計(jì)算,計(jì)算調(diào)節(jié)閥可能的開(kāi)啟組合下,新蒸汽壓力在不同負(fù)荷時(shí)的可行值,以實(shí)現(xiàn)對(duì)試驗(yàn)工況的遴選,然后在所選擇的有限工況點(diǎn)中分別進(jìn)行試驗(yàn),以確定汽輪機(jī)新蒸汽壓力基準(zhǔn)值;在影響系數(shù)計(jì)算中,推薦采用全微分分析方法,從汽輪機(jī)的功率、吸熱量方程出發(fā),考慮回?zé)嵯到y(tǒng)抽汽對(duì)系統(tǒng)做功的影響,對(duì)新蒸汽壓力求全微分,以確定汽輪機(jī)新蒸汽壓力偏離基準(zhǔn)值對(duì)能耗的影響系數(shù)。
應(yīng)用實(shí)例:以某N300-16.7/537/537型亞臨界機(jī)組75%額定負(fù)荷為例,汽輪機(jī)廠(chǎng)家設(shè)計(jì)的新蒸汽壓力基準(zhǔn)值約為14.0 MPa,試驗(yàn)確定的基準(zhǔn)值約為15.5 MPa。若按照14.0 MPa考核,必然會(huì)錯(cuò)誤的引導(dǎo)運(yùn)行人員進(jìn)行調(diào)整,達(dá)不到降低煤耗的作用。同樣負(fù)荷下,當(dāng)運(yùn)行指標(biāo)偏離設(shè)計(jì)值0.5 MPa時(shí),根據(jù)廠(chǎng)家提供的參數(shù)修正曲線(xiàn),影響系數(shù)約為0.055 3%,而根據(jù)全微分分析方法,影響系數(shù)約為0.100 8%,兩者相差近一倍,考核量化過(guò)于寬松,不利于激發(fā)運(yùn)行人員調(diào)整的積極性。
建議:汽輪機(jī)新蒸汽壓力是發(fā)電廠(chǎng)重要的小指標(biāo)之一。由于汽輪機(jī)及其輔機(jī)、連接管道構(gòu)成的汽輪機(jī)“島”的能耗水平一般高于設(shè)計(jì)值,按照廠(chǎng)家給定的滑壓曲線(xiàn)所確定的新蒸汽壓力基準(zhǔn)值往往偏低,且工程上普遍采用參數(shù)修正曲線(xiàn)確定的影響系數(shù)也僅僅適用于額定負(fù)荷或機(jī)組采用定壓運(yùn)行方式,因此在汽輪機(jī)新蒸汽壓力經(jīng)濟(jì)指標(biāo)監(jiān)督與控制中必須審慎核定基準(zhǔn)值及影響系數(shù),特別是要避免因考核基準(zhǔn)偏差造成運(yùn)行人員錯(cuò)誤調(diào)整的現(xiàn)象。