江 興 馬文欣 王乾坤

(華能云南滇東第二發(fā)電廠，云南 曲靖 655507)

1 機(jī)組節(jié)電分析

廠用電主要消耗在經(jīng)常連續(xù)運行的鍋爐及汽機(jī)系統(tǒng)的6kV輔機(jī)上，風(fēng)煙、制粉、循環(huán)水、凝結(jié)水、外水泵站等輔助系統(tǒng)的設(shè)備用電量占全部廠用電量的70%～75%左右，深挖高壓輔機(jī)節(jié)電潛力，減少風(fēng)煙、循環(huán)水、凝結(jié)水、外水泵站等輔機(jī)耗電量，是降低機(jī)組廠用電率的關(guān)鍵。

1.1 凝結(jié)水泵節(jié)電分析

為達(dá)到節(jié)能降耗的目的，將1#機(jī)組凝結(jié)水泵改為變頻運行。變頻調(diào)節(jié)是在管道特性不變的條件下，通過改變轉(zhuǎn)速而改變特性曲線，來進(jìn)行調(diào)節(jié)的 (凝結(jié)水泵電機(jī)變頻改造控制邏輯方案見圖1)。

圖1 凝結(jié)水泵電機(jī)變頻改造控制邏輯方案

由于風(fēng)機(jī)和水泵的耗電量是和其轉(zhuǎn)速的三次方成正比的，所以其節(jié)電量是很可觀的。由相似定律知，采用變頻調(diào)節(jié)的電動機(jī)的功耗為:Q=(n/n0)3Q0

式中:

Q0—額定轉(zhuǎn)數(shù)時的實際耗電量;

n0—額定轉(zhuǎn)數(shù);

n—調(diào)節(jié)后的轉(zhuǎn)數(shù);

Q—調(diào)節(jié)后對應(yīng)n轉(zhuǎn)數(shù)時的實際耗電量。

變頻調(diào)節(jié)時的節(jié)電量為:

變頻調(diào)節(jié)時節(jié)電量用百分?jǐn)?shù)表示則為:

由上式，若轉(zhuǎn)速較額定轉(zhuǎn)速下降到90%，則δQ%=27.1%，轉(zhuǎn)速較額定轉(zhuǎn)速下降到80%，則δQ%=48.4%，可見，變頻調(diào)節(jié)的節(jié)電率是很高的。

1.2 外水二級泵站節(jié)電分析

將外水二級泵站改為變頻運行。

通過本次變頻器改造可降低廠用電率0.13%以上，達(dá)到了預(yù)期的節(jié)電降耗的目的。

2 機(jī)組節(jié)電潛力分析

2.1 引風(fēng)機(jī)、增壓風(fēng)機(jī)節(jié)電潛力分析

節(jié)能方案一:對引風(fēng)機(jī)及增壓風(fēng)機(jī)進(jìn)行變頻改造。優(yōu)點:節(jié)電降耗效果明顯，廠用電率可以降低0.3%以上;缺點:引風(fēng)機(jī)、增壓風(fēng)機(jī)的運行方式都是連續(xù)的，隨負(fù)荷的變化要經(jīng)常進(jìn)行調(diào)整的，其調(diào)節(jié)頻率很頻繁，且只能采用一拖一安裝變頻器的方案，投入成本較高。節(jié)能方案二:將同側(cè)的引風(fēng)機(jī)及增壓風(fēng)機(jī)合二為一采用一臺小汽輪機(jī)驅(qū)動。優(yōu)點:發(fā)電成本將會大大降低。缺點:引風(fēng)機(jī)是電廠所有動力設(shè)備中最早啟動最遲停機(jī)的動力設(shè)備，其可靠性要求比給水泵汽輪機(jī)還要高，如果采用汽輪機(jī)驅(qū)動會大大增加電廠系統(tǒng)的復(fù)雜性和運行難度，增加設(shè)備投資。經(jīng)兩種方案比較引風(fēng)機(jī)及增壓風(fēng)機(jī)采用變頻方式運行不易實現(xiàn)，該廠機(jī)組每天都要參與南網(wǎng)的調(diào)峰工作，變頻運行不適合實際情況。相對于方案一變頻運行方案來所方案二引風(fēng)機(jī)、增壓風(fēng)機(jī)采用小汽輪機(jī)驅(qū)動實現(xiàn)的可能性極大，且小汽輪機(jī)驅(qū)動節(jié)能較變頻節(jié)能效果好得多，能有效提高引風(fēng)機(jī)在低負(fù)荷工況運行的效率。

以機(jī)組500MW負(fù)荷為例，兩臺引風(fēng)機(jī)的電流約為275A，兩臺增壓風(fēng)機(jī)的電流約為315A。若同側(cè)引風(fēng)機(jī)及增壓風(fēng)機(jī)采用一臺小汽輪機(jī)驅(qū)動，相當(dāng)于每天節(jié)省電量169920KW.h，機(jī)組年利用率按5500h計算，年節(jié)約用電量約19470000 KW.h，上網(wǎng)電價如按0.311元/KW.h，年多增效益為605.52萬元。降低廠用電率約0.708%。

2.2 循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)電潛力分析

循環(huán)水泵電機(jī)單速改雙速，在環(huán)境溫度低時，采用低速運行，此改造投資較小，易于實現(xiàn)，可以降低廠用電。

機(jī)組投產(chǎn)初期膠球清洗收球不正常，為回收膠球不得不采取雙循泵運行。經(jīng)對膠球清洗系統(tǒng)運行方式的調(diào)整，選擇規(guī)格合適的膠球，將膠球泵收球時間由1h延長到3～5h，實現(xiàn)了膠球清洗運行正常，同時提高了機(jī)組運行真空值，提高了機(jī)組的效率，從而降低了廠用電率。

在機(jī)組停止后，由于循環(huán)水系統(tǒng)需經(jīng)開式水系統(tǒng)向主機(jī)潤滑油、空壓機(jī)提供冷卻水源，導(dǎo)致循環(huán)水泵、開式水泵少用戶運行時間過長，使廠用電增加，對此，為主機(jī)開式水增加了一路工業(yè)水源作為備用，停機(jī)后主機(jī)潤滑油冷卻水切至工業(yè)水，空壓機(jī)冷卻水切至鄰機(jī)供給，使循環(huán)水泵無用戶后可以得到及時停運。

2.3 其它節(jié)電潛力分析

消防水泵、螺桿式空壓機(jī)等6KV輔機(jī)均可采用變頻器方式運行，從而實現(xiàn)變頻節(jié)約能源的目的。

合理調(diào)整燃油泵運行方式，兩臺機(jī)運行時一臺運行，并且在燃油泵上加裝變頻器以實現(xiàn)有效節(jié)能。

盡量減少電動給水泵的運行時間，除非急需停運汽泵消缺的工作外，汽泵消缺工作盡量放在夜間低負(fù)荷期間處理，另外在機(jī)組冷態(tài)啟動過程中，利用鄰爐輔汽沖轉(zhuǎn)汽泵給汽包上水。

機(jī)組停運后，機(jī)組不帶負(fù)荷，輔機(jī)系統(tǒng)相對運行時間長，必然增大機(jī)組廠用電率，因此，合理安排停機(jī)過程中輔機(jī)系統(tǒng)的運行方式，輔機(jī)達(dá)到停運條件時及時停運，盡量縮短輔機(jī)運行時間，也是降低廠用電率的有效措施。

另外由燃料部牽頭，加強(qiáng)燃煤的摻配管理和入廠煤質(zhì)檢驗，并多方尋找煤源，努力增加煤場庫存，提高燃煤質(zhì)量，盡量降低制粉單耗。

3 我廠采用的節(jié)電方式

1)廠內(nèi)第二臺機(jī)組啟動時，盡量不用電泵上水，改用小汽輪機(jī)上水。

2)負(fù)荷滿足吹灰條件要全面吹灰，降低送、引風(fēng)機(jī)電流。

3)空預(yù)器煙氣差壓大于1kPa時要及時投入空預(yù)器吹灰。

4)大機(jī)真空升至－76kPa以上時改單循泵運行。

4 結(jié)束語

節(jié)能降耗則是國家的長遠(yuǎn)方針，火力發(fā)電廠運行負(fù)荷長期偏低，煤價的攀升導(dǎo)致發(fā)電廠經(jīng)濟(jì)效益下滑。通過優(yōu)化輔機(jī)運行方式、技術(shù)改造、加強(qiáng)運行管理等方法，使機(jī)組廠用電率得到了較大幅度的降低，達(dá)到了節(jié)電降耗的目的。

［1］徐甫榮.發(fā)電廠輔機(jī)節(jié)能改造技術(shù)方案分析 ［J］.電氣傳動自動化，2004，(1):1～2.

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［3］趙慷.火力發(fā)電廠降低廠用電率的有效措施 ［Z］.國電靖遠(yuǎn)發(fā)電有限公司.

［4］鄭福國.淺析降低大型火力發(fā)電機(jī)組廠用電率的措施［Z］.華能德州電廠.

［5］鍋爐三大風(fēng)機(jī)變頻方案論證 ［Z］.華能沁北電廠.

［6］關(guān)于#1、2機(jī)組凝結(jié)水泵電機(jī)變頻改造控制邏輯方案［Z］.滇東雨汪發(fā)電廠.