李曙光+閆開藝

摘 要：如何降低發(fā)電煤耗，是我們各個發(fā)電企業(yè)面臨的最重要任務，大家采用的節(jié)能降耗方法也各不相同，總體可分為兩類：第一類是通過設備技術改造實現(xiàn)；第二類是通過計算機優(yōu)化模型實現(xiàn)。該文通過介紹銅山華潤2臺百萬機組的性能優(yōu)化平臺功能，探討機組節(jié)能降耗的相關策略。

關鍵詞：性能優(yōu)化 節(jié)能降耗 分析

中圖分類號：TK39 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）02（c）-0061-02

現(xiàn)在大部分電廠都實施了機組實時數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)（也叫SIS系統(tǒng)），將現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集到實時數(shù)據(jù)庫中，通過MIS網(wǎng)發(fā)布，使各位專工可以在任何地點實時了解電廠情況。但隨著采集的數(shù)據(jù)量越來越多，通過什么方式從多達幾十億條的海量數(shù)據(jù)中取出關鍵數(shù)據(jù)進行分析，成為擺在各位專工面前的難題。對這些紛繁復雜的數(shù)據(jù)進行分析處理，不但需要專業(yè)技能，更需要強大的數(shù)據(jù)挖掘能力。

該公司2015年上線的銅山性能優(yōu)化系統(tǒng)，旨在總結分析火電廠運行過程數(shù)據(jù)基礎上，通過性能計算模型提煉影響煤耗的關鍵數(shù)據(jù)及指標，并通過各種直觀的圖形模塊指導專業(yè)人員采取切實可行的節(jié)能降耗措施。如提高真空、保證給水溫度、加強燃燒調整、減少泄漏和工質損失、節(jié)省廠用電等。

1 能耗指標分析

1.1供電煤耗

對于發(fā)電企業(yè)而言，衡量一個發(fā)電廠經(jīng)濟性的好壞，就是要看它的綜合指標——發(fā)電成本，即對外供1°電所需的成本費用?；痣姀S的成本費用包括燃料費、水費、人員工資、基本折舊費、修理費等。在各項費用中，燃料費占的比例最大，約占總成本的70%左右，這就意味著火電廠經(jīng)濟運行的關鍵是減少燃料消耗量。

對于燃煤火電企業(yè)來說，燃料消耗量就是指“煤耗”?？疾旃?jié)能降耗的一個重要指標就是“供電煤耗”——每千瓦時上網(wǎng)電量所消耗的標準煤的量。

1.2 分析依據(jù)

能耗指標分析是指通過對影響供電煤耗的能耗指標的實際值與設計值或目標值的對比，分析能耗指標偏差，發(fā)現(xiàn)設備運行中經(jīng)濟性方面存在的問題，從而為運行優(yōu)化調整、設備治理和節(jié)能改造提供依據(jù)和方向。

能耗指標分析應堅持實時分析與定期分析相結合，定性分析和定量分析相結合，單項指標分析與綜合指標分析相結合的原則。

2 供電煤耗率指標體系

火力發(fā)電廠一臺單元機組的設備、系統(tǒng)約有100項各類技術經(jīng)濟指標。因各個電廠發(fā)電的主、輔設備及系統(tǒng)各個不相同，故構成技術經(jīng)濟指標體系的指標數(shù)目也各異。

該系統(tǒng)把火力發(fā)電廠供電煤耗率的指標體系分為三級，即3個層次。

一級指標：供電煤耗率。

二級指標：影響一級指標的直接指標：汽機熱耗率、鍋爐效率、廠用電率。

三級指標：影響二級指標的直接指標。

三級指標細分為：影響汽機熱耗的指標包括可控指標（主蒸汽壓力、主蒸汽溫度、再熱蒸汽溫度、凝汽器真空、凝汽器端差、凝結水過冷度、循環(huán)水入口溫度）和不可控指標（高壓缸效率、再熱壓損、中壓缸效率）。

影響鍋爐效率的指標包括可控指標（給水溫度、飛灰含碳量、送風溫度、排煙溫度、爐膛氧量、過熱器減溫水流量、再熱器減溫水流量）和不可控指標（空氣預熱器漏風率）。

影響廠用電率的指標包括一次風機電耗率、送風機電耗率、引風機電耗率、磨煤機電耗率、汽泵前置泵電耗率、制粉電耗率、循環(huán)水泵電耗率、凝結水泵電耗率。

3 節(jié)能降耗分析

該系統(tǒng)通過計劃管控、能耗管控、運行優(yōu)化、測點管控幾個模塊實現(xiàn)節(jié)能降耗目標。

3.1 計劃管控

計劃管控的總體目標就是把影響電廠經(jīng)濟效應的指標通過和集團下發(fā)的指標、其他集團指標、往年指標進行綜合比較，找出差距更好地制定下一步計劃。

（1）計劃跟蹤。計劃跟蹤的主要目的是對影響電廠經(jīng)濟效益的指標（發(fā)電量、供電煤耗、綜合廠用電率）進行實時跟蹤。首先，會把集團下發(fā)的計劃指標進行日分解。通過對電廠實際發(fā)電量、供電煤耗、綜合廠用電率和集團下發(fā)的指標進行日、月、年比較，發(fā)現(xiàn)差距并指導電廠動態(tài)調整每月計劃指標。

（2）同業(yè)對標。同業(yè)對標是把該電廠最近2年的供電煤耗和廠用電率與五大發(fā)電集團的指標進行對比發(fā)現(xiàn)差距，并以偏差和柱狀圖比較的形式直觀展示出來。

（3）計劃分解。計劃分解分為月計劃和年計劃。月計劃是把電廠制定的計劃分解到月，通過對每個月的計劃值、完成值、偏差進行環(huán)比和同比，發(fā)現(xiàn)降耗空間，制定下個月指標計劃。年計劃通過最近幾年的指標完成情況，制定下一年的降耗目標。

（4）影響因素。影響因素是把影響煤耗的二級指標放在一起進行比較，通過比較發(fā)現(xiàn)降耗空間。

3.2 能耗管控

通過計劃管控模塊分析、對比制定出合理的月計劃和年計劃。下一步的任務就是通過什么方式完成計劃任務，哪些指標對煤耗影響比較大，通過什么方式找出這些指標，需要通過能耗模塊進行查找和分析。

（1）能耗異常。

能耗異常分析目的是把一級指標和二級指標以及目標值進行比較，發(fā)現(xiàn)偏差，偏差較大的指標即是對煤耗影響比較大的因素。

（2）能耗尋蹤。

能耗分布是通過樹目錄的形式展示了供電煤耗的計算過程，對影響煤耗的所有指標有一個總覽的效果。而能耗尋優(yōu)的目的則更加明確，能耗尋優(yōu)通過雷達圖的展示方式，直觀地告訴運行人員那個指標偏離目標值比較大，最終定位到三級指標對煤耗的影響上。圖1中的偏離中心比較遠的指標（大黑點表示），說明對煤耗影響較大，應及時調整。

3.3 運行優(yōu)化

通過能耗管控模塊找到了對煤耗影響較大的最終指標（三級指標）。但是應該怎么調整，哪些是可以調整了，哪些是人工沒法干預，每個指標和目標值具體偏差是多少，對煤耗影響是多少，將通過運行優(yōu)化進行展示分析。

（1）可控耗差?？煽睾牟钅康陌褜γ汉挠绊懙目煽刂笜肆谐鰜?，通過圖形化展示，列出每個指標偏差對煤耗的影響，通過專家知識庫給予指導。

（2）非可控耗差。非可控耗差目的把對煤耗影響的不可控指標列出來，通過圖形化展示，列出每個指標偏差對煤耗的影響。通過專家知識庫給予指導。

當非可控耗差對煤耗影響較大時，就要及時對相關設備進行清理檢修。

3.4 測點管控

測點管控是對電廠所有運行指標一個初步校驗，把可能發(fā)生的故障消除在萌芽中。

超限監(jiān)控就是電廠溫度、壓力等相關指標設計合理的報警限值，超過相應限值就會及時報警，提示此指標異常。

合理性異常監(jiān)控是把一些指標看似正常，但已經(jīng)不合理的指標把報警處理。

4 結語

該文主要從火電廠影響煤耗的指標進行分級，按級一步步分析出對煤耗影響的主要指標，并給出指導意見。該文所提出的各項技術措施在現(xiàn)場應用后得到了很好的效果，同時也可被同類電廠所借鑒。

參考文獻

[1] 王寧玲，張勇，楊勇平，等.600MW火電機組節(jié)能降耗分析與優(yōu)化措施[J].中國電力，2009（9）：55-57.

[2] 劉萬祥.火力發(fā)電廠機組優(yōu)化運行和輔助節(jié)能改造措施[J].電力設備，2015（7）.