馬靜姝
【摘 要】當前,火力發(fā)電廠仍然以煤作為主要燃料,實質(zhì)上是將煤燃燒所產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)化為電能的過程。對全國各大火力發(fā)電廠而言,首要任務是如何做到用最少的煤耗生產(chǎn)最大的電量,其不僅關乎產(chǎn)業(yè)效益,更關乎資源節(jié)約型社會的建設。目前,在該行業(yè)中有諸多節(jié)能辦法,但由于相互之間關系混雜,使得在實際應用中容易引發(fā)沖突,難以起到有效作用。文章以供電標準煤耗率為基礎,對各種節(jié)能手段及管理方式進行分析介紹,為生產(chǎn)與實際應用提供幫助。
【關鍵詞】節(jié)能降耗;標準煤耗率;技術管理
【中圖分類號】TM621 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688(2019)07-0147-02
我國地域廣闊,是一個資源大國,豐富的煤炭資源使得火力發(fā)電仍是我國主要的發(fā)電方式,但隨著資源消耗量的增加,地下蘊藏的自然資源不斷減少,環(huán)保節(jié)能生產(chǎn)成為我國電力行業(yè)未來發(fā)展的主流方向。一大批發(fā)電量小于4 000萬kW·h的發(fā)電廠被關閉,推動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進一步優(yōu)化調(diào)整,有效避免了自然資源浪費。
2 對煤耗率影響因素的分析
2.1 發(fā)電機組工作狀態(tài)的影響
煤耗率又稱發(fā)電效率,如果火力發(fā)電廠的發(fā)電效率高則其煤耗率就相應降低,然而,影響發(fā)電效率的主要因素就包括發(fā)電機組的工作狀況。如果在運行過程中,蒸汽流量、溫度及蒸汽壓力等參數(shù)發(fā)生異常,將會影響到整個發(fā)電機組的標準煤耗率,進而增加發(fā)電過程消耗的煤炭數(shù)量。
2.2 發(fā)電機組工作負荷的影響
除了發(fā)電機組在工作過程中的發(fā)電狀態(tài)因素外,其所攜帶的負荷也是影響標準煤耗率的重要因素。如果發(fā)電機組是在上升的負荷率下工作,那么汽機、鍋爐相應地就會運行在高效區(qū)間,其所產(chǎn)生的效率同樣提升,煤耗率同時降低,反之,所產(chǎn)生的耗煤量就會增加。
通過對一個600 MW發(fā)電機組運行情況的觀察記錄分析,發(fā)現(xiàn)發(fā)電機組的經(jīng)濟性受到其負荷和發(fā)電量高低的顯著影響;在機組有600 MW的負荷情況下,其所消耗的煤量為294.5 g/kW·h,此時為最佳經(jīng)濟性,當機組工作情況偏離這一數(shù)值時,煤耗就會迅速上升。
2.3 廠用電率產(chǎn)生的影響
生產(chǎn)廠的用電在很大程度上會影響到供電的煤耗,如果發(fā)電煤耗為291 g/kW·h,生產(chǎn)廠的用電率為5%,那么供電煤耗就是306.32 g/kW·h。如果用電率上下浮動不超過0.5%,那么其實際的煤耗就變?yōu)?07.94 g/kW·h到304.71g/kW·h,變化量為1.6 g/kW·h。通過使用變頻技術改造高壓發(fā)電機,比如對三大風機、循環(huán)水泵等進行改造,能達到降低廠用電率的效果。
3 節(jié)能降耗管理技術
3.1 加強機組優(yōu)化
(1)溫度在機組運行過程中對其工作效率影響重大,所以控制其產(chǎn)生的蒸汽溫度至關重要,避免其過高或過低。當溫度較高時,會發(fā)生鍋爐爆管或損壞受熱材質(zhì);溫度較低時,又會對汽輪機的工作效率產(chǎn)生影響,甚至使汽輪機的末級葉片發(fā)生汽蝕現(xiàn)象。600 MW的汽輪發(fā)電機組,主蒸汽每降低1 ℃,電量煤耗就會升高0.11 g/kW·h,每降低1 ℃再熱汽溫度,電量煤耗就會升高0.072 g/kW·h,這些影響因素都不能忽略。
(2)壓力是影響機電設備的主要因素,所以要對主蒸汽壓力進行控制。600 MW的發(fā)電機組,其壓力越高就具備越好的經(jīng)濟性,每降低0.1 MPa的主蒸汽壓力,發(fā)電煤耗將降低0.21 g/kW·h,所以在設計過程中要確保主蒸汽壓力保持在合理區(qū)間。
(3)真空度對凝汽器來說具有重要意義。每降低1 kPa的機組真空,相應發(fā)電煤耗將降低1.67 g/kW·h。然而一味提高真空度并不能夠做到用煤經(jīng)濟性,還需要考慮提高真空度所使用的廠用電量是否能夠做到兩者均衡。比如在600 MW的機組中,將原有的5.85 kPa真空度調(diào)整到4.65 kPa,使得1 kW·h發(fā)電煤耗降低2 g,但循環(huán)水泵需要比平時多用電3 150 kW·h,按照電價0.391 2元/kW·h、1 t標準煤990元計算,那么1 h煤耗較正常來說要少花792元,但循環(huán)水泵在這種情況下要比正常多花電費1 232.28元,所以,就經(jīng)濟性來說,提高真空度并不能有效降低煤耗。
3.2 加強機組運行管理
(1)完善計劃管理,適當提升機組運行過程中的負荷率。這就要求發(fā)電企業(yè)制訂計劃指標,對全部工作的控制、協(xié)調(diào)、指揮及組織做到有計劃性,在對全年工作進行計劃安排時做到統(tǒng)籌兼顧。
(2)完善運行管理,強化運行分析。要保障機組安全運行,首先要做好運行階段的管理,通過運行分析提高相關管理和工作人員掌握設備運行規(guī)律與性能程度,進而提升其業(yè)務技術水平,保障機組運行過程中的安全。在加強該階段管理過程中,首要監(jiān)控好供電標準煤耗率一系列能耗指標,落實節(jié)能降耗工作。加強指標檢查分析、監(jiān)督和考核,實行對標工作,最大限度地降低煤耗。如果發(fā)現(xiàn)指標異常,要及時找出原因,通過相應措施進行整改。
(3)對設備加強管理,保證機組能夠長期高負荷穩(wěn)定運行。該過程比較復雜,屬于一項系統(tǒng)工程,其能夠確保發(fā)電設備完好,對提高技術設備素質(zhì)及設備健康水平具有重要意義,使設備效能得到充分發(fā)揮。在設備管理過程中,要做好消缺維護,以此提升可靠性,使其始終處于最佳狀態(tài)。制定檢修時間時要依照相關檢修要求合理分為ABCD級開展,盡量避免在夏季、冬季用電高峰期進行。嚴格把控檢修工藝,及時維護存在問題的機組,保證其能夠正常工作,進而優(yōu)化供電標準煤耗率。
3.3 嚴格貫徹節(jié)能管理制度,強化節(jié)能降耗意識
火力發(fā)電廠在運行過程中,要秉承國家建設資源節(jié)約型社會的戰(zhàn)略要求,強化節(jié)能意識,認真履行國家能源政策,積極研發(fā)引進前沿節(jié)能技術,將節(jié)能降耗管理融入企業(yè)日常管理中,對有限的資源進行高效合理地利用,最大限度地降低能耗。通過對生產(chǎn)技術的革新改造,淘汰影響供電標準煤耗率的工藝及設備。當前,國內(nèi)發(fā)電廠廣泛使用的節(jié)能技術主要是微油點火、汽輪機本體優(yōu)化、永磁調(diào)速、無電泵啟動及對電動機開展變頻改造技術等。發(fā)電廠在生產(chǎn)過程中還要加大對節(jié)能知識的宣傳,增強節(jié)能意識,通過節(jié)能技術運用盡可能在每一個環(huán)節(jié)上都能夠節(jié)約能源,最終達到提高全廠燃煤發(fā)電效率、降低廠用電率指標及供電標準煤耗率的目的。
4 結(jié)語
在火力發(fā)電廠中,判斷能源消耗程度的指標主要是供電標準煤耗率,其對于火力發(fā)電廠有針對性地開展一系列措施降低能源消耗具有十分重要的意義。以該指標為基礎,進而對發(fā)電機組所具備的性能狀況開展有效分析和判斷,以此加強對發(fā)電生產(chǎn)過程的管理,從而獲得較好的社會效益和經(jīng)濟效益。
參 考 文 獻
[1]武枷.火力發(fā)電廠電氣節(jié)能降耗的問題與技術措施[J].電子技術與軟件工程,2015(7):239.
[2]王濤.新時期火力發(fā)電廠中的電氣節(jié)能降耗問題分析[J].山東工業(yè)技術,2016(20):189.
[3]郭寅.新時期火力發(fā)電廠中的電氣節(jié)能降耗問題分析[J].中國高新技術企業(yè),2014(2):72-73.
[責任編輯:陳澤琦]