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火力发电厂节能降耗管理与技术分析

2019-06-30马静姝

企业科技与发展 2019年7期
关键词:节能降耗技术管理

马静姝

【摘 要】当前,火力发电厂仍然以煤作为主要燃料,实质上是将煤燃烧所产生的热能转化为电能的过程。对全国各大火力发电厂而言,首要任务是如何做到用最少的煤耗生产最大的电量,其不仅关乎产业效益,更关乎资源节约型社会的建设。目前,在该行业中有诸多节能办法,但由于相互之间关系混杂,使得在实际应用中容易引发冲突,难以起到有效作用。文章以供电标准煤耗率为基础,对各种节能手段及管理方式进行分析介绍,为生产与实际应用提供帮助。

【关键词】节能降耗;标准煤耗率;技术管理

【中图分类号】TM621 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688(2019)07-0147-02

我国地域广阔,是一个资源大国,丰富的煤炭资源使得火力发电仍是我国主要的发电方式,但随着资源消耗量的增加,地下蕴藏的自然资源不断减少,环保节能生产成为我国电力行业未来发展的主流方向。一大批发电量小于4 000万kW·h的发电厂被关闭,推动产业结构进一步优化调整,有效避免了自然资源浪费。

2 对煤耗率影响因素的分析

2.1 发电机组工作状态的影响

煤耗率又称发电效率,如果火力发电厂的发电效率高则其煤耗率就相应降低,然而,影响发电效率的主要因素就包括发电机组的工作状况。如果在运行过程中,蒸汽流量、温度及蒸汽压力等参数发生异常,将会影响到整个发电机组的标准煤耗率,进而增加发电过程消耗的煤炭数量。

2.2 发电机组工作负荷的影响

除了发电机组在工作过程中的发电状态因素外,其所携带的负荷也是影响标准煤耗率的重要因素。如果发电机组是在上升的负荷率下工作,那么汽机、锅炉相应地就会运行在高效区间,其所产生的效率同样提升,煤耗率同时降低,反之,所产生的耗煤量就会增加。

通过对一个600 MW发电机组运行情况的观察记录分析,发现发电机组的经济性受到其负荷和发电量高低的显著影响;在机组有600 MW的负荷情况下,其所消耗的煤量为294.5 g/kW·h,此时为最佳经济性,当机组工作情况偏离这一数值时,煤耗就会迅速上升。

2.3 厂用电率产生的影响

生产厂的用电在很大程度上会影响到供电的煤耗,如果发电煤耗为291 g/kW·h,生产厂的用电率为5%,那么供电煤耗就是306.32 g/kW·h。如果用电率上下浮动不超过0.5%,那么其实际的煤耗就变为307.94 g/kW·h到304.71g/kW·h,变化量为1.6 g/kW·h。通过使用变频技术改造高压发电机,比如对三大风机、循环水泵等进行改造,能达到降低厂用电率的效果。

3 节能降耗管理技术

3.1 加强机组优化

(1)温度在机组运行过程中对其工作效率影响重大,所以控制其产生的蒸汽温度至关重要,避免其过高或过低。當温度较高时,会发生锅炉爆管或损坏受热材质;温度较低时,又会对汽轮机的工作效率产生影响,甚至使汽轮机的末级叶片发生汽蚀现象。600 MW的汽轮发电机组,主蒸汽每降低1 ℃,电量煤耗就会升高0.11 g/kW·h,每降低1 ℃再热汽温度,电量煤耗就会升高0.072 g/kW·h,这些影响因素都不能忽略。

(2)压力是影响机电设备的主要因素,所以要对主蒸汽压力进行控制。600 MW的发电机组,其压力越高就具备越好的经济性,每降低0.1 MPa的主蒸汽压力,发电煤耗将降低0.21 g/kW·h,所以在设计过程中要确保主蒸汽压力保持在合理区间。

(3)真空度对凝汽器来说具有重要意义。每降低1 kPa的机组真空,相应发电煤耗将降低1.67 g/kW·h。然而一味提高真空度并不能够做到用煤经济性,还需要考虑提高真空度所使用的厂用电量是否能够做到两者均衡。比如在600 MW的机组中,将原有的5.85 kPa真空度调整到4.65 kPa,使得1 kW·h发电煤耗降低2 g,但循环水泵需要比平时多用电3 150 kW·h,按照电价0.391 2元/kW·h、1 t标准煤990元计算,那么1 h煤耗较正常来说要少花792元,但循环水泵在这种情况下要比正常多花电费1 232.28元,所以,就经济性来说,提高真空度并不能有效降低煤耗。

3.2 加强机组运行管理

(1)完善计划管理,适当提升机组运行过程中的负荷率。这就要求发电企业制订计划指标,对全部工作的控制、协调、指挥及组织做到有计划性,在对全年工作进行计划安排时做到统筹兼顾。

(2)完善运行管理,强化运行分析。要保障机组安全运行,首先要做好运行阶段的管理,通过运行分析提高相关管理和工作人员掌握设备运行规律与性能程度,进而提升其业务技术水平,保障机组运行过程中的安全。在加强该阶段管理过程中,首要监控好供电标准煤耗率一系列能耗指标,落实节能降耗工作。加强指标检查分析、监督和考核,实行对标工作,最大限度地降低煤耗。如果发现指标异常,要及时找出原因,通过相应措施进行整改。

(3)对设备加强管理,保证机组能够长期高负荷稳定运行。该过程比较复杂,属于一项系统工程,其能够确保发电设备完好,对提高技术设备素质及设备健康水平具有重要意义,使设备效能得到充分发挥。在设备管理过程中,要做好消缺维护,以此提升可靠性,使其始终处于最佳状态。制定检修时间时要依照相关检修要求合理分为ABCD级开展,尽量避免在夏季、冬季用电高峰期进行。严格把控检修工艺,及时维护存在问题的机组,保证其能够正常工作,进而优化供电标准煤耗率。

3.3 严格贯彻节能管理制度,强化节能降耗意识

火力发电厂在运行过程中,要秉承国家建设资源节约型社会的战略要求,强化节能意识,认真履行国家能源政策,积极研发引进前沿节能技术,将节能降耗管理融入企业日常管理中,对有限的资源进行高效合理地利用,最大限度地降低能耗。通过对生产技术的革新改造,淘汰影响供电标准煤耗率的工艺及设备。当前,国内发电厂广泛使用的节能技术主要是微油点火、汽轮机本体优化、永磁调速、无电泵启动及对电动机开展变频改造技术等。发电厂在生产过程中还要加大对节能知识的宣传,增强节能意识,通过节能技术运用尽可能在每一个环节上都能够节约能源,最终达到提高全厂燃煤发电效率、降低厂用电率指标及供电标准煤耗率的目的。

4 结语

在火力发电厂中,判断能源消耗程度的指标主要是供电标准煤耗率,其对于火力发电厂有针对性地开展一系列措施降低能源消耗具有十分重要的意义。以该指标为基础,进而对发电机组所具备的性能状况开展有效分析和判断,以此加强对发电生产过程的管理,从而获得较好的社会效益和经济效益。

参 考 文 献

[1]武枷.火力发电厂电气节能降耗的问题与技术措施[J].电子技术与软件工程,2015(7):239.

[2]王涛.新时期火力发电厂中的电气节能降耗问题分析[J].山东工业技术,2016(20):189.

[3]郭寅.新时期火力发电厂中的电气节能降耗问题分析[J].中国高新技术企业,2014(2):72-73.

[责任编辑:陈泽琦]

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