李瑞环

（宁夏中宁发电有限责任公司，宁夏 中卫 755100）

0 引 言

火力发电厂既是能源转换企业，又是耗能企业。技术经济指标对火力发电厂的生产、经营及管理至关重要。技术经济指标不仅反映电力企业的生产能力和管理水平，更指导火电厂的生产管理，是核算经营成本的重要依据。供电煤耗不仅是生产技术指标，也是火电厂经济性指标，综合反映了一个电厂的生产管理水平和机组性能。此外，煤耗指标是反映火电企业能耗水平的唯一指标，是行业电力节能监管和电力调度的主要指标，是政府监管火电企业能耗水平的重要指标。

1 供电煤耗计算存在的问题

为加强火电厂发供电煤耗的科学管理，进一步降低发供电煤耗，国家及电力行业制定和颁布了一系列火力发电厂经济指标计算标准和规定。《火力发电厂节约能源规定》中要求：火电厂的供电煤耗应按正平衡法计算，并以此数据上报及考核。国家发改委发布的《火力发电厂技术经济指标计算方法》DL/T904-2015，以行业标准的形式统一了火力发电指标的计算方法。该方法规定：发电、供热煤耗中提供了正、反平衡法计算式。《电力节能技术监督导则》DL/T1052-2016第6.2.2.2条款明确要求：发电企业应按照实际入炉煤量和入炉煤机械取样分析的低位发热量正平衡计算发、供电煤耗率。当以入厂煤和煤场盘煤计算的煤耗率和以入炉煤计算的煤耗率偏差达到1.0%时，应及时查找原因。发电企业应定期采用反平衡法校核煤耗率。该导则不但要求发电企业用正平衡计算发供电煤耗，而且要求发电企业定期用反平衡法校核发供电煤耗。但实际计算中，正反平衡供电煤耗仍存在问题[1]。

1.1 正供电煤耗计算公式

供电煤耗＝（入炉原煤量×入炉煤低位发热量+入炉燃料油量×入炉煤燃料油低位发热量）÷供电量

正平衡供电煤耗是根据入炉煤、油计量装置实测的发电消耗原煤量及燃油量，按其平均热值计算耗用的标准煤量，进而计算供电煤耗。

1.2 反平衡供电煤耗计算公式

反平衡供电煤耗＝汽机热耗率÷[（管道效率×锅炉效率×29 271）×（1-厂用电率）]×1 000

反平衡供电煤耗是根据锅炉效率和锅炉生产的蒸汽含热量反算供电煤耗率。

1.3 反平衡供电煤耗计算存在的问题

反平衡煤耗的计算式主要涉及汽轮机热耗率、锅炉效率及电量。其中，汽轮机热耗率、锅炉效率易出现误差。汽轮机热耗率和锅炉效率的计算需使用压力、温度及流量。目前的测量手段无法满足对流量的精密度和准确度要求。高温、高压、蒸汽或给水的长年累月冲刷直接影响流量计量的准确性。实际生产中，计算反平衡煤耗需涉及的主要流量有主汽流量、给水流量、过热器减温水流量、再热器减温水流量、再热蒸汽流量、锅炉排污流量、吹灰用汽流量以及一些不明泄露流量。计算中，若严格按照标准要求准确测量流量数值，只有电科院等科研机构试验时才能做到[2]。

2 新型供电煤耗计算模型

以机组满负荷下最理想的汽轮机热耗率和锅炉效率为基准，计算基准供电煤耗。实际运行工况下，修正负荷率、入炉煤质及各小指标，利用Excel建立供电煤耗计算模型，输入机组发电量、入炉煤质及各小指标完成值后，自动计算对应的供电煤耗。

2.1 基准供电煤耗计算

机组热力试验中，修正后的汽轮机热耗率是机组最理想的热耗水平，取最近日期试验报告中的数据和设计锅炉效率，利用反平衡计算公式计算供电煤耗值，并作为基准煤耗。

2.2 负荷率对供电煤耗影响修正系数

根据中电联颁布的《常规燃煤发电机组单位产品能源消耗限额》GB 21258-2017，负荷率对供电煤耗修正系数如表1所示。

表1 负荷率对供电煤耗修正系数表

2.3 煤质对供电煤耗影响修正系数

煤质对供电煤耗影响修正系数，如表2所示。

表2 煤质对供电煤耗影响修正系数表

2.4 小指标对供电煤耗影响修正（各小指标均以设计值为基准）

由机组设计热力性能数据中的背压对热耗率修正曲线，如图1所示，确定出背压变化对热耗率的影响。利用反平衡法计算出背压偏离设计值时对供电煤耗的影响量（为保证准确性，不以经验值计算）。利用反平衡法计算锅炉飞灰可燃物和排烟温度偏离设计值时对供电煤耗的影响量。其他小指标变化对供电煤耗的影响很小，可不考虑。

图1 背压对热耗的修正曲线图

2.5 超低排放对供电煤耗的修正系数

根据中电联颁布的《常规燃煤发电机组单位产品能源消耗限额》GB 21258-2017，机组超低排放，对供电煤耗的修正系数为1.004。

以负荷率、入炉煤质及超低排放乘以供电煤耗的修正系数，乘以基准供电煤耗值，再加上各小指标变化对供电煤耗的影响值，即可得到对应的机组实际供电煤耗值，利用Excel可实现模块化。

3 计算实例

表3为某电厂2019年1月份的供电煤耗值对比表。

由表3可知，模型计算供电煤耗与正平衡供电煤耗相差0.5 g/（kW·h）左右，偏差不大。

4 结 论

本文采用Excel建立了基于反平衡法计算供电煤耗的模型，精确度高，建立简单，实用性强，符合各厂实际。通过模型的建立，便于月度、年度供电煤耗的目标任务的下达、测算及校核分析。各厂还可在此模型基础上继续开发拓展，以满足实际经营生产要求。

表3 某电厂2019年1月份供电煤耗值对比表