關(guān)于大唐哈一熱電廠影響煤耗指標(biāo)因素的分析

任忠慧

火力發(fā)電是我國(guó)電力生產(chǎn)的一種主要方式，在火力發(fā)電廠中，生產(chǎn)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性能和生產(chǎn)技術(shù)管理水平的高低，都是由技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)來(lái)體現(xiàn)的?；鹆Πl(fā)電廠的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，分為綜合指標(biāo)和各專業(yè)專項(xiàng)指標(biāo)，綜合指標(biāo)是各專業(yè)指標(biāo)的集中體現(xiàn)，各專業(yè)指標(biāo)是綜合指標(biāo)的分解細(xì)化。

煤耗是反映電廠能耗水平的核心指標(biāo)之一，主要用于在燃用不同煤種的各個(gè)發(fā)電廠之間進(jìn)行熱經(jīng)濟(jì)性比較。大唐哈一熱電廠自投產(chǎn)以來(lái)，一直將降煤耗指標(biāo)管理工作，作為企業(yè)節(jié)能減排的重要工作內(nèi)容。本文通過(guò)定性、定量分析，查找影響煤耗指標(biāo)的的主要因素，為企業(yè)節(jié)能降耗管理和綜合指標(biāo)分析做好參考。

一、影響煤耗的主要因素指標(biāo)

1.廠用電率對(duì)煤耗的影響（基本公式法）

設(shè)計(jì)發(fā)電煤耗率為==290.9184g/kwh

廠用電率為6.67%時(shí)，供電煤耗為bg==311.7095 g/kwh

廠用電率增加為7.67%時(shí)，供電煤耗為bg==315.0855 g/kwh， 供電煤耗增加3.376 g/kwh

2.鍋爐效率對(duì)煤耗的影響（基本公式法）

當(dāng)鍋爐效率從93%降到92%時(shí)==294.0806g/kwh， 發(fā)電煤耗增加3.162 g/kwh

3.機(jī)組熱效率對(duì)煤耗的影響（基本公式法）

機(jī)組熱效率==45.858%

當(dāng)機(jī)組熱效率降低為44.858%時(shí)== 297.4037 g/kwh， 發(fā)電煤耗增加6.485g/kwh

4.熱耗率對(duì)煤耗的影響（基本公式法）

發(fā)電煤耗率在其它條件不變時(shí)，熱耗率與發(fā)電煤耗率成正比，因此當(dāng)熱耗率q =7850 kJ/（kwh）增加1%時(shí)發(fā)電煤耗率增加1%，即2.909 g/kwh

5.排煙溫度對(duì)煤耗的影響（基本公式法）

排煙熱損失=（3.54×1.35+0.44） ×=0.05219（Tpy-t0） %

其中考慮到爐膛后煙道的漏風(fēng)（如空氣預(yù)熱器漏風(fēng)等），排煙過(guò)量空氣系數(shù)αpy=1.25+Δα=1.25+0.1=1.35。對(duì)排煙熱損失排煙熱損失q2求導(dǎo)得排煙熱損失q2′=0.05219 %，即排煙溫度Tpy與冷風(fēng)溫度t0之差每升高1℃，鍋爐效率降低0.05219 %，發(fā)電煤耗增加0.165 g/kwh

6.主汽壓力對(duì)煤耗的影響（熱力學(xué)方法）

主汽壓力變化時(shí)（當(dāng)主汽溫度不變、排汽壓力不變），將引起汽輪機(jī)進(jìn)汽量、理想比焓降和內(nèi)效率的變化。當(dāng)主汽壓力降低時(shí)，蒸汽在鍋爐內(nèi)的平均吸熱溫度相應(yīng)降低，機(jī)組的循環(huán)效率隨之降低，而使熱耗率相應(yīng)增大。功率隨壓力降低而減少。

根據(jù)哈爾濱汽輪機(jī)廠有限公司提供的熱力修正曲線，當(dāng)主蒸汽壓力15.7 MPa時(shí)，熱耗修正系數(shù)為0.005，當(dāng)主蒸汽壓力16.7 MPa時(shí)，熱耗修正系數(shù)為0，設(shè)主蒸汽壓力為x，熱耗修正系數(shù)為y，則， y=-0.0735+0.005 x，對(duì)y求導(dǎo)， y′=0.005，即主蒸汽壓力每降低1MPa，熱耗增加0.50%，煤耗增加1.455 g/kwh.因此必須嚴(yán)格控制過(guò)熱蒸汽壓力在一定的范圍內(nèi)，波動(dòng)范圍應(yīng)在±0.2MPa。

若應(yīng)用基本公式，按照銘牌TRL工況計(jì)算，額定參數(shù)下標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電煤耗率為309.89 g/kwh.若主蒸汽壓力降低到15.67 MPa時(shí)，焓值為3404.47 kJ/kg，循環(huán)吸熱量Q0=hms-hfw+αrhqrh=3407.47-1206.5+0.82821×513.4=2626.17 kJ/kg， 熱耗率q=d Q0=3.2×2626.17=8403.744kJ/kwh，煤耗==311.436g/kwh， 煤耗率增加Δb=311.436-309.89=1.546 g/kwh。

7.主汽溫度對(duì)煤耗的影響（熱力學(xué)方法）

根據(jù)哈爾濱汽輪機(jī)廠有限公司提供的熱力修正曲線，當(dāng)主蒸汽溫度527℃時(shí)，熱耗修正系數(shù)為0.004，當(dāng)主蒸汽溫度537℃時(shí)，熱耗修正系數(shù)為0，設(shè)主蒸汽溫度為x，熱耗修正系數(shù)為y，則， y=2.112-0.004 x，對(duì)y求導(dǎo)， y′=-0.004，即主蒸汽溫度每降低1℃，熱耗增加0.04%，煤耗增加0.116 g/kwh.因此必須嚴(yán)格控制過(guò)熱蒸汽溫度在一定的范圍內(nèi)，波動(dòng)范圍應(yīng)在±5℃。

若應(yīng)用基本公式，按照銘牌TRL工況計(jì)算，額定參數(shù)下標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電煤耗率為309.89 g/kwh.若主蒸汽溫度降低5℃時(shí)，焓值為3381.9 kJ/kg，循環(huán)吸熱量Q0=hms-hfw+αrhqrh=3381.9-1206.5+0.82821×513.4=2600.603 kJ/kg， 熱耗率q=d Q0=3.2×2600.603=8321.930kJ/kwh，但此時(shí)鍋爐效率降低或者管道效率下降引起汽溫降低，這里認(rèn)為管道效率下降到98.5%，煤耗率==311.555g/kw.h， 煤耗率增加Δb=311.555-309.89=1.665 g/kw.h。因此主汽溫度平均降低1℃時(shí)， 煤耗率增加0.333 g/kwh.

8.排汽壓力（真空度）對(duì)煤耗的影響（熱力學(xué)方法）

當(dāng)主蒸汽和再熱蒸汽參數(shù)不變時(shí)，汽輪機(jī)進(jìn)汽量和蒸汽在鍋爐中的吸熱量均不變，當(dāng)排汽壓力升高時(shí)，將會(huì)引起機(jī)組功率減少，熱耗率增大。

根據(jù)哈爾濱汽輪機(jī)廠有限公司提供的熱力修正曲線，當(dāng)排汽壓力12KPa時(shí)，熱耗修正系數(shù)為0.082，當(dāng)排汽壓力4.9KPa時(shí)，熱耗修正系數(shù)為0，設(shè)排汽壓力為x，熱耗修正系數(shù)為y，則， y=-0.0566+0.0115 x，對(duì)y求導(dǎo)， y′=0.0115，即排汽壓力每升高1KPa（真空度約降低1%），熱耗增加1.15%，煤耗增加3.360 g/kwh.因此應(yīng)使汽輪機(jī)保持在最有利的真空下工作，一般要求閉式循環(huán)機(jī)組真空度平均值應(yīng)不低于92%。最有利真空是指由于凝汽器真空的提高，使汽輪機(jī)功率的增加與循環(huán)水泵多耗的電量之差為最大時(shí)的真空。最有利真空要通過(guò)試驗(yàn)的方法來(lái)確定。

9.凝汽器端差對(duì)煤耗的影響（試驗(yàn)法）

凝汽器端差主要反應(yīng)凝汽器的傳熱效率，在其它參數(shù)不變的情況下，凝汽器傳熱端差增大，則凝汽器排汽壓力升高、真空下降。凝汽器端差正常3～5℃，端差每增加1℃，熱耗增加0.4%，煤耗增加1.164 g/kwh.

10.機(jī)組負(fù)荷對(duì)煤耗的影響。

10.1降低25%THA負(fù)荷時(shí)對(duì)煤耗的影響（基本公式法）

當(dāng)機(jī)組負(fù)荷降低25%THA負(fù)荷時(shí)采用定壓運(yùn)行，使用設(shè)計(jì)煤種，根據(jù)哈爾濱鍋爐廠有限公司提供的熱力數(shù)據(jù)，熱耗率為7987.9 kJ/kwh，鍋爐效率為93.54%，管道效率按99%計(jì)算，此時(shí)發(fā)電煤耗率為 ==294.3200g/kwh

發(fā)電煤耗率增加Δb=294.3200-290.9184=3.402 g/kwh

10.2機(jī)組負(fù)荷降低50%THA負(fù)荷時(shí)對(duì)煤耗的影響（基本公式法）

當(dāng)機(jī)組負(fù)荷降低50%THA負(fù)荷時(shí)采用滑壓運(yùn)行，使用設(shè)計(jì)煤種，根據(jù)哈爾濱鍋爐廠有限公司提供的熱力數(shù)據(jù)，熱耗率為8345.6 kJ/kwh，鍋爐效率為94.19%，管道效率按99%計(jì)算，此時(shí)發(fā)電煤耗率為==305.3774g/kwh

發(fā)電煤耗率增加Δb=305.3774-290.9184=14.459 g/kwh

10.3機(jī)組負(fù)荷降低60%THA負(fù)荷時(shí)對(duì)煤耗的影響（基本公式法）

當(dāng)機(jī)組負(fù)荷降低60%THA負(fù)荷時(shí)采用滑壓運(yùn)行，使用設(shè)計(jì)煤種，根據(jù)哈爾濱鍋爐廠有限公司提供的熱力數(shù)據(jù)，熱耗率為8637.0 kJ/kwh，鍋爐效率為94.64%，管道效率按99%計(jì)算，此時(shí)發(fā)電煤耗率為 ==314.5377g/kwh

發(fā)電煤耗率增加Δb=314.5377-290.9184=23.619 g/kwh

二、評(píng)價(jià)結(jié)論：

通過(guò)以上定性、定量分析煤耗的影響因素，總結(jié)降低發(fā)電煤耗的主要措施如下：

1.加強(qiáng)煤炭管理。

2.加強(qiáng)節(jié)油管理。

3.加強(qiáng)熱力試驗(yàn)管理。

4.加強(qiáng)與電網(wǎng)調(diào)度部門的聯(lián)系。

5.做好運(yùn)行優(yōu)化調(diào)整。

6.做好機(jī)組正常運(yùn)行過(guò)程中的設(shè)備維護(hù)?！?/p>

（編輯/穆楊）