降低某公司二期660MW燃煤機(jī)組廠用電率的措施

郭朋飛 林少劍

摘要：廠用電率是發(fā)電企業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一。降低廠用電率的有益于降低企業(yè)運(yùn)營成本，提高企業(yè)的經(jīng)營效益。本文分析影響廠用電率的因素，并根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)提出節(jié)能降耗措施，降低廠用電率。

關(guān)鍵詞：廠用電率 經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 節(jié)能降耗

隨著經(jīng)營環(huán)境的變差，發(fā)電廠的利潤逐年降低，而廠用電率是是發(fā)電企業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一，因此如何降低廠用電率是越來越引起電力生產(chǎn)人員的重視。

1 機(jī)組概況

二期2×660MW燃煤機(jī)組汽輪機(jī)是由上海汽輪機(jī)有限公司和德國SIEMENS公司聯(lián)合設(shè)計(jì)制造的超超臨界、一次中間再熱、單軸、四缸四排汽、雙背壓、反動(dòng)凝汽式汽輪機(jī)。

鍋爐為上海鍋爐廠有限公司制造的超臨界參數(shù)變壓運(yùn)行螺旋管圈直流爐，單爐膛、一次中間再熱、采用四角切圓燃燒方式、平衡通風(fēng)、固態(tài)排渣、全鋼懸吊Π型結(jié)構(gòu)、露天布置燃煤鍋爐，型號(hào)為SG-2031/26.15-M623。

發(fā)電機(jī)型號(hào)為QFSN-660-2，其勵(lì)磁型式為發(fā)電機(jī)出口帶勵(lì)磁變的全靜態(tài)自并勵(lì)磁系統(tǒng)。額定出力為660MW，額定容量733.3MVA，

2 廠用電率的計(jì)算

自并勵(lì)型發(fā)電機(jī)組的廠用電率的計(jì)算方法[ 2]：

式中：Pnet為發(fā)電機(jī)凈有功功率，MW；PG為發(fā)電機(jī)有功功率，MW；Pex為勵(lì)磁變高壓側(cè)有功功率，MW；e為生產(chǎn)廠用電率，%；Pmt為主變高壓側(cè)有功功率，MW；Pat為高廠變高壓側(cè)有功功率，MW。

因機(jī)組的上網(wǎng)電量在每日?qǐng)?bào)表中均得以體現(xiàn)且不為運(yùn)行所控制，那么由公式就可以看出若是想要降低機(jī)組的廠用電率應(yīng)設(shè)法降低高廠變高壓側(cè)有功功率，也就是降低廠用輔機(jī)的耗電量。當(dāng)廠用輔機(jī)的耗電量降低，則廠用電率必然降低。

3 改進(jìn)思路

電廠耗電量大的輔機(jī)主要是6kV電機(jī)，但因?yàn)槟承┰虻拇嬖?，不是所有的電機(jī)都進(jìn)行了整改，比如六大風(fēng)機(jī)以及磨煤機(jī)、循環(huán)水泵，我公司主要針對(duì)凝結(jié)水泵及低加疏水泵進(jìn)行整改換型，對(duì)磨煤機(jī)啟停時(shí)間進(jìn)行優(yōu)化，以及對(duì)抽真空系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)。

4 降低廠用電率采取的措施

4.1 凝結(jié)水泵

二期每臺(tái)機(jī)組配置兩臺(tái)工頻凝結(jié)水泵，每臺(tái)凝結(jié)水泵功率為2250kW，額定電流256A，正常為一臺(tái)運(yùn)行，一臺(tái)備用，在機(jī)組負(fù)荷較低時(shí)，凝結(jié)水泵電流近200A，因凝結(jié)水壓力及流量均偏高，使得除氧器上水調(diào)整門開度偏小，產(chǎn)生較大的節(jié)能損失，此外還會(huì)使得凝結(jié)水泵再循環(huán)調(diào)門頻繁開啟，造成電能浪費(fèi)。

根據(jù)各運(yùn)行參數(shù)，我公司將B凝結(jié)水泵進(jìn)行變頻改造，在低負(fù)荷工況下只要滿足凝結(jié)水精處理對(duì)于凝結(jié)水壓力的需求下，可將凝結(jié)水壓力控制在2MPa，電流70A左右就可以滿足對(duì)于凝結(jié)水流量的需求，同時(shí)凝結(jié)水泵再循環(huán)調(diào)門也不會(huì)開啟。通過凝結(jié)水泵的變頻改造后，單臺(tái)凝結(jié)水泵每小時(shí)可以節(jié)省78kW·h左右，兩臺(tái)機(jī)每小時(shí)可節(jié)約1568kW·h，大大提高了機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，但是對(duì)比一期低負(fù)荷凝結(jié)水在流量相同下，壓力僅為1.0MPa，電流43A，因此二期仍有很大的提升空間。

4.2 真空泵

電廠真空泵的主要作用是抽出凝汽器內(nèi)不凝結(jié)的氣體，這部分不凝結(jié)的氣體如不及時(shí)抽出就會(huì)引起凝汽器的真空下降，而我廠真空泵為水環(huán)式離心泵，其抽吸能力主要取決于密封水溫度，而密封水溫度又取決于循環(huán)冷卻水的溫度與流量。而循環(huán)冷卻水水源為海水，特別是在夏季工況下，海水溫度較高，必然導(dǎo)致密封水溫度偏高，大大降低了真空泵的工作效率。

因此我廠對(duì)真空泵系統(tǒng)進(jìn)行改造，增加制冷裝置，冷卻密封水，通過數(shù)據(jù)采集應(yīng)用，發(fā)現(xiàn)在投用制冷裝置的情況下，可以使得凝汽器真空提高0.6kPa，根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，凝汽器平均真空每提高1.0 kPa，可降低煤耗3g/8kW·h則單側(cè)真空提高0.6kPa，可降低煤耗0.9g/8kW·h，大大提高了機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。

此外，如果想要提高真空就需要加大凝汽器的循環(huán)水流量，這就必然需要增啟循環(huán)水泵，但是循壞水泵為6kV電機(jī)，電流約300A左右，相對(duì)于增加制冷裝置，廠用電量大大增加。

4.3 低加疏水泵

二期每臺(tái)機(jī)組配置兩臺(tái)工頻低加疏水泵，進(jìn)口取自#6低加疏水，供至#5低加出口，每臺(tái)低加疏水泵功率為280kW，額定電流33.6A，正常為一臺(tái)運(yùn)行，一臺(tái)備用，在機(jī)組負(fù)荷較低時(shí)，低加疏水泵電流近30A，因低加疏水泵流量偏高，使得#6低加水位難以控制。

根據(jù)各運(yùn)行參數(shù)，我公司將低加疏水泵進(jìn)行變頻改造，電流5A左右就可以既滿足對(duì)于節(jié)能需求，同時(shí)水位得到很好控制，大大提高了機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。

4.4 磨煤機(jī)

我廠制粉系統(tǒng)為直吹式，制粉系統(tǒng)主要考慮的是制粉單耗，包括磨煤機(jī)、一次風(fēng)機(jī)與給煤機(jī)的耗電量，而影響單耗的因素有很多，其中就包括給煤量，而給煤量的大小隨負(fù)荷而變化，因此優(yōu)化制粉單耗就是優(yōu)化啟停磨煤機(jī)的旋轉(zhuǎn)備用時(shí)間與機(jī)組安全性。根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，經(jīng)過優(yōu)化啟停時(shí)間后，制粉系統(tǒng)單耗可降低2kW.h/T，提高了機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性。

4.5 閉冷泵

閉冷泵為6kV（電流為53.5A）工頻泵，而為了控制母管壓力其出口的母管壓力調(diào)門開度較小，同時(shí)在冬季工況時(shí)，閉冷水的冷卻水源為循環(huán)水，而循環(huán)水溫度低，其各用戶的冷卻水調(diào)門開度均偏小，增大了系統(tǒng)的節(jié)流損失。

面對(duì)此種情況，我廠增加小的6kV工頻閉冷泵（電流25A），不僅能夠滿足系統(tǒng)的要求，還可使得各用戶的冷卻水調(diào)門開度偏大，減小節(jié)流損失，提高的系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性，降低了廠用電率。

5 結(jié)束語

我公司通過對(duì)設(shè)備的有效改進(jìn)和運(yùn)行工況的有效調(diào)整等一系列措施，在保證安全的前提下，有效地降低了該企業(yè)的廠用電率，極大地提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，為國家節(jié)能減排目標(biāo)做出了應(yīng)有的貢獻(xiàn)，此外，仍有許多改進(jìn)措施，比如引風(fēng)機(jī)改為汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)、循環(huán)水泵改為高低速泵以應(yīng)對(duì)季節(jié)的不同、將部分氧化風(fēng)機(jī)由6kV電機(jī)改為380V小電機(jī)以應(yīng)對(duì)低負(fù)載的需求等等。

參考文獻(xiàn)：

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（作者單位：浙江浙能樂清發(fā)電有限責(zé)任公司）

作者簡(jiǎn)介：

郭朋飛（1990- ），男，江蘇徐州人，助理工程師，從事660MW燃煤火電機(jī)組的生產(chǎn)工作。

林少劍（1988- ），男，浙江溫州人，助理工程師，從事660MW燃煤火電機(jī)組的生產(chǎn)工作。