電廠管理按要素劃分區(qū)域精準(zhǔn)成本控制

王曉云 耿 超 徐 越

（棗莊市建陽熱電有限公司，山東 棗莊 277000）

1 火力發(fā)電企業(yè)面臨的現(xiàn)狀

煤炭是火力發(fā)電的主要能源供給，煤炭資源的日益減少導(dǎo)致棗莊市建陽熱電有限公司面臨著煤炭采購困難，運(yùn)行成本因高電耗、高水耗、高煤耗等問題居高不下。因此建陽熱電通過將精準(zhǔn)成本控制應(yīng)用于發(fā)電生產(chǎn)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)成本降低，取得了很好的效果。

2 精準(zhǔn)成本控制的內(nèi)涵和做法

精準(zhǔn)成本控制是將生產(chǎn)過程中成本損耗進(jìn)行精細(xì)劃分、精準(zhǔn)控制，重點(diǎn)對廠用電成本、自用水成本、煤耗進(jìn)行精準(zhǔn)控制，從而實(shí)現(xiàn)降低生產(chǎn)成本投入、節(jié)支降耗、獲取更大的利潤價(jià)值的目標(biāo)。

2.1 精細(xì)化管理，源頭控制，降低高損電耗

建陽熱電結(jié)合自身情況建立全員、全方位的生產(chǎn)運(yùn)行成本指標(biāo)管理體系，建立電耗指標(biāo)控制體系，將降低電耗工作的重要意義利用集中學(xué)習(xí)時(shí)間、班前班后會等時(shí)間段進(jìn)行大力宣傳教育，同時(shí)將其對生產(chǎn)經(jīng)營產(chǎn)生的影響以數(shù)據(jù)的形式向職工說明，使降電耗觀念深入人心?？刂聘吣茈姾闹笜?biāo)措施如圖1所示。

圖1 控制高能電耗指標(biāo)措施

2.1.1 指標(biāo)監(jiān)控考核提高發(fā)電量

建陽熱電建立發(fā)電量、廠用電率、鍋爐效率等控制指標(biāo)，各專業(yè)各值進(jìn)行小指標(biāo)考核，對運(yùn)行人員進(jìn)行專項(xiàng)培訓(xùn)，對真空、端差、循環(huán)水水溫等制約鍋爐負(fù)荷的因素進(jìn)行專項(xiàng)調(diào)整，提高鍋爐負(fù)荷。

2.1.2 合理控制上煤制水時(shí)間

合理控制上煤時(shí)間，提高除鹽水的制水率，降低制水時(shí)間，可以降低制水上煤的耗電量。

2.1.3 合理調(diào)整上煤配比及料層厚度

對上煤配比進(jìn)行調(diào)整，不斷摸索，將高發(fā)熱量煤與低發(fā)熱量的煤1:2的配比調(diào)整為高發(fā)熱量煤與低發(fā)熱量的煤2:1加4鏟車污泥及適量爐渣的配比，提高了上煤發(fā)熱量，降低給煤機(jī)開度，降低耗電量。

2.2 強(qiáng)化戰(zhàn)略成本意識—節(jié)能挖潛，降低水耗

2.2.1 開拓創(chuàng)新勇于嘗試，新型爐水調(diào)理劑應(yīng)用

鍋爐爐水處理采用YH-801技術(shù)，改變鍋爐傳統(tǒng)磷酸鹽處理的舊理念，能夠使?fàn)t水pH值穩(wěn)定，電導(dǎo)率明顯下降，減少了蒸汽夾帶，排污率大幅度降低，達(dá)到穩(wěn)定生產(chǎn)、減少停機(jī)、節(jié)能減排、提高經(jīng)濟(jì)效益的目的。開創(chuàng)了鍋爐爐水處理新概念—既要處理好汽水質(zhì)量，又要節(jié)能減排（加藥流程如圖2所示），同時(shí)可以減少設(shè)備停機(jī)時(shí)間，延長設(shè)備使用壽命。

圖2 爐水處理劑加藥流程

表1、表2、表3 所示為本次應(yīng)用過程中鍋爐相關(guān)控制指標(biāo)。

2.2.2 合理控制鍋爐定排連排的排量

連排閥門開度由原來的50%降低到最小開度運(yùn)行，定排排污次數(shù)由原來的每班一次減為7～10d一次，大幅度減少了排污，降低除鹽水用量，平均每月節(jié)約除鹽水量244.8t。

2.2.3 工業(yè)水回收再利用

高壓電機(jī)軸承冷卻用水為工業(yè)水，工業(yè)水是由南水北調(diào)來水制出的生產(chǎn)用清水，工業(yè)水冷卻完軸承后回涼水塔作為排污水經(jīng)下水道全部排放，造成大量南水北調(diào)來水和清水池的水浪費(fèi)。對工業(yè)水外排放系統(tǒng)進(jìn)行改造，使工業(yè)水回水依靠工業(yè)泵供水壓力實(shí)現(xiàn)全部回水到凈水器，由凈水器過濾后全部回收進(jìn)入清水池，實(shí)現(xiàn)了工業(yè)水回水零排放。

2.3 全方位控制降低煤耗

2.3.1 摻燒污泥，環(huán)保經(jīng)濟(jì)雙收益

棗莊市建陽熱電有限公司是利用污泥煤等作為燃料的綜合利用電廠，裝機(jī)容量為兩臺50MW抽凝式汽輪發(fā)電機(jī)組，兩臺260t/h循環(huán)流化床鍋爐，一臺75t/h燃?xì)忮仩t。在多次改造和操作調(diào)整后，在循環(huán)流化床鍋爐燃用污泥方面獲得了較為成熟的現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)，有效克服了生活污泥燃燒時(shí)的下料困難、鍋爐料位爐膛壓差難控等問題，既緩解了政府及企業(yè)處理污泥的壓力，變廢為寶，又創(chuàng)造了經(jīng)濟(jì)效益。

表1 鍋爐給水的控制指標(biāo)

表2 鍋爐爐水的控制指標(biāo)

表3 鍋爐蒸汽的控制指標(biāo)

2.3.2 爐渣二次燃燒降低燃失率

通過爐渣與煤的合理配比，將爐渣進(jìn)行二次燃燒，可以降低劣質(zhì)煤的水分，利于上煤防止煤倉淤堵，降低燃失率。

2.3.3 增加摻燒炭黑尾氣量

針對炭黑尾氣的燃料特點(diǎn)，結(jié)合鍋爐設(shè)計(jì)目標(biāo)，對鍋爐所需爐料消耗量進(jìn)行測算，確定最佳的炭黑尾氣燃燒空間。根據(jù)炭黑尾氣的燃燒特點(diǎn)，對鍋爐進(jìn)行爐內(nèi)傳熱計(jì)算、對流面熱力計(jì)算、水循環(huán)計(jì)算與煙、風(fēng)道空氣流動(dòng)阻力計(jì)算，進(jìn)一步提高炭黑尾氣的摻燒量。

2.3.4 提高汽輪機(jī)機(jī)組整體熱效率

汽輪機(jī)的真空是影響汽輪機(jī)效率的一個(gè)重要因素，是汽輪機(jī)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。影響凝汽器真空的主要因素是凝汽器管的傳熱系數(shù)、真空系統(tǒng)的嚴(yán)密性、循環(huán)水量、抽氣系統(tǒng)抽氣能力等。經(jīng)過運(yùn)行人員詳細(xì)的排查，從因果圖中找出影響因素五條如圖3所示，進(jìn)行針對性的處理。

圖3 影響凝汽器真空因素

2.3.5 降低鍋爐灰渣含碳量

循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行中，煤的燃燒經(jīng)過寬篩分、破碎的煤被送入爐膛后，熱煙氣和熱物料使其溫度升高，揮發(fā)分被析出并且燃燒，同時(shí)還與其他物料一起流動(dòng)。一般細(xì)顆粒煤從給煤口進(jìn)入爐床，到從爐膛出口飛出爐膛，一個(gè)過程就可燃盡，不需要循環(huán)返送爐內(nèi)再燃燒。但對于較大顆粒，平均直徑3mm的煤粒，需要近15s的時(shí)間才能析出全部的揮發(fā)分，著火慢。由于大粒徑煤粒基本沉積于爐膛下部，加上密相區(qū)氧量又不足，大粒徑煤粒一次循環(huán)難燃盡，故要求其在爐內(nèi)的停留時(shí)間要長得多。在運(yùn)行中若風(fēng)煤配比不當(dāng)排渣不均，都有可能把未燃盡的炭粒排掉，造成爐渣含碳量升高。

（1）合理控制入爐煤的粒徑，盡可能控制入爐煤的粒比度，達(dá)到設(shè)計(jì)級配要求。粗煤粒份額比較大，使得許多大煤粒沉于密相區(qū)底部，燃燒不充分，并隨爐渣一起排出爐外。對此，需對破碎機(jī)間隙進(jìn)行調(diào)整，上煤顆粒25mm以上所占比重由2.7%降至0%，6～13mm所占比重由16.8%提高至21.9%。

（2）調(diào)整風(fēng)量配比，將一次風(fēng)門開度由62%降至60%，一次風(fēng)量總風(fēng)量由14萬m3/h降至13.2萬m3/h。調(diào)整返料風(fēng)機(jī)出力，提高燃燒室溫度，使床溫由750℃提高到800℃以上，炭顆粒燃盡時(shí)間縮短為原來一半以上，增加了燃燒速度和燃盡率，提高二次風(fēng)比例，增加二次風(fēng)的穿透深度和橫向擾動(dòng)，加大空氣與煤粒接觸面積，補(bǔ)充局部含氧量不足，提高燃燒速率和效率，使整個(gè)流化床溫度升高并趨于均勻。

（3）調(diào)整排渣方式，采用小流量、連續(xù)排渣的方式，降低冷渣器開度，延長爐渣在爐內(nèi)停留時(shí)間。

（4）合理控制鍋爐的料層差壓，料層差壓對循環(huán)流化床鍋爐爐渣含碳量的高低有很大影響。爐膛差壓是表征流化床上部懸浮物料濃度的量，爐膛上部空間一定的物料濃度，對應(yīng)一定的爐膛差壓，對于同一煤種爐膛上部物料濃度增加，爐膛差壓值越大，爐膛差壓與鍋爐循環(huán)灰量成正比。在鍋爐運(yùn)行燃燒調(diào)整時(shí)，應(yīng)盡量提高料層差壓，使?fàn)t渣在爐內(nèi)停留的時(shí)間相對延長，燃燒充分。

3 精準(zhǔn)成本控制實(shí)施后的成效

3.1 降低了生產(chǎn)成本

3.1.1 降低了自用電成本

2018年建陽電廠自用電量為7041萬kW·h，廠用電率下降0.5%，為電廠降低自用電量35萬kW·h，按照發(fā)電成本0.5元/kW·h計(jì)算，年節(jié)約資金量為17.6萬元。

3.1.2 降低了自用水成本

工業(yè)水回水及反洗水每月涼水塔外排由平均93763m3降至0m3，共計(jì)回水133470m3，相當(dāng)于節(jié)約南水北調(diào)來水133470m3，預(yù)計(jì)按照平均每月工業(yè)水回水回收80000m3計(jì)，全年節(jié)約水費(fèi)：1.853元×80000×12＝177.89萬元。

3.1.3 降低了生產(chǎn)用煤成本

通過燃煤及灰渣控制措施，鍋爐的燃燒效率以及熱效率都有較大的提高，爐渣含碳量大幅下降。按照爐渣含碳量平均減少5%，每天平均上煤700t計(jì)算，每天可減少7t煤炭消耗，全月可節(jié)省燃料費(fèi)用6.3萬元。

同時(shí)利用了污泥尾氣的殘余熱量進(jìn)行發(fā)電，節(jié)省了煤的耗量，降低了煤耗。全年平均煤耗降低1.8g/kW·h，以全年發(fā)電量3.8億kW·h計(jì)算，節(jié)省標(biāo)煤量為：1.8×3.8億=0.684萬t，約598.7萬元（0.684萬t×29.27MJ/kg/4.185×0.125元/cal=598.7萬元）。

3.2 減少了資源浪費(fèi)，保護(hù)了生態(tài)環(huán)境

循環(huán)流化床鍋爐本身就具有燃用劣質(zhì)煤的優(yōu)勢，再配比一定比例污泥，實(shí)現(xiàn)廢物再利用，變廢為寶，消耗大量污染物，保護(hù)了環(huán)境，保護(hù)了生態(tài)。