火电厂配煤掺烧经济性分析

发表时间:2020/11/3   来源:《中国电业》2020年第18期   作者:同启兴
[导读] 近年来火力发电厂燃料价格越来越高,火电厂效益日趋日下,面对
        同启兴
        大唐宝鸡热电厂    陕西省宝鸡市   721000
        摘要:近年来火力发电厂燃料价格越来越高,火电厂效益日趋日下,面对严峻的经营形式,配煤掺烧成为发电厂降低燃料成本的唯一途径,然而,配煤掺烧会使电厂厂用电率升高、设备正常使用寿命减少,从而使发电成本增加。本文通过配煤掺烧效益分析,探讨火力发电厂的配煤掺烧管理办法。
        关键词:火力发电厂;配煤掺烧;燃料成本
引言  
        大唐宝鸡热电厂由两台2台330MW机组组成,每台机组配置5台正压式直吹中速磨煤机,设计主燃料为甘肃华亭煤,低位发热量21.42MJ/kg,按照设计煤种,在额定出力下四用一备。目前,我厂燃煤费用占总成本费用的70%以上,自从我厂进行配煤掺烧后,燃料成本带来了可观的经济效益,大大降低了配煤掺烧标单,本文对我厂配煤掺烧前后进行对比,分析影响配煤掺烧效益各种因素,使各种因素对效益的影响达到量化,从而得出适合我厂配煤掺烧的管理办法。
一、2019年10月份我厂配煤掺烧前后对机组经济性分析。
(1)、对锅炉经济性的影响。
        影响锅方面经济性因素主要包括:主、再热蒸汽温度、排烟温度、烟气含氧量、飞灰可燃物、化学不燃烧热、锅炉散热、固态排渣残余热量、过再热蒸汽减温水量等因素。
对锅炉效率分析的对比:具体如下表

        通过对比可以得出:
        1、锅炉效率下降0.15%,影响煤耗升高0.48g/kWh;
        2、排烟温度升高1℃,影响煤耗升高0.13g/kWh;
        3、飞灰含碳量升高0.06%,影响煤耗升高0.06g/kWh;
        4、过热蒸汽减温水量升高1t,影响煤耗升高0.0003g/kWh;
        5、再热蒸汽减温水量升高1t,影响煤耗升高0.001g/kWh;
        6、固态排渣残余热损失升高5KJ/kg,影响煤耗升高0.0001g/kWh;
        7、过热蒸汽温度降低1℃,影响煤耗升高0.0001g/kWh;
        8、再热蒸汽温度降低1℃,影响煤耗升高0.0002g/kWh;
        9、烟气含氧量升高0.01%,影响煤耗升高0.0001g/kWh;
        
        以上9项,影响煤耗共计1.0g/kWh,折标煤2480.23t,截止10月底,累计标单553.13元/吨,折合费用为130.70万元。
        
(2)、配煤掺烧前后对厂用电率影响。
         配煤掺稍后,使制粉系统、一次风机、引风机、送风机、脱硫、脱销、电除尘、除灰、输煤、化学制水等厂用电耗增加,具体如下表所示。

        通过对比可以得出
        1、通风组电耗升高0.132%,影响煤耗升高0.45g/kWh;
        2、磨煤机耗电率增加0.027%,影响煤耗升高0.092g/kWh;
        3、电除尘耗电率升高0.065%,影响煤耗升高0.22g/kWh;
        4、输煤耗电率升高0.006%,影响煤耗升高0.02g/kWh。
        5、脱硫耗电率升高0.006%,影响煤耗升高0.05g/kWh。
        6、电除尘耗电率升高0.006%,影响煤耗升高0.02g/kWh。
        7、除灰耗电率升高0.006%,影响煤耗升高0.02g/kWh。
        8、除灰耗电率升高0.006%,影响煤耗升高0.02g/kWh。
        以上8项,影响煤耗共计0.35g/kWh,折标煤751.54t,截止10月底,累计标单553.13元/吨,折合费用为41.45万元。
(3)、设备检修、维护费用的影响。
        我厂配煤掺稍后,磨煤机磨煤机堵煤、断煤、检修、管道补焊次数增加,磨煤机全寿命周期降低、1.2号C修费用增加,输煤皮带及空预器器弹性密封磨损增加,进而使设备检修维护费用增加。

        配煤掺烧对设备检修成本的影响:
        1、每堵煤1次,每次人工成本约800元。
        2、磨煤机检修1次,成本约1万元,更换磨辊增加加2次,更换磨辊每组约18万元,煤粉管道补焊成本约0.22万元。
        3、1、2号机组C修期间,补焊和更换煤粉管道80处,成本18.9万元,计20.58万元。
        5、输煤皮带检修每次成本约800元。
        6、1号炉C修期间受热面低过水平吹灰器区域进行了加瓦处理共计600根,成本约15万元;2号炉受热面在检修中更换26根磨损超标炉管,成本约10万元;对1、2号炉受热面进行了防磨喷涂处理,成本增加89万元;对1、2号炉受热面耐火浇注料缺失部位进行了浇注料修复,成本增加约25万元,计139万元。
        7、对1、2号炉空预器进行检查时发现,空预器弹性密封有不同程度的磨损、腐蚀以及弹性密封弹簧断裂暂不影响空预器运行;对1号炉干渣系统输送带进行首次了大修,对部分托辊进行了更换(60个),成本25万元。
        8、制粉系统全寿命周期损失40*(3-2.5)/3*10=66万元。
         经计算所得,以上成本总计增加共计198.94万元。
(4)配煤掺烧前后其它经济性的影响。
         配煤掺烧前后增加了吹灰汽水损失、脱硫浆液损失、排放石子煤人工成本的增加等。
具体如下表所示:

二、配煤掺烧对标煤单价的影响
        标煤单价过高已经成为制约我厂效益水平的最主要因素,为了有效控制标煤单价上涨对利润的影响,我厂在2017年、2018年配煤掺烧的基础上,进一步加大燃煤掺烧配烧工作管理力度,全力开展配煤掺烧工作。
        我厂2019年1-10月份累计掺烧煤量54.61万吨,完成掺烧比例46.64%;降标单贡献73.28元/吨,,配煤掺烧节省燃料成本累5515万。
三、煤质对燃料和生产成本的综合影响
        采用煤质变化对燃料成本和生产成本影响的趋势图,以2019年全年电量为基准,综合分析入炉煤热值对生产成本和燃料成本的影响,如下图所示:

        由图可知,随着入炉煤热值的降低,我厂燃料成本大幅减少,生产成本逐步增加,但是燃料成本的减小幅度远大于生产成本的增加幅度,在保证机组接带负荷能力的基础上,适当掺烧经济煤种,燃用低热值的煤炭,可以比燃用设计热值的煤炭大幅降低综合成本,对于企业控制标煤单价,减少亏损有重要意义。
        2019年累计入炉煤热值完成18994 kj/kg,2019年10月低累计如炉煤热值完成18579kj/kg,降低415kj/kg。
四、结论
        大唐宝鸡热电厂为了降低发电成本,提升单位盈利空间,都在开展不同方式的配煤掺烧工作。我厂通过积极实践,认真分析,总结出一套适合于掺烧劣质煤的方案。亦将在今后的生产实践中不断完善。
        参考文献
1、熊井明;;贵州省多煤种精细化配煤掺烧管理应用研究[J];电力大数    据;2018年01
2、期王康;;关于电厂配煤掺烧的探讨[J];数字通信世界;2017年10期
3、胥可;陆俊;韩垚;刘叶盛;;价值工程在电厂配煤掺烧工作中的运用[A];中国企业改革发展优秀成果2018(第二届)上卷[C];2018年
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