王晓峰
超康投资有限公司 广东广州 510630
摘要:某发电厂为了不断提高运行管理水平,强化运行基础管理工作,通过计算机自动采集运行参数,开展指标竞赛活动,以达到促进增产节约、节能降耗、优化经济运行方式,不断提高电厂的综合经济效益。本文浅议如何结合机组实际情况,对指标竞赛各规则及参数进行合理设置,以促进对机组各指标的监控调整。
关键词:发电厂;指标竞赛;机组运行参数;调整
某发电厂基于目前生产控制系统的功能模块,根据生产实际情况,将主要运行参数列入经济指标竞赛,以促进运行人员对机组各指标的监控调整。
一、指标竞赛项目介绍
参与经济指标竞赛的主要参数如下:(1)发电量(功率) (2)日发电计划曲线 (3)在线成本毛利润率 (4)厂用电率 (5)主汽压力 (6)主、再蒸汽温度 (7)真空(8)排烟温度 (9)除盐水补水率 (10)锅炉氧量 (11)飞灰可燃物 (12)脱硫指标 (13)脱硝指标 (14)机组启、停耗油量。
二、主要竞赛项目评分规则
1.在线成本毛利润率:(单位:%)
毛利润率计算公式如下:
每台机组按毛利润率从高到低进行排名,毛利润率最高者为第一名,得15分,按排名依次递减2分。虽然与其它指标可能重复计算,但关键是引导运行人员关心机组盈利能力及在线供电煤耗系统,以在线供电煤耗系统实时值来指导运行调整,从原来仅着重经济小指标,转变为兼顾毛利润,当其矛盾时,以倾向发电量等大指标为主,保证公司利益最大化。
2.日发电计划曲线
1)正电量:当负荷曲线某个考核点出现正偏差,并造成后果(被调度机构考核),将该点的正偏差电量作为正偏差考核电量,将该月该值每次的正偏差考核电量进行累加,得到该月该值的正偏差考核电量。(单位:MWh)
2)负电量:当负荷曲线某个考核点出现负偏差,并造成后果(被调度机构考核),将该点的负偏差电量的绝对值作为负偏差考核电量,将该月该值每次的负偏差考核电量进行累加,得到该月该值的负偏差考核电量。(单位:MWh)
3)考核电量:正、负电量均按双倍进行考核,将该月该值的正偏差考核电量和负偏差考核电量相加,得出该月该值的偏差考核电量。
4)各个值取被考核的电量绝对值(单位:MWh)设为x;
5)当 x为整数时,考核分数等于x,如x = 5MWh,考核分数为5分;
6)当 x不为整数时,取x整数部分,拟设为y,得分等于 y + 1,如x = 5.015MWh,得分为6分。
3.机组汽机侧主蒸汽压力(单位:MPa)
计算各值每日主蒸汽压力平均值,取得相应分数,再计算各值月度平均得分,四舍五入取整。计算逻辑如表1所示:
表1 机组汽机侧主蒸汽压力评分标准
4.机组汽机侧主、再热蒸汽温度(单位:℃)
计算各值每日A、B侧主、再热蒸汽温度平均值,取得相应分数,再计算各值月度平均得分,四舍五入取整。单侧主、再热蒸汽温度分别计分。计算逻辑如表2所示:
表2 机组汽机侧主蒸汽压力评分标准
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5.排烟温度
机组排烟温度修正值(班平均值)计算方法:当对应机组负荷 ≥210MW且 < 330MW时,机组负荷与330MW相比,每减少10MW,排烟温度累加0.5℃。如:当机组负荷班平均值=320MW,排烟温度修正值 =排烟温度实际值 +0.5℃。按排烟温度修正值月平均值从低到高进行排名,最低者得分为10分,按排名依次递减2分。
6.锅炉氧量
由于氧量对锅炉安全、经济运行影响较大,当发现氧量有异常时,当值应根据送风机电流、风量情况并结合SCR进、出口氧量综合判断,调节至合适的风量。根据每日负荷平均值,得出对应负荷给定氧量曲线(见下图1),根据实际氧量值与给定氧量值偏差,取得相应分数,再计算各值月度平均得分,四舍五入取整。
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图1 锅炉氧量曲线
在不同负荷条件下,实际氧量值与给定氧量值偏差在±0.2%以内,得20分,如偏差在±0.2~0.3%,得17分(既偏差超过±0.2%,每偏差0.1%扣3分),依次类推,且扣分不设下限。
7.脱硫指标
目前,环保要求日趋严格,燃煤电厂普通采用湿法脱硫技术,向吸收塔的浆液中鼓入空气,强制使CaSO3氧化为CaSO4(石膏)[1]。为了确保机组烟气排放指标不超限,同时尽可能减少湿法脱硫中脱硫剂的消耗量,对烟气中的SO2浓度及脱硫塔的PH值进行统合评分。
保证净烟气SO2浓度达标排放前提下(目前要求瞬间值<100mg/Nm3,且机组月平均值<50mg/Nm3),月均(PH值-5)的绝对值最小为分数最高,分数由高至低为10、9、8、7、6;原烟气SO2 浓度月均最低为分数最低,分数由高至低为5、4、3、2、1;
净烟气SO2浓度月均值计算分数见表3:
表3 净烟气SO2浓度月均值得分标准
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依上述三者得分之和为脱硫指标得分。
8.脱硝指标
继粉尘和SO2以后,NOx 控制成为燃煤电厂环保治理的重点[2-3]。保证NOX浓度达标排放前提下(目前要求瞬间值<100mg/Nm3),机组50%尿素溶液总流量(含SNCR)最小为分数最高。机组NOX排放浓度月均值计算分数见表4:
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9.除盐水补水率
以1.5%为考核基准值。补水率在考核值及以下时,得基础分3分,每降低0.1%,加1分;补水率在考核值以上时,每上升0.1%,扣1分,扣分不设上限。特殊情况应记录清楚原因并经运行管理室确认给予减免。
为减少计算补水率的误差,正常情况下机组的凝汽器、除氧器水位调整门必须投入自动,水位设定值不低于规定值,不得无故更改。交班时,要求凝汽器、除氧器不低于规定水位且稳定。低于规定水位扣1分。各值交接班时应共同核对机组凝汽器、除氧器水位。
三、扣分项目及扣分方法
机组负荷,当机组负荷 >330MW且时间超过3分钟时,每分钟扣1分;
主蒸汽压力,当主蒸汽压力 > 16.3MPa且时间超过3分钟时,每分钟扣1分;
主、再热蒸汽温度(锅炉侧)及锅炉受热面超温,当主、再热汽温比报警值超过5℃且时间超过2分钟或锅炉受热面温度比报警值超过10℃且时间超过10分钟时,每两分钟扣1分;(因数据较多,需自动录取数据并制成超温数据表后才能实施)
若出现净烟气SO2浓度超标排放(≥100mg/Nm3),每次扣5分;
若出现吸收塔浆液PH值≤4.5且时间超过10分钟,每增加5分钟扣1分;
未采取启动备用浆液循环泵、添加吸收塔增效剂等提高脱硫效率措施,而提高吸收塔浆液PH值≥6.1且时间超过1小时,每增加0.5小时扣2分;
若出现NOX排放浓度≥100mg/Nm3,每次扣5分。
四、进行经济指标竞赛后的效果明显
经济指标竞赛优化方案完善并投入使用后,充分地调动了运行人员的积极性,努力做到度电必争,争取稳发、多发多供;机组设备运行平稳,故障率大幅下降,设备维修费用大幅降低。该电厂全年运行经济性有所改善,无一次非停事故,较往年同期各项指标均得到不同程度的提高,经济指标竞赛起到重要的促进作用。
参考文献:
[1] 任振峰,王飞.燃煤电厂锅炉烟气脱硫脱硝技术及展望[J].资源节约与环保,2015(10):15.
[2] 袁伟. SCR技术在烟气脱硝中的应用[J]. 应用科技, 2012, (03):95-96.
[3] 沈又幸, 解永刚. 大型燃煤机组进行SCR烟气脱硝改造的技术探讨[J]. 电站系统工程, 2010, 26(2):46,51.
作者简介:王晓峰(1983-),男,广东连州人,热能与动力工程师,硕士研究生学历,主要从事发电项目技术管理工作。