火力发电机组提质增效、技能降耗的几种方法论

发表时间:2021/5/26   来源:《中国电业》2021年2月5期   作者:白智勇
[导读] 厂用电率高、煤耗高,提高了经营成本。本次主要介绍通过精细化管理
        白智勇
        国家电投宁夏能源铝业临河发电分公司,宁夏 灵武 750411
 
        摘要:厂用电率高、煤耗高,提高了经营成本。本次主要介绍通过精细化管理,优化机组检修项目以及机组启停机过程,达到降低厂用电率、供电煤耗以及油耗等指标。
        关键词:厂用电率;供电煤耗;油耗
        一、背景
节能降耗,是企业经营管理长期以来的基本要求,通过设备升级改造、提高管理水平、精细化调整、智慧化管理等方式都可以达到节能降耗的目的,但是节能降耗也可以做到以最小的投入赢得最大的回报。
        二、基本情况
我厂三台机组正常运行过程中厂用电率居高不下,严重影响机组的经济性。同时多年以来,机组冷态启动时平均耗油为53.39t/次,启动耗油高,经济成本高,结合公司目前存在的问题,我们要以最小的投资得到最大回报,要有效降低经营成本。因此我们通过提升管理水平以及提高精细化调整要求,从自身出发,和同行比对,找差距、摆问题,逐一进行解决,争取利益最大化,达到节能降耗,降本增效。
        三、应对方案
    1.管理方面
1.1制定合理的检修时间,进行有效的修前分析,精确查找问题症结所在,对症下药。主要是确定检修内容,包括标准项目以及非标项目,特别是对停机缺陷或者经济性影响较大的设备、系统。比如电泵再循环调门、烟道、风道清灰、脱硫烟道清淤、空预器水冲洗等等。
1.2加强精细化管理,提高精细化管理要求,责任到人,过程中要有反馈,及时解决问题,高效推进工作。主要包括平时的设备运行指标分析,及时发现问题。
主要有以下几方面:
1.2.1厂用电率。通过分析各主要辅机的厂用电率变化,把控全厂厂用电的变化,有变化及时分析原因,主要是电泵再循环是否存在内漏、空冷机组背压控制是否在最佳点调整、飞灰含碳量变化、除氧器上水调门是否保持全开、高加端差是否及时调整等等。其中飞灰含碳量影响因素比较多,调整困难,我们通过优化取样点,在电除尘灰斗处开口进行取样比对,如果指标变化比较明显,我们通常首先分析煤种变化情况以及各台磨煤机定检周期,及时对磨煤机进行定检,检查磨辊以及分离器挡板是否磨损(我厂为静态分离器)。
1.2.2画面增加相关参数。我们在给水画面增加电泵总给水流量与锅炉侧给水流量偏差值,正常应该为0,如果出现正偏差,说明存在内漏,利用调峰期间进行处理。在空冷画面引入空冷风机实时耗电率,人员调整过程中,参照空冷耗电率变化以及背压变化取最优点进行调整。
1.3机组检修后启动前对制粉系统、燃油系统以及启动过程中操作频繁的阀门以及设备进行试验,保证备用良好,防止在使用过程中出现问题,影响操作的连贯性,延长燃油时间。
        2.精细化调整方面
2.1小指标竞赛。小指标竞赛是精细化管理落地的执行手段,但是各个指标的分值必须合理,根据对煤耗的影响以及可操作性进行分级管理。比如氨耗率、背压(冬季)、主再热温度、压力就是可操作性行比较强的指标,占比应该偏高。
2.2重点指标重点管控。空预器差压控制:空预器差压上升,影响整个风烟系统的阻力上升,最终导致从锅炉到脱硫整个系统耗电率升高,因此当空预器差压发生变化时,及时分析原因,是氨逃逸了升高了还是氧量控制有偏差,或者其它原因,及时进行调整。电泵耗电率控制:同工况下,电泵耗电率升高,及时分析原因,判断是再循环内漏引起的还是效率降低引起的,如果再循环内漏,择机进行阀门检修。如果是泵效率降低引起,根据情况进行芯包更换。
2.3及时调整运行方式。调峰时电泵控制:机组调峰时,负荷降至单泵可以满足要求时,及时停运一台电泵,尽量缩短再循环开启时双泵运行时间。机组启动过程中除氧器加热控制:根据锅炉升温升压要求,通过辅汽至除氧器调门缓慢控制除氧器压力至0.6-0.7MPa,除氧器给水温度至150-160℃,这样可以达到整个炉膛热负荷均匀以及提前投粉,从而实现节油的目标。
        四、成果展示
1.存在难点问题

难点问题:1.1.在一个检修周期内空预器差压上涨速度较快,严重影响风烟系统设备耗电率,严重时可能会影响机组负荷,如何有效降减缓空预器差压上涨速度。
1.2脱硫系统辅机耗电率较高,出口硫份控制较低,如何优化设备运行方式降低停运一台浆液循环泵运行。
1.3机组启动过程中炉膛温度较低,如何判断停运油枪时间,提早投入磨煤机运行,保证燃烧充分,防止爆燃以及尾部烟道再燃烧的前提下降低油耗。
        3.具体措施
3.1.通过增大反应器喷嘴尺寸提高稀释风量,增加喷氨支管,进行不同稀释风量的最佳氨耗试验,结合烟气速度场、浓度场进行喷氨优化调整试验,同时摸索锅炉安全经济区域低氧运行,优化配风调整,降低氨耗量,采用A、B两侧供氨差别化调整控制策略,降低空预器硫酸氢氨积聚堵塞速度。
3.2.利用机组检修降低烟气阻力,脱硫烟道清理。
3.3.优化浆液循环泵运行方式,入口硫份小于3800mg/Nm3且出口硫份小于15mg/Nm3时停运一台浆液循环泵运行。
3.4.降低投入煤粉时炉膛温度,由原350℃降低至220℃;提高给水温度,点火前将炉水循环温度由80℃提高至130℃;油枪全部撤出时间点,由原175MW负荷油枪全部撤出现优化为130MW油枪全部撤出。
        4.成果展示

4.1综合厂用电率降低0.48%,影响煤耗降低1.68g/kwh。
4.2按年发电量80亿千瓦时核算,增加上网电量5040万千瓦时;按照标杆上网电价为2565.00元/万千瓦·时核算创造利润约1292.76万元。
4.3增加直供电量后,铝侧下网电量减少5040万千瓦时,节约成本按照1000.00元/万千瓦·时,核算节约成本504万元。
合计创造利润1796.76万元。
4.4通过本次试验,满负荷将全厂氨耗率降低至2.9kg/万kWh,同比下降0.6kg/万kWh,按2020年上半年发电量398943万kWh计算,减少液氨量240t,按单价3000元/t,上半年已节省72万元,预计年度耗氨节省成本145万元。
4.5冷态启动耗油降低30t/次,全年降低耗油量150t,每吨柴油5815元左右,全年共计可节省88万元。。
        五、经验启示
1.对于燃煤火电机组,要根据燃烧情况进行动力厂试验及喷氨优化,降低空预器差压上涨速度。
2.对于燃煤火电机组,在机组启动时要尽量提高除氧器温度,通过提高上水温度,增加炉膛热负荷,从而实现提前投入磨煤机运行。
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: