浅谈9F燃机电厂节能降耗的几点措施

摘要：浙江大唐绍兴江滨热电公司有2套日本三菱M701F4型燃气——蒸汽联合循环供热机组，为目前全国最大单轴燃气机组，分别于2013年3月、9月过168投入商业运行。为响应国家节能减排的号召，经过一年多的运行优化和设备治理，目前2台机组运行良好，节能效果良好并取得一定的经济效益。本文的主要就该厂所采取的节能措施和取得的效果进行简单的介绍，仅供同类型机组参考。

1、 机组概况

三菱M701F4型燃气——蒸汽联合循环供热机组主要配置由一台燃气机、一台余热锅炉、一台蒸汽轮机和一台发电机组成。燃机额定输出功率312MW，汽轮机额定输出功率133.7MW，联合循环功率452MW，联合效率58.36%，热耗6168KJ/KWh。空气经由燃气轮机的进气装置引入压气机压缩后，进入环绕在燃机主轴上的分管式燃烧室，天然气与进入燃烧室的压缩空气进行混合，通过燃料喷嘴喷入燃烧室燃烧后成为高温烟气进入透平膨胀做工，带动转子转动，拖动发电机发电，做功后的高温烟气进入余热锅炉加热锅炉给水，给水被加热成高温高压蒸汽去汽轮机做功，而充分被利用的烟气通过余热锅炉烟囱排入大气。

一、优化运行方式

1、采用一机双塔运行方式。虽然该公司有2台机组，但受到气源不足的影响，电网每次只调启一台机组，，每台机组都配备一个双曲线逆流式自然通风冷却塔，冷却面积3500㎡，为此该公司从优化运行方式就采用了一机双塔运行方式，将两台冷却塔联络门及#1、#2机循环水回水联络门打开，循环水回水进入两个冷却塔进行喷淋冷却，从而使冷却面积增大两倍，达到降低循环水温度来提高机组真空，从而达到降低煤耗增加效益。

环境温度 平均负荷 平均真空 发电煤耗

℃ MW KPa g/kWh

6月5日 28.0 409.590 7.302 213.59

6月6日 28.1 411.744 6.674 212.77

偏差 0.1 2.154 -0.628 -0.82

通过实验对比：其中6月5日为一机一塔运行方式，6月6日为一机双塔运行方式，在环境温度和机组平均负荷几乎相同的条件下，一机双塔比一机一塔运行方式真空提高了0.62Kpa，降低了发电煤耗0.8g/Kwh，而燃气电厂的燃气折算成标准煤为2700元/吨。

2、备用机组厂用电倒为高备变带。受到气源不足及上网电价过高等因素的影响，燃气电厂全年利用小时数比较少，该公司2014年就只有1000小时，机组大部分时间处于备用状态，每月机组启动时间都比较集中，为了经济效益最大化，一般来为了热态启动基本保持一台机组连续运行，另一台机组就处于备用状态。该公司两台主变为保定天威变压器厂生产的SFP-570000/220强迫油循环风冷变压器，每台变压器自带5组冷却风扇，空载损耗为208KW，高厂变为常州东芝变压器厂生产的SZ-20000/21.5油浸自冷变压器，空载损耗15.8KW。高备变为南通晓星变压器厂生产的SZ11-20000/220油浸自冷变压器，空载损耗19.83KW。如一台机组处于长期备用状态时，将该机组的厂用电倒至高备变带，节省了主变和高厂变的空载损耗，加上主变冷却风扇的损耗，每天能节约厂用电4500Kwh左右。

3、优化启停操作，合理安排辅机启停时间。为了提高运行人员节能降耗意识，该公司在运行各值之间举办小指标竞赛活动，从而极大地鼓励运行人员在启停机降低厂用电操作上下功夫，启动过程中，合理分配各台辅机启动时间，将启动凝结水系统、循环水系统、送轴封抽真空等阶段操作时间安排一环扣一环，紧密相连，避免空转的浪费。运行中调整各参数严格按照“压红线不超红线”，保证机组最佳运行参数。通过小指标竞赛后将厂用电比之前降低了0.06%左右。

2、优化设备治理

1、更换容量合适的空压机。该公司基建时按设计2台机组公用4台6KV空压机，每台空压机功率为250KW，由于燃气电厂的利用小时数及机组一启一备的运行方式，而在实际运行过程中有种“大马拉小车”的感觉，为了节能降耗，该公司重新购置了2台380V功率为145KW的小空压机，正常运行一台基本也能满足机组正常运行。

下列通过实验比较：

大空压机6月1日—6月22日连续运行，平均运行功率为159kW；小空压机在6月23日—7月29日连续，平均运行功率分别为92 kW。通过改造后，每年能节约厂用电大约50万Kwh。

2、内漏阀门及时更换治理。 对于燃机电厂来说，频繁启停对机组的高压疏水门最大考验，通过调研多家燃机电厂，即使进口高压阀门，经过一年的频繁操作内漏也很大，为此阀门治理成了燃机电厂节能降耗最大潜力，在阀门选材上要用优质材料，运行操作注意开关力度，同时运行监视上在这些高压阀门后安装测点，能够及时发现哪个阀门内漏，利用机组备用期间对阀门进行研磨维修。通过对这些阀门的系列治理，降低发电煤耗0.3g/Kwh.

3、循环水泵电机高低速改造。该厂每台机组各配备2台循泵，电机功率1300KW，额定转速595rpm，运行方式为1运1备，而冬季运行工况下，由于循环水温比较低，在一台泵的3/2流量都能保证凝汽器真空在96Kpa以上，为此该厂进行了循环水泵电机高低速改造，使得循泵在冬季和夏季工况下均能满足机组真空要求，改造后的循泵转速为497rpm，电机功率为750Kw，较改造前降低了550KW。

三、优化管理方式

1、 该厂发电部加强与电网沟通，争取每天电量，合理安排运行方式； 每天和燃气公司沟通争取最大限度的燃气量，虽然全年的利用小时数一定，但如果每天发电小时数由12小时争取到14小时，每年机组启停次数减少30次左右，而每少一次启停将带来30万利润，同时按照燃机长协规定启停一次折算20小时，而每小时的长协维修费用4500元。

2、 加强运行各岗位人员巡检质量，及时发现机组设备“跑冒滴漏”缺陷并及时处理，本着“小缺陷不过班，大缺陷不过天”的原则，从缺陷的细小源头杜绝。

3、 节约用电。对厂区照明安装光控模式，同时对于公寓办公楼提倡人走关灯，不定期进行抽查进行曝光。制定公寓、食堂用電制度，按量用电，经过1个月的治理，办公楼及员工公寓基本都能做到人走熄灯关电脑空调，每月节约上千度电。

结束语

浙江大唐绍兴江滨热电公司经过一年多的优化运行，发电厂用电率为1.46%，发电煤耗为218.55g/Kwh， 远低于集团公司年初下达的任务值。对于燃机电厂来说，节能降耗只有起点没有终点，该公司将会继续深入开展此项工作，用实际行动响应国家号召。

参考文献

[1] 宋兴刚，梁山伟.余热锅炉节能技术改造应用[J].价值工程， 2010，29（6）.

[2] 孙逊，李光辉，董凤仁.发电厂汽轮机及其辅机设备节能技术[J].中国高新技术企业，2012（17）：10-20.

[3]杜献伟 浅谈热电厂节能管理[J].电力技术经济，200416（4）： 52-53.

作者简介： 梁芒（1983.04-），男， 工程师 大学本科 研究方向：燃机电厂节能与运行