浅谈降低大型火力发电机组厂用电率措施

郑博林

摘 要：由于受到能源危机的影响和新能源发电企业对火力发电企业的冲击，煤电价格变化也都发生着巨大的变化。因此，近些年来不少火力发电企业均出现了亏损的现象。为应对此现象，对火力发电企业节能降耗措施进行分析和研究。本文以火力发电厂作介绍，对其在发电过程中如何节约厂用电率进行了分析。

关键词：火力发电；厂用电率；节电；经济

1 概述

厂用电率是衡量火力发电机组经济性能的重要指标之一，同类型机组的厂用电率指标均存在不同，将直观真实地反映火力发电企业的生产运营管理水平，各火力发电企业也是把降低厂用电率作为强化生产管理、提高企业效益的一项重要任务和目标。

能够达到最佳的厂用电率是火力发电机组的巨大考验，火力发电机级需要从规划设计、基建安装、机组调试、生产运营、检修维护、技术改造等各个阶段的不断完善才可以实现。

近年来，根据环保需要，火力发电机组投入大量的改造工作，加装脱硝、脱硫、除尘等系统，给辅机运行带来新的不平衡。煤炭市场价格不断变化，严重偏离了火力发电机组的设计煤种，给锅炉的安全经济运行带来了新的困难。火力发电机组降低厂用电率，需要根据机组的实际情况，优化运行方式，调整技术措施，完善设备检修维护管理手段，运用现今的科技创新技术实施节能改造。

2 降低厂用电率的有效措施

2.1 机组启停阶段节电

2.1.1 无电泵启动。在启动机组时将不使用电动给水泵，采用汽泵前置泵上水。采用启动汽动给水泵提前冲转，减少启机过程中汽泵启动时间，实现及早停运油系统和切换厂用电系统。

2.1.2 严格停机阶段设备停止工作，规范主要设备停运时间间隔，包括：电动给水泵、循环水泵、凝结水泵、真空泵、电除尘器、吸收塔循环泵、闭式水泵等，以及公用系统隔离和电气设备倒换。

2.2 降低机组热损失

（1）化学不完全燃烧热损失。排烟系统中未完全燃烧的可燃气体所带走的热量，生产中主要监测炉膛出口一氧化碳浓度。其主要影响因素有：燃料的挥发份、炉膛过量空气系数、燃烧器设计、炉膛温度以及炉内空气动力工况等。

（2）机械不完全燃烧热损失。包括飞灰、落灰、灰渣、溢流灰和冷灰中未燃尽的可燃物所造成的热损失，根据化学化验数据对锅炉送风量进行调整。其主要影响因素有：燃料性质、燃烧器设计、炉膛温度、炉膛设计和炉膛过热空气系数。

（3）散热损失。在鍋炉本体及其范围内的烟风道、汽水管道的表面温度均高于周围环境温度，部分热量将通过锅炉表面扩散到大气中去。散热损失量与锅炉外表面积大小、外表面温度、地理环境条件、锅炉容量及锅炉热负荷量关。

（4）锅炉排烟热损失。影响排烟热损失的主要因素是排烟温度及烟气量的多少，排烟温度比环境温度越高，排烟量越大，排烟热损失越大。当锅炉负荷变化时相应的调整锅炉风量，锅炉的安全运行要保持适当的过量空气系数，过量空气系数过大，将使炉膛出口温度升高，烟气量增加，造成排烟损失增加从而导致锅炉效率下降。

（5）汽轮机排汽热损失。发电机组做功后的蒸汽需要冷凝成水，然后通过给水泵升压重新回到锅炉吸热。目前的冷却方式普遍采用的方法是水冷或空冷，将冷凝热排入大气。由于冷凝热属于低品位热源难以利用，除低真空的背压机组外，极少回收。

（6）锅炉排烟热损失和汽轮机排汽热损失是热损失占比量最大的两项损失。

2.3 制粉系统运行优化

（1）确定磨煤机在不同负荷下的运行方式。根据磨煤机特性及煤质，尽量保证单台磨煤机最大出力运行，减少磨煤机运行台数和启停次数。

（2）提高磨煤机进、出口一次风温度。注意检查各风门的严密性，在磨煤机检修后应保证冷、热风门关闭严密。运行中尽量保证各台磨煤机入口冷、热风门在较大开度，减少冷、热风门节流损失。

（3）合理控制一次风压，降低一次风量。

2.4 降低风烟系统电耗

锅炉风烟系统主要包括一次风机、引风机、送风机及增压风机等，风烟系统消耗的总能量即系统中各风机消耗的能量总和。降低锅炉风机电耗的主要途径有两个：

（1）在保证锅炉燃烧需要的前提下，尽可能降低风烟系统运行的系统阻力和风量；

（2）选择与风烟系统相匹配的风机及其调节装置，提高风机的实际运行效率。

2.5 脱硫系统节电

（1）优化吸收塔循环泵运行，对吸收塔循环泵进行变频改造，在部分负荷情况下减少浆液循环量。

（2）加强GGH吹灰管理，建立机组负荷与GGH压差的对比曲线，应及时发现异常并处理。

2.6 循环水系统节电

（1）建立循环水温度、排汽压力与循环泵台数对应曲线，应通过试验明确并严格执行。

（2）加强循环水系统滤网和胶球管理工作。胶球清洗系统重点应监视收球率，应尽量选择循环水流量较大的时段时投入胶球清洗系统。采用定期投入二次滤网与压差管理相结合，及时排污和清污。

（3）开式水系统运行方式优化。根据现场实际情况，尽可能减小开式水系统运行压力。

2.7 除灰除尘系统节电

2.7.1 电除尘设备治理。如保持合适的阴极线脏污、振打装置缺陷、治理极板弯曲变形、极板间距等。

2.7.2 改造电除尘器高频电源。采用高频电源改造通常在电除尘器的一、二电场，将大幅增强烟尘的电荷量，减少电场内无效的空气电离所消耗的能量，既减少能耗，又提高除尘效率。

2.7.3 输灰系统运行方式优化。根据输送系统的运行情况和机组负荷来设定输灰时间、间隔，减小负压系统能耗。

3 结语

随着大型火力发电机组投产日益增多，降低厂用电率的问题是一件迫在眉捷的目标和任务，对整个发电机组的经济运行有着非常重要的意义，对于火力发电企业的技术人员来说，通过不断的维护、改造、优化设备的运行方式来降低厂用电率，尽可能将节能降耗工作从根本上进行解决。

参考文献

[1]翟德双.降低燃煤电厂厂用电率技术分析[J].中国电力，2015，48（3）：9-12.

[2]郑福国，张雄.浅析降低大型火力发电机组厂用电率的措施[J].电力设备，2005，6（3）：68-70.

（作者单位：深能库尔勒发电有限公司）