降低某公司二期660MW燃煤机组厂用电率的措施

郭朋飞 林少剑

摘要：厂用电率是发电企业经济运行的主要经济指标之一。降低厂用电率的有益于降低企业运营成本，提高企业的经营效益。本文分析影响厂用电率的因素，并根据实际生产提出节能降耗措施，降低厂用电率。

关键词：厂用电率 经济指标 节能降耗

随着经营环境的变差，发电厂的利润逐年降低，而厂用电率是是发电企业经济运行的主要經济指标之一，因此如何降低厂用电率是越来越引起电力生产人员的重视。

1 机组概况

二期2×660MW燃煤机组汽轮机是由上海汽轮机有限公司和德国SIEMENS公司联合设计制造的超超临界、一次中间再热、单轴、四缸四排汽、双背压、反动凝汽式汽轮机。

锅炉为上海锅炉厂有限公司制造的超临界参数变压运行螺旋管圈直流炉，单炉膛、一次中间再热、采用四角切圆燃烧方式、平衡通风、固态排渣、全钢悬吊Π型结构、露天布置燃煤锅炉，型号为SG-2031/26.15-M623。

发电机型号为QFSN-660-2，其励磁型式为发电机出口带励磁变的全静态自并励磁系统。额定出力为660MW，额定容量733.3MVA，

2 厂用电率的计算

自并励型发电机组的厂用电率的计算方法[ 2]：

式中：Pnet为发电机净有功功率，MW；PG为发电机有功功率，MW；Pex为励磁变高压侧有功功率，MW；e为生产厂用电率，%；Pmt为主变高压侧有功功率，MW；Pat为高厂变高压侧有功功率，MW。

因机组的上网电量在每日报表中均得以体现且不为运行所控制，那么由公式就可以看出若是想要降低机组的厂用电率应设法降低高厂变高压侧有功功率，也就是降低厂用辅机的耗电量。当厂用辅机的耗电量降低，则厂用电率必然降低。

3 改进思路

电厂耗电量大的辅机主要是6kV电机，但因为某些原因的存在，不是所有的电机都进行了整改，比如六大风机以及磨煤机、循环水泵，我公司主要针对凝结水泵及低加疏水泵进行整改换型，对磨煤机启停时间进行优化，以及对抽真空系统进行改进。

4 降低厂用电率采取的措施

4.1 凝结水泵

二期每台机组配置两台工频凝结水泵，每台凝结水泵功率为2250kW，额定电流256A，正常为一台运行，一台备用，在机组负荷较低时，凝结水泵电流近200A，因凝结水压力及流量均偏高，使得除氧器上水调整门开度偏小，产生较大的节能损失，此外还会使得凝结水泵再循环调门频繁开启，造成电能浪费。

根据各运行参数，我公司将B凝结水泵进行变频改造，在低负荷工况下只要满足凝结水精处理对于凝结水压力的需求下，可将凝结水压力控制在2MPa，电流70A左右就可以满足对于凝结水流量的需求，同时凝结水泵再循环调门也不会开启。通过凝结水泵的变频改造后，单台凝结水泵每小时可以节省78kW·h左右，两台机每小时可节约1568kW·h，大大提高了机组运行的经济性，但是对比一期低负荷凝结水在流量相同下，压力仅为1.0MPa，电流43A，因此二期仍有很大的提升空间。

4.2 真空泵

电厂真空泵的主要作用是抽出凝汽器内不凝结的气体，这部分不凝结的气体如不及时抽出就会引起凝汽器的真空下降，而我厂真空泵为水环式离心泵，其抽吸能力主要取决于密封水温度，而密封水温度又取决于循环冷却水的温度与流量。而循环冷却水水源为海水，特别是在夏季工况下，海水温度较高，必然导致密封水温度偏高，大大降低了真空泵的工作效率。

因此我厂对真空泵系统进行改造，增加制冷装置，冷却密封水，通过数据采集应用，发现在投用制冷装置的情况下，可以使得凝汽器真空提高0.6kPa，根据运行经验，凝汽器平均真空每提高1.0 kPa，可降低煤耗3g/8kW·h则单侧真空提高0.6kPa，可降低煤耗0.9g/8kW·h，大大提高了机组运行的经济性。

此外，如果想要提高真空就需要加大凝汽器的循环水流量，这就必然需要增启循环水泵，但是循坏水泵为6kV电机，电流约300A左右，相对于增加制冷装置，厂用电量大大增加。

4.3 低加疏水泵

二期每台机组配置两台工频低加疏水泵，进口取自#6低加疏水，供至#5低加出口，每台低加疏水泵功率为280kW，额定电流33.6A，正常为一台运行，一台备用，在机组负荷较低时，低加疏水泵电流近30A，因低加疏水泵流量偏高，使得#6低加水位难以控制。

根据各运行参数，我公司将低加疏水泵进行变频改造，电流5A左右就可以既满足对于节能需求，同时水位得到很好控制，大大提高了机组运行的经济性。

4.4 磨煤机

我厂制粉系统为直吹式，制粉系统主要考虑的是制粉单耗，包括磨煤机、一次风机与给煤机的耗电量，而影响单耗的因素有很多，其中就包括给煤量，而给煤量的大小随负荷而变化，因此优化制粉单耗就是优化启停磨煤机的旋转备用时间与机组安全性。根据数据统计，经过优化启停时间后，制粉系统单耗可降低2kW.h/T，提高了机组的经济性。

4.5 闭冷泵

闭冷泵为6kV（电流为53.5A）工频泵，而为了控制母管压力其出口的母管压力调门开度较小，同时在冬季工况时，闭冷水的冷却水源为循环水，而循环水温度低，其各用户的冷却水调门开度均偏小，增大了系统的节流损失。

面对此种情况，我厂增加小的6kV工频闭冷泵（电流25A），不仅能够满足系统的要求，还可使得各用户的冷却水调门开度偏大，减小节流损失，提高的系统的经济性，降低了厂用电率。

5 结束语

我公司通过对设备的有效改进和运行工况的有效调整等一系列措施，在保证安全的前提下，有效地降低了该企业的厂用电率，极大地提高了企业的经济效益，为国家节能减排目标做出了应有的贡献，此外，仍有许多改进措施，比如引风机改为汽动引风机、循环水泵改为高低速泵以应对季节的不同、将部分氧化风机由6kV电机改为380V小电机以应对低负载的需求等等。

参考文献：

[ 1]浙江浙能乐清发电有限公司.集控运行规程[ Z]， 2019.

[ 2]赵满江，陈 仓，郝 玺.发电厂厂用电率的计算.热力发电[ J] ， 2012 .

[ 3]柯永省.超超临界机组真空泵制冷装置的应用及节能效果分析.装备应用与研究[ J]，2014.

（作者单位：浙江浙能乐清发电有限责任公司）

作者简介：

郭朋飞（1990- ），男，江苏徐州人，助理工程师，从事660MW燃煤火电机组的生产工作。

林少剑（1988- ），男，浙江温州人，助理工程师，从事660MW燃煤火电机组的生产工作。