超临界燃煤机组降低厂用电率的途径探讨

曹永齐CAO Yong-qi

（平顶山姚孟第二发电有限公司，平顶山 467031）

（Pingdingshan Yaomeng No.2 Power Generation Co.，Ltd.，Pingdingshan 467031，China）

1 机组概况

姚孟发电有限公司2×600MW 超临界燃煤发电机组分别于2007 年12 月、2008 年4 月相继投运。我公司2×600MW 超临界机组锅炉为是DG1900/25.4-Ⅱ1 型国产复合变压运行超临界本生直流炉，本锅炉为单炉膛、一次中间再热、平衡通风、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构，露天Π 型布置燃煤锅炉。制粉系统配6 台HP983 型中速碗式磨煤机。汽轮机为CLN600-24.2/566/566 型超临界一次中间再热单轴三缸四排汽凝汽式汽轮机。发电机采用QFSN-600-2YHG 型三相交流隐极式同步汽轮发电机。机组控制系统机组DCS 由上海福克斯波罗有限公司提供的分散控制系统（DCS），汽轮机调节系统采用了ABB 北京贝利控制有限公司的Symphony 系统。

2 采取的降低厂用率的途径

2.1 燃烧优化调整，降低风烟系统电耗，降低厂用率

2.1.1 运行氧量调整和二次风配比调整试验 #5、6 锅炉采用低NOx燃烧方式，燃尽风量过大，由于初期燃烧阶段因缺氧使得烟气中一氧化碳超标，严重影响锅炉运行效率，而且使风烟系统电耗增加。针对此问题，通过变氧量试验将二次风进行科学配比，以避免CO 生成，从而控制运行氧量，保证煤料充分燃烧，进而控制风机电耗。表1 为试验数据。

表1 5 号锅炉运行氧量优化的试验结果

2.1.2 一次风量调整、优化 针对磨煤机的一次风量偏大的情况，通过试验尝试降低风煤比来控制一次风机电耗，以改善锅炉运行状态，达到降低厂电的目的。

2.2 寻求各种负荷、循环水温度条件下的循环水泵最优运行方式 通过试验实测与凝汽器变工况计算相结合的方法来确定不同循环水流量、循环水进水温度及机组负荷条件下，并且在凝汽器排汽压力在允许范围内的最佳循环水泵运行方式。

实现实施后，循环水泵单耗由2009 年的年综全0.83%降至2010 年的0.64%，节电效果明显。

2.3 运用电机高压变频变速技术，降低厂用电率 对凝结水泵实行变频改造，实现除氧器调阀全开运行，减少凝结水系统的阀门节流损失，成功将凝泵单耗下降了0.13%。

2.4 吸风机增压风机联合运行方式优化 通过对引风机、增压风机联合优化试验，得出最优的运行方式，同时考虑到静压过大可能造成脱硫旁路挡板漏流增大，结合运行实际操作确认最节能的运行方式。

2.5 脱硫运行方式调整 在充分探讨循环浆泵运行的安全性和可行性后，根据锅炉负荷、硫分、以PH 值的变化情况，成功实现循环泵的间隙运行。

GGH 的差压在线监视的实现，并根据GGH 差压实现在线冲洗，保证GGH 的差压在合理的范围之内，即保证了GGH 的换热效果，同时也保证了脱硫系统电耗的稳定，月可节电30 余万度。

2.6 机组启停方式的优化 机组启停期间不运行电泵，利用邻炉供汽、汽泵上水，减少运行操作同时降低厂用率。

实现单系列风机启动；机组在120MW 负荷之前保持单系列风机运行，之后并入送风机；负荷200MW 时再并入吸风机，单系列风机启动不仅仅解决了风机启动初期动调开度过小易失速的问题，还成功的降低了厂用电率。

2.7 磨煤机运行方式优化

2.7.1 正常运行中300MW 时维持四台磨运行，加负荷至450MW 以上再投入第五台磨煤机运行；同时减负荷，当机组负荷低于480MW 停运一台磨煤机，保持四台磨煤；非特殊工况，不运行6 台磨煤机；这样运行方式不仅使各台磨煤机均处于高效的运行工况，而且使运行负荷的调整更加灵活。

2.7.2 当四套制粉系统同步运行时，尽量保持下四层制粉系统运行。这样能保证锅炉火焰的集燃烧，使煤粉充分燃烧。

2.8 积极开展经济调度 统筹安排全厂机组的负荷，在力争各机组高负荷的同时，优先保证600MW 机组在在最经济负荷区段运行。

2.9 根据变化及时停运辅机 ①冬季及时调整各冷却器的用水量，减少开式泵的运行台数。②根据汽机真空的变化情况，及时调整真空泵的运行情况。③根据锅炉负荷、煤质变化情况，在低负荷段停运电除尘一个电场。

2.10 强化厂用电管理，提升机组的自动控制水平 每月将主要辅机厂用电指示进行总结、分解，努力推进系统运行参数压红线运行，降低系统电耗。同时强化运行人员的技术培训，对机组的安全性和经济性调整的主动性，提高系统故障应变能力，从而不断提升机组的自动控制水平。

2.11 生产照明系统的优化 通过对全厂照明系统的优化，在保证机组照明需求的前提下，减少照明数量，达到节约用电的目的。

3 措施实施前后厂用电率的对比情况

表2 姚电2011 年、2012 年主要辅机电耗对比表

4 结论

通过采取以上多途径的节能手段，2012 年中电投系统对标中姚电#6 机组厂用电率4.34%，为同类机组标杆水平，同时2012 年相比2009 年厂用电率降低了0.47%。

姚电公司厂用电率的降低是日常工作中的不断积累，和大量热力实验为指导为前提的；同时运行单位、设备管理部门不断的努力，提升机组、设备健康水平为基础的；通过进一年多的实践，我们看到发电厂节能降耗的前景仍然十分广阔，但必须秉承“走出去”的原则，积极引进国内外先进技术，同时依托同类大中专院校强化技术创新，实现节能降耗目标。

[1]中国动力工程学会.火力发电设备技术手册（第四卷）.火电站系统与辅机[M].北京：机械工业出版社,1998.

[2]杨诗成，王喜魁.泵与风机(第二版)[M].北京：中国电力出版社，2004.

[3]孙天鹏,徐有宁.超临界燃煤机组技术经济性优势及环保效应分析[J].沈阳工程学院学报(自然科学版),2005(Z1).