如何降低火力发电厂的用电率

申海文 赵建琦

摘 要 电能是各行各业生产的主要动力来源，在电能的生产过程中所使用的能源占我国总能源消耗绝大部分，目前是我国能源发展战略的关键时期，优化能源结构，提高能源的利用效率，最大限度的发挥火力发电厂的生产效率，对提高电能的生产的经济性具有十分重要的意义，本文通过从规划、设计、运行、管理等几个方面来谈论火力发电厂的节能。

关键词 火力发电厂；能源；节能

中图分类号：TM6文献标识码： A

火力发电厂用电消耗主要是在汽机系统的辅机或者锅炉上，辅助系统设备（如凝结水、循环水、制粉、风烟等）用电量占到了厂用电量的70%～75%。厂用电率是火力发电厂核心竞争力的重要指标，包括生产厂用电率和综合厂用电率。降低300 MW机组火力发电厂用电率，减少凝结水、循环水、风烟等辅机耗电量，深挖300 MW机组节电潜力，对于火力发电厂实现可持续性发展极为重要。

一、火力发电厂厂用电率的主要影响因素

1.运行调整水平

由于火力发电厂300MW机组采用的调节方式是节流调节，即便节流阀门的开度达到了一定值，仍然会有可能出现延时的情况。另外，300 MW机组负荷频繁变动，使得阀门和挡板之间的操作不断进行，阀门、挡板容易出现磨损，进而引起操作机构失灵，严重威胁到火力发电厂300 MW机组的安全运行。而那些无需调节流量的辅机由于无法实时调整和适应300 MW机组负荷变化，导致火力发电厂300 MW机组自动化程度较低，厂用电率增高，电能大量浪费。

2.辅机运行的调节方式

实际上可以通过降低火力发电厂300 MW机组的转速来减少所需流量，轴功率随着转速的降低而降低，就会大幅度降低原动机的功率，进而减小电磁转矩，达到节能减排的目的。

3.辅机运行时的效率

风机、泵之类的辅机在运行时由于动部分、静部分之间的间隙，以及管道、流体之间产生的阻力而大幅度降低辅机的运行效率，造成容积损失或者机械性能的损失，进而增大其耗电率。

二、300 MW机组火力发电厂降低耗电率的方法

1.从设备上改造，根本治理

火力发电厂可以在资金充裕的情况下，加大300 MW机组节能降耗投入力度，加强施工组织，缩短改造工期，一次风机、送风机、凝结水泵、增压风机等电耗大的设备可变频改造减少电耗；或可以改造循环泵电机，两台的可一台增容，一台保留。按季节、机组真空进行启动，还可以更换电机线圈、铁芯修整，降低冬季运行电流，节能效果显著。另外，300 MW机组在运行时间过久时，也很容易出现300 MW机组保温严密性和保温效果下降的问题，火力发电厂可以适时停机进行保温改造，减少合格蒸汽外漏，大大提高机组气耗利用率。此外，火力发电厂还可以对预热器出入口烟道进行无动力管道烟气采集系统改造，通过设备改造，从根本上提高热效率，节约能源。

2.节能的措施

2.1 合理规划提高系统的经济性

电力是各行各业生产、生活中不可以缺少的一部分，它与国民经济和人民生活关每户密切，只有保证电力的良好供应，才能为经济的平稳发展提供重要的能源保障。所以电力先行是非常重要的，电力建设首先要做的是规划和设计：

1）热电联产。

顾名思义，热电联产就是发出的电能供于人民的生产生活。而发电做完功的热能可分别用于工业生产中所用的蒸汽和供用于民用的采暖，这样的话就大大的节约了对了能源的消耗。热电联产集中供热可以有效地改善环境质量，是节约能源、改善环境质量的有效措施，完全符合国家的产业政策。再就热电联产中蒸汽的利率较高，因为不仅用发电而还可以供热，所以热电联产中热能的利用率最高可以达到85%左右。

2）扩大机组的容量。

我们知道一个物品的产量越大其成本就越低，电能的生产也是这样，单机容量越大所消耗的能源（煤，天燃气等）单位消耗就越小。也就是说。用比以前更少能源可以产生同样的电能。所以优先建设大容量机组的火力发电厂，让其在系统中承担基本负荷，这对减少能源的消耗，提高能源的利用率具有重大的意义。

2.2 经济设计合理分配的合理性

设计方案应该做到灵活性、安全性、可靠性和经济性等多方面考虑，从多种设计可研中选取最适合的，通过合理的设计减少对不必要的能源损耗，设计的成功与否，不应只满足当前，还应满足一定的扩容，以便于日后发展所需。

1）选用最适合的接线方案。

当选用适合的接线方案时，才能做合理利用资料，减小投资成本，提高火力发电厂的利用率，同时还可以降低自身的损耗，避免功率过多过少的损失，在投术合理的方案下再考虑经济因素，如电能损耗、原料消耗、工程投资、运行费、折旧费用等。例如，我单位现在这种3机5炉的情况再根据发电机机组的容量，采用单母线加分段的方式，比较适合。

2）减少不必要的投资。

按实际用途经济合理地选用各电压等级变压器的型式、容量和台数。这样不仅可以避免投资浪费而且还可以减少变压器过多变压而增加对电能的损耗。如我单位3台发电机组就应配置三台主变压器和一台备用变压器，因容量和安全运行方面考虑选用油式变压器，而各级厂用因容量和占地面的需求故选用占地面积较小的干式变压器。这样即保证了各级容量的需要很好的提高使用效率，又可以保证运行的安全稳定。

2.3 生产环节节能控制的必要性

不管其主要用途火电厂生产过程都可以分为；燃料的化学能在锅炉中转变为热能，热能在汽轮机里作功产生机械能然后再带动发电厂再产生电能。其实发电生产的过程 中如锅炉的燃料系统，汽机的汽水系统，电气的各种设备均存在着一定的能耗，如果通过有效的技术手段还是可以将各环节的能耗得到合理的控制避免消耗使其达到节能的目的。

1）提高锅炉的效率。

作为火力发电厂而言锅炉是全厂生产中最主要的设备之一，但同时也是生产消耗最大的设备其辅助设备也是最多的，如何将各各辅助设备的分配并使其相互协助达到最佳的工作效率才是减少其各环节损失提高燃烧效率最主要的控制手段。

2）提高汽轮机效率。

作为汽轮机效率的主要指标是汽耗率和热耗率，汽耗率是指汽轮机每千瓦时所消耗的蒸汽量。只有有效地降低汽耗指标才能达到生产效率最大化，这就需要我们从技术上和生产运行经验上对其加以改进，如改造汽封和汽封系统，改善机组的振动状况等，同时还应按时汽轮机定时定期进行检修，保证也设备的完好率才能提高运行的稳定性。

3.解决煤的问题

这是降低厂用电率的关键所在。来煤数量不增加、质量不提高，降低厂用电率就没有保证。加强燃煤管理，多方寻找煤源，努力增加煤场库存，提高燃煤的挥发分、发热量。加强设备消缺维护。提高设备健康水平，避免出现输煤系统故障降负荷消缺的现象，尤其针对低速磨煤机加大消缺力度，为提高负荷比创造条件。

4.认真落实设备降缺陷行动计划

加强设备可靠性管理，降低少发电量事件的发生，提高机组负荷率；加强汽动给水泵及系统维护，提高其运行可靠性，减少电泵运行时间；提高高压电机变频器的维护和消缺质量，使其在变频调节时经济可靠，减少凝泵耗用电量；积极消除除灰系统设备缺陷，保证捞渣机的正常运行；定期校核锅炉氧表的准确性，避免运行自动调节因错误信号造成风机和电除尘用电量的增加。同时，加强循环水系统、制粉系统、除灰系统、制浆系统的优化运行，有效降低循环水泵、磨煤机、空压机、浆液循环泵等转动设备的耗电量，避免造成厂用电浪费；优化机组启停方式，机组启停时尽量不开或少开电泵，并在确保机组安全的前提下，将具备停运条件的辅机及时停运，切实降低厂用电率。

结束语

到目前为止，火力发电厂还是我国电力系统中最重要的组成部分，为我的经济建设发挥着巨大的作用，但同时我国又是一个能源消耗大国，所以我们不仅要在规划、设计、运行、管理上下功夫，而且要敢于创新，积极的交流、采用并推广节能技术，才使能源在生产中发挥出最大的效率进一步的节约能源。

参考文献

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