关于大唐哈一热电厂影响煤耗指标因素的分析

任忠慧

火力发电是我国电力生产的一种主要方式，在火力发电厂中，生产运行的经济性能和生产技术管理水平的高低，都是由技术经济指标来体现的。火力发电厂的技术经济指标，分为综合指标和各专业专项指标，综合指标是各专业指标的集中体现，各专业指标是综合指标的分解细化。

煤耗是反映电厂能耗水平的核心指标之一，主要用于在燃用不同煤种的各个发电厂之间进行热经济性比较。大唐哈一热电厂自投产以来，一直将降煤耗指标管理工作，作为企业节能减排的重要工作内容。本文通过定性、定量分析，查找影响煤耗指标的的主要因素，为企业节能降耗管理和综合指标分析做好参考。

一、影响煤耗的主要因素指标

1.厂用电率对煤耗的影响（基本公式法）

设计发电煤耗率为==290.9184g/kwh

厂用电率为6.67%时，供电煤耗为bg==311.7095 g/kwh

厂用电率增加为7.67%时，供电煤耗为bg==315.0855 g/kwh， 供电煤耗增加3.376 g/kwh

2.锅炉效率对煤耗的影响（基本公式法）

当锅炉效率从93%降到92%时==294.0806g/kwh， 发电煤耗增加3.162 g/kwh

3.机组热效率对煤耗的影响（基本公式法）

机组热效率==45.858%

当机组热效率降低为44.858%时== 297.4037 g/kwh， 发电煤耗增加6.485g/kwh

4.热耗率对煤耗的影响（基本公式法）

发电煤耗率在其它条件不变时，热耗率与发电煤耗率成正比，因此当热耗率q =7850 kJ/（kwh）增加1%时发电煤耗率增加1%，即2.909 g/kwh

5.排烟温度对煤耗的影响（基本公式法）

排烟热损失=（3.54×1.35+0.44） ×=0.05219（Tpy-t0） %

其中考虑到炉膛后烟道的漏风（如空气预热器漏风等），排烟过量空气系数αpy=1.25+Δα=1.25+0.1=1.35。对排烟热损失排烟热损失q2求导得排烟热损失q2′=0.05219 %，即排烟温度Tpy与冷风温度t0之差每升高1℃，锅炉效率降低0.05219 %，发电煤耗增加0.165 g/kwh

6.主汽压力对煤耗的影响（热力学方法）

主汽压力变化时（当主汽温度不变、排汽压力不变），将引起汽轮机进汽量、理想比焓降和内效率的变化。当主汽压力降低时，蒸汽在锅炉内的平均吸热温度相应降低，机组的循环效率随之降低，而使热耗率相应增大。功率随压力降低而减少。

根据哈尔滨汽轮机厂有限公司提供的热力修正曲线，当主蒸汽压力15.7 MPa时，热耗修正系数为0.005，当主蒸汽压力16.7 MPa时，热耗修正系数为0，设主蒸汽压力为x，热耗修正系数为y，则， y=-0.0735+0.005 x，对y求导， y′=0.005，即主蒸汽压力每降低1MPa，热耗增加0.50%，煤耗增加1.455 g/kwh.因此必须严格控制过热蒸汽压力在一定的范围内，波动范围应在±0.2MPa。

若应用基本公式，按照铭牌TRL工况计算，额定参数下标准发电煤耗率为309.89 g/kwh.若主蒸汽压力降低到15.67 MPa时，焓值为3404.47 kJ/kg，循环吸热量Q0=hms-hfw+αrhqrh=3407.47-1206.5+0.82821×513.4=2626.17 kJ/kg， 热耗率q=d Q0=3.2×2626.17=8403.744kJ/kwh，煤耗==311.436g/kwh， 煤耗率增加Δb=311.436-309.89=1.546 g/kwh。

7.主汽温度对煤耗的影响（热力学方法）

根据哈尔滨汽轮机厂有限公司提供的热力修正曲线，当主蒸汽温度527℃时，热耗修正系数为0.004，当主蒸汽温度537℃时，热耗修正系数为0，设主蒸汽温度为x，热耗修正系数为y，则， y=2.112-0.004 x，对y求导， y′=-0.004，即主蒸汽温度每降低1℃，热耗增加0.04%，煤耗增加0.116 g/kwh.因此必须严格控制过热蒸汽温度在一定的范围内，波动范围应在±5℃。

若应用基本公式，按照铭牌TRL工况计算，额定参数下标准发电煤耗率为309.89 g/kwh.若主蒸汽温度降低5℃时，焓值为3381.9 kJ/kg，循环吸热量Q0=hms-hfw+αrhqrh=3381.9-1206.5+0.82821×513.4=2600.603 kJ/kg， 热耗率q=d Q0=3.2×2600.603=8321.930kJ/kwh，但此时锅炉效率降低或者管道效率下降引起汽温降低，这里认为管道效率下降到98.5%，煤耗率==311.555g/kw.h， 煤耗率增加Δb=311.555-309.89=1.665 g/kw.h。因此主汽温度平均降低1℃时， 煤耗率增加0.333 g/kwh.

8.排汽压力（真空度）对煤耗的影响（热力学方法）

当主蒸汽和再热蒸汽参数不变时，汽轮机进汽量和蒸汽在锅炉中的吸热量均不变，当排汽压力升高时，将会引起机组功率减少，热耗率增大。

根据哈尔滨汽轮机厂有限公司提供的热力修正曲线，当排汽压力12KPa时，热耗修正系数为0.082，当排汽压力4.9KPa时，热耗修正系数为0，设排汽压力为x，热耗修正系数为y，则， y=-0.0566+0.0115 x，对y求导， y′=0.0115，即排汽压力每升高1KPa（真空度约降低1%），热耗增加1.15%，煤耗增加3.360 g/kwh.因此应使汽轮机保持在最有利的真空下工作，一般要求闭式循环机组真空度平均值应不低于92%。最有利真空是指由于凝汽器真空的提高，使汽轮机功率的增加与循环水泵多耗的电量之差为最大时的真空。最有利真空要通过试验的方法来确定。

9.凝汽器端差对煤耗的影响（试验法）

凝汽器端差主要反应凝汽器的传热效率，在其它参数不变的情况下，凝汽器传热端差增大，则凝汽器排汽压力升高、真空下降。凝汽器端差正常3～5℃，端差每增加1℃，热耗增加0.4%，煤耗增加1.164 g/kwh.

10.机组负荷对煤耗的影响。

10.1降低25%THA负荷时对煤耗的影响（基本公式法）

当机组负荷降低25%THA负荷时采用定压运行，使用设计煤种，根据哈尔滨锅炉厂有限公司提供的热力数据，热耗率为7987.9 kJ/kwh，锅炉效率为93.54%，管道效率按99%计算，此时发电煤耗率为 ==294.3200g/kwh

发电煤耗率增加Δb=294.3200-290.9184=3.402 g/kwh

10.2机组负荷降低50%THA负荷时对煤耗的影响（基本公式法）

当机组负荷降低50%THA负荷时采用滑压运行，使用设计煤种，根据哈尔滨锅炉厂有限公司提供的热力数据，热耗率为8345.6 kJ/kwh，锅炉效率为94.19%，管道效率按99%计算，此时发电煤耗率为==305.3774g/kwh

发电煤耗率增加Δb=305.3774-290.9184=14.459 g/kwh

10.3机组负荷降低60%THA负荷时对煤耗的影响（基本公式法）

当机组负荷降低60%THA负荷时采用滑压运行，使用设计煤种，根据哈尔滨锅炉厂有限公司提供的热力数据，热耗率为8637.0 kJ/kwh，锅炉效率为94.64%，管道效率按99%计算，此时发电煤耗率为 ==314.5377g/kwh

发电煤耗率增加Δb=314.5377-290.9184=23.619 g/kwh

二、评价结论：

通过以上定性、定量分析煤耗的影响因素，总结降低发电煤耗的主要措施如下：

1.加强煤炭管理。

2.加强节油管理。

3.加强热力试验管理。

4.加强与电网调度部门的联系。

5.做好运行优化调整。

6.做好机组正常运行过程中的设备维护。□

（编辑/穆杨）