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節能啟停評價在火電廠節能降耗中的應用

文檔作者：王濱文檔來源：華電濰坊發電有限公司		點擊數：	更新時間： 2022年02月25日
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第37卷第12期
2015年12月
華電技術
Huadian Technology
Vo1．37 No．12
Dec．2015
節能啟停評價在火電廠節能降耗中的應用
王濱
(華電濰坊發電有限公司，山東濰坊261204)
摘要：機組啟停是燃煤發電機組生產過程中能耗較高的特殊階段，為最大限度降低機組啟停過程中的能源消耗，某公
司摸索出了一套通過機組啟停節能評價提高機組能耗管理水平的方法。對機組啟停全過程涉及的管理措施、技術措施
和用時等做出了詳細的要求與規定，使機組啟停過程的節能效果在定性分析的基礎上有了定量的評價，大幅降低了啟停
過程中的各種能源消耗。
關鍵詞：燃煤發電機組；節能啟停評價；能源消耗
中圖分類號：TM 621 文獻標志碼：B 文章編號：1674—1951(2015 J12—0059—02
O 引言 2 節能啟停評價的主要思路
國辦發[2014]31號《煤電節能減排升級與改造
行動計劃》要求：到2020年，現役燃煤發電機組改造
后平均供電煤耗低于310g／(kW ·h)，其中現役600
MW及以上機組(除空冷機組外)改造后平均供電
煤耗低于300 g／(kW ·h)。某公司現有4臺機組
(一期2×330 MW，二期2×670 MW)，2014年供電
煤耗完成值分別為313．04，305．29 g／(kW ·h)，與
《煤電節能減排升級與改造行動計劃》的要求還有
不小的差距，節能降耗任務艱巨。
燃煤發電機組啟停過程消耗高、產出低，各種能
源消耗量巨大。據統計，600 MW等級機組1次冷態
啟動要消耗燃油50～100 t、燃煤800—1 000 t、除鹽
水2000～3 000 t、廠用電200～300 MW ·h，啟動1
次對機組供電煤耗的影響為l0—15 (kW ·h)。
目前機組啟停考慮更多的是安全性，對啟停過程中
的節能管理重視不夠。如何在保證機組安全啟停的
前提下，盡可能縮短機組啟停時間，減少啟停過程中
各種能源的消耗量，對降低機組能耗有著重要意義。
1 節能啟停評價的內涵
在保證機組安全、環保啟停的前提下，對機組啟
停過程中的各個階段進行統籌安排，合理搭接各個
進程和環節，優先采用微油點火、爐底加熱、鄰爐輸
粉、電機變頻等既有節能裝置，并制訂意外情況的應
急措施；每次啟停后應及時進行對比、總結和評分，
根據得分進行獎懲。通過管理思路創新和技術創
新，有效縮短機組啟停的時間，大幅降低各種能源的
消耗，實現機組效能的有效提升。
收稿日期：2015—08—17；修回日期：2015—11—16
通過優化運行各專業(崗位)之問的啟停邏輯
關系，統籌安排、協調控制系統和設備的投停時機和
進程，有效縮短無效運行時間和等待時間。在保證
安全和環保的前提下，優先使用既有節能裝置，可以
在不增加設備投入的情況下，顯著降低啟動油耗、電
耗和水耗。
(1)繪制機組不同狀態下的節能啟停時序網絡
圖，明確各環節的重點操作內容和人員要求，指導運
行人員操作。
(2)結合機組節能啟停網絡圖及過程能耗標
準，制訂機組節能啟停評價體系，并做好機組啟停機
臺帳；每次啟停后應及時進行橫向、縱向對比，總結
及評分，并不斷完善、優化節能啟停的操作流程。
(3)合理安排輔助廠用蒸汽運行方式，制訂旁
路系統不能正常投運、給煤機斷煤等意外情況的應
急措施。
3 主要技術方案
針對不同機組以及機組啟停的不同狀態和階
段，結合節能啟停時序網絡圖和實際狀況，制訂機組
節能啟停評價評分表，對以下各階段的操作進行指
導和評分：包括啟動前的準備、鍋爐點火、汽輪機沖
轉、并網及帶負荷、停運準備、停運及停運后的工作。
(1)啟動前準備，以減少設備空轉和無效運行
時間為重點，著重做好各階段工作的合理搭接。多
臺并列運行的輔助設備，應優先啟動效率高、能耗低
的設備，變頻設備應優先啟動。凝汽器建立真空、鍋
爐點火、汽缸暖缸等操作應安排緊湊。直流鍋爐冷
態循環清洗時宜加大再循環流量，控制外排量，合格
水質應及時回收。應在汽包“過水”15 min后及時
· 60· 華電技術 第37卷
投入爐底加熱系統，有鄰爐輸粉機的鍋爐，啟動前宜
提前安排鄰爐的一套制粉系統儲備接近設計煤種的
煤，并通過該系統連續向待啟動鍋爐的粉倉輸粉，以
提前滿足投粉條件。
(2)鍋爐點火階段，以減少燃油消耗為核心，嚴
控機組燃油量、燃煤量。鍋爐點火時，在保證燃燒穩
定的情況下，宜控制風煙系統在出力下限運行，避免
通風量過大而導致爐膛溫度降低。點火初期宜少投
煤粉燃燒器并定期切換，而后應適當提高燃燒區的
煤粉濃度、氧量、溫度，以保證燃燒穩定。在保證安
全的前提下，汽輪機應采用機械部件損耗和燃料損
耗等總損耗最小的啟動方式 。
(3)汽輪機沖轉，以控制機組振動為導向，重點
做好汽輪機暖機工作，達到暖機時間短且效果好的
目的。沖轉參數應根據高、中壓缸第1級金屬壁溫
水平來確定。暖機時宜盡量增大汽輪機的進汽量，
以改善汽缸的暖機條件 J。應根據高中壓缸溫升
速度及時調整旁路開度。具有汽輪機法蘭及螺栓加
熱裝置的，汽輪機沖轉后應及時投入并盡量增大加
熱量。發電機變壓器組恢復熱備用操作應在汽輪機
中速暖機過程中完成。
(4)發電機并網及帶負荷，以參數控制為載體，
嚴控機組升負荷速率。低負荷暖機期間，不宜增開
制粉系統，應維持發電機并網前的輔機運行方式，以
防主蒸汽溫度大幅升高而導致汽輪機差脹等參數超
限，造成機組啟動過程延長。機組升負荷過程中，應
嚴格控制升溫速率、升壓速率及帶負荷速率，條件允
許時宜壓上限控制，并按規程規定及時退出旁路系
統 一 。
(5)停運前的準備，以設備試驗為重點，確保機
組停運時設備運行正常。停機前運行人員應熟練掌
握磨煤機斷煤、輔汽系統汽源切換時閥門卡澀、助燃
油槍故障等異常情況下的應急措施。機組停運前應
試投油槍，確保油槍備用良好。制粉系統停機前8
h，對下層燃燒器對應粉倉進行換粉操作，確保燒空
粉倉過程中給粉機運行正常。
(6)停運操作，以減少工質和熱量損失為目標，
重點做好停運環節的統籌安排。機組負荷降至
50％額定負荷時，應及時停運部分并列運行的設備。
機組滑停過程中，有微油點火的應采用微油點火方
式助燃，并保留微油點火對應層制粉系統直至鍋爐
熄火。機組滑停過程中，應及時按規定開啟各疏水、
放水門，以減少工質、熱量損失 J。
(7)停運后的工作，以保護設備和降低消耗為
目的，著重做好相關設備的及時停運。機組解列后，
相關變壓器冷卻風扇、油泵等應及時停運。鍋爐熄
火后，空氣預熱器及火檢冷卻風機溫度達規程要求
時及時停運。滿足條件后應及時停運循環水系統。
機組停運時，已具備停運條件的設備應及時停運；需
通過調整運行方式方具備停運條件的，應及時調整
運行方式并停運；不需連續運行的，宜先停運，需要
時再短時啟動。
4 管理措施
依據節能啟停評分表的各個細目，對整個啟停
過程中的相關操作進行評價打分，啟停過程中出現
設備缺陷或異常情況，按照100元／分的標準考核責
任部門。扣除異常因素后，機組啟停評價得分超過
或低于80分的部分，按照100 分的標準獎懲運
行部門。
5 實施后的效果
(1)優化了機組啟停過程。通過各環節的合
理、有效搭接，大大縮短了機組啟停時間，減少了不
必要的等待時間，為機組早并網和及早開展檢修工
作創造了條件。以600 MW 機組為例，可縮短啟動
時間1．5 h，早并網發電1．5 h，以平均負荷為75％額
定負荷計算，上網電量增加750MW ·h，以上網電價
0．42 (kW ·h)計算，收益為31．5萬元。
(2)節約了機組啟停成本。600 MW 機組冷態啟
動1次消耗各種燃油、燃煤、水、汽的費用為50萬元
左右，通過節能啟停評價，每次可節約費用10萬元
左右。
(3)提高了設備的健康水平。由于嚴格控制設
備參數，不僅減少了各種“過度”的消耗，也極大降
低了主、輔設備的熱沖擊，提高了設備使用壽命。
(4)改善了環保指標。由于啟停時間平均縮短
1．5～2．0 h，環保指標更容易控制，減少了SO ，NO
等的排放量。
(5)優化了指標控制質量。由于進行了嚴格的
過程控制，爐膛壓力、主／再熱蒸汽溫度等參數控制
在較好的范圍內，避免了由于操作次序不合理造成
的參數波動，實現了主要參數的平穩控制。
(6)經濟效益顯著。每次機組啟動總收益為
41．5萬元(600 MW 機組)，其中還未包括設備健康
水平提高的隱性收益。按每臺機組年啟停2次計
算，每臺機組年度效益可達83萬元。
6 結束語
開展機組啟停節能評價工作，是將燃煤發電機
組節能降耗工作向機組啟停階段的延伸，在常規運
行優化和節能技術改造之外，擴大(下轉第63頁)

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