深入開展經濟活動分析 提高燃氣電廠運行經濟性

摘 要:經濟活動分析，就是通過查找影響企業經濟指標的各種因素，有的放矢的采取各項措施，從而達到提高公司經濟效益的目標。隨著電力市場改革的深入，各發電企業已經成為自負盈虧的經濟實體，在復雜多變的市場環境里，如何有效地控制發電成本、實現企業效益最大化是企業永恒不變的主題。實踐表明，深入開展經濟活動分析，不斷優化各項技術經濟指標，是改善經營效果，提高電廠運行經濟性的有效手段。

關鍵詞:燃氣電廠;經濟性;經濟活動分析

一、燃氣-蒸汽聯合循環機組簡介

重型燃機制造技術被譽為機械制造工業皇冠上的明珠，歷來被世界上幾大跨國公司壟斷，在歐美發達國家的發電裝機比例構成中，燃機可占據30%以上的市場空間。中國從2000年以后開始起步，國家發改委采用以“市場換技術”的方式，分批對燃機電廠建設項目開展了本地化捆綁招標。通過招標鄭州燃氣電廠引進德國西門子公司生產的2臺390MW燃氣-蒸汽聯合循環機組，于2007年4月完成建設并投產發電。雖然燃氣-蒸汽聯合循環機組具有熱效率高、調峰能力強、綠色環保、節能減排等優點，但由于燃料的特殊性和進口技術的壟斷，自項目投產之日起，就面臨著發電成本的居高不下以及氣量和電量協調難度大等問題，加之電網中燃機多為近兩年新投產的發電機組，不同調度運行方式、環境工況和燃料供應對機組運行的影響相差較大，因此必須摸索出一套適合自身生產發電特點統計指標體系，并在實際工作中深入開展經濟活動分析，以提高燃機運行的經濟性。

二、建立符合燃機特點的經濟活動分析指標體系

指標表示企業在計劃期內生產經營活動所要達到的目標和水平的數值。對于發電企業而言，按照不同的研究目的、不同的角度可進行不同的指標分類，燃氣電廠的指標分類方法與常規發電廠基本一致，其特殊性主要體現在兩個方面:

(一)由于機組設備和發電燃料不同，需要補充建立新的指標

燃料來源為“西氣東輸”天然氣，統計調查過程中，應注重氣質分析結果和氣量交接的收集匯總，在統計指標體系內增加氣耗指標。另外，由于現場沒有燃料存儲系統，如何衡量營銷爭取氣量是否得以有效利用和氣電協調程度，在統計指標體系內增加批復氣量使用率指標。

(二)由于工藝流程和運行方式不同，原有常規電廠指標需調整計算分析方法

第一、鍋爐的效率。燃氣-蒸汽聯合循環電廠的鍋爐是利用燃氣輪機的排煙余熱來產生蒸汽供汽輪機做功發電，其自身無燃燒系統、制粉系統和除灰系統，余熱鍋爐的效率主要由受熱面的傳熱效率、排煙熱損失和爐體的散熱損失影響。鍋爐效率即為鍋爐產生蒸汽所吸收的總熱量占進入鍋爐的煙氣總熱量的百分比。

第二、供電煤耗。燃氣-蒸汽聯合循環電廠的供電煤耗由氣耗和天然氣發熱量折算而來，其主要受到運行負荷率、機組啟停的頻繁程度和聯合循環投入率的影響，數值波動較大。第三，機組負荷率。該指標是機組平均負荷和最高負荷的比值，通常在計算平均負荷的時候按照計劃期的日歷小時考慮，但是燃機啟停次數多、備用時間長，應該采用機組發電小時計算，才能真正反映出生產運行期間的設備帶負荷的基本情況。

三、運用經濟活動分析方法提高機組運行經濟性

在燃氣電廠的生產經營管理中，對經濟性運行起決定性作用的因素是運行方式，而具體到指標體系中，直接體現其經濟性運行的指標主要是氣耗、廠用電率、水耗等指標。統計分析這些實際發生的信息數據，運用科學的分析方法找出其內在的必然聯系，將為公司科學決策和強化管理提供有效的技術支持。

(一)優化機組運行方式，降低燃料消耗

通過對典型工況下天然氣流量的變化測算出發電氣耗，并且多次進行校核后統計出機組在220MW聯合循環運行期間氣耗約為0.2022方/KWh，在250MW負荷下運行氣耗約為0.196方/KWh，機組負荷越高氣耗越低，機組在380MW滿負荷運行時氣耗可以達到0.1816。以100萬立方米氣量為標準測算，機組滿負荷運行和250MW負荷運行期間比220MW運行期間多發電約56.7萬KWh和15.8萬KWh，由于受到電網調峰因素的影響，燃氣機組也不可能一直采用滿負荷連續運行，因此力爭保持機組在250MW以上運行。另外，對機組的啟停運行、連續運行下日電量和耗氣量進行對比分析，測算出機組冷態啟動需暖機8小時左右，期間負荷150MW，燃氣流量每小時4.45萬立方米，氣耗高達0.2999方/KWh，溫態啟動及100分鐘的單循環時間，期間氣耗與暖機氣耗接近。再者依據現有主要生產成本價格以及其它相關費用測算出機組盈虧平衡的單次啟動最低運行氣量不能低于40萬立方米。

通過經濟分析，在實際工作中制定出降低機組運行發電氣耗的幾個措施:一是首先氣量不能低于40萬立方米，一旦供氣量低于這個數值，每次啟動并網發電的收入都無法彌補成本支出;二是提高機組的負荷率，除了電網特殊調峰要求必須降低到220MW運行外，峰段力保機組滿出力，其它時段負荷力爭維持在250MW運行;三是爭取機組的連續運行時間，由于燃氣機組啟動和停機過程中都存在有將近100分鐘的單循環時間，單循環期間機組的氣耗接近0.3方/KWh，氣耗遠高于聯合循環220MW時的0.2022方/KWh，因此在供氣量達到120萬立方米的時候，根據電網負荷情況盡可能的爭取單機連續運行方式。

(二)調整循環水泵運行方式，提高機組效率

在機組運行期間，單臺循環水泵運行，聯鎖投入與兩臺循環水泵運行兩種運行方式均能保證機組安全運行。從經濟性來講，循環水泵作為電廠的主要輔機，其耗電量是廠用電構成的一大部分，但是從機組整體經濟性考慮，兩臺循環水泵運行與單臺循環水泵運行相比，增加了循環水量，降低了循環水溫升，使凝汽器真空得以好轉，提高了汽機負荷。根據技術規范，一臺循環水泵在夏季工況下的額定功率為0.745MW，只要汽機因啟動循環水泵得以提高的負荷大于0.745MW，即可認為運行的經濟性得以提高;在機組滿負荷運行時，還能同時增加機組的發電量。究竟在什么樣的情況下開啟兩臺水泵運行，特選取2009年5月份幾個不同負荷工況下的數據:

以6-7月份水耗為例進行比較分析:6-7月份補水率為原水和中水綜合補水率，其中包括原水10.2931萬噸，中水52.1594萬噸，對應發電量36517.26萬度，循環水補水率為17.10噸/萬度，若剔出其中原水補水因素(使用原水補水所生產電量102931/13.93=7389萬度)，中水的補水率為=17.91噸/萬度(521594/(36517.26-7389)。

按照不同水源的單價計算，每萬度電采用中水的水費成本約15元，每萬度電采用原水的水費成本約為20元。通過經濟分析，日常生產應以中水為主，在特殊運行工況或中水檢修的情況下適當保持一定的原水供應，作為主用水源中水的補充。通過不斷摸索、研究燃氣電廠的生產運行特點和指標波動規律，已逐步建立起一套符合自身實際情況的經濟活動分析方法，同時，在經濟分析的過程中，基于全面深入的統計調查，運用先進科學的分析方法，越來越多的成果指導了具體實踐工作，對燃氣電廠挖潛增效、提高管理水平發揮了重要的作用。