600 MW超臨界機組啟動過程中節能研究

侯生存

（華能巢湖發電有限責任公司，安徽 巢湖 238000）

600 MW超臨界機組啟動過程中節能研究

侯生存

（華能巢湖發電有限責任公司，安徽 巢湖 238000）

2015年巢湖電廠2臺600 MW超臨界機組共計啟停26次，每次機組啟動過程中都消耗大量的電、水、煤、油，探討行之有效的方法對機組啟停進行控制至關重要。在保證機組安全的情況下，通過對機組啟動過程優化和啟動系統改造，以達到機組啟動過程中的節能降耗。

超臨界機組；啟動；節能

華能巢湖發電有限責任公司（以下簡稱“巢湖電廠”）2臺600 MW超臨界機組，鍋爐為哈爾濱鍋爐廠有限責任公司生產的超臨界參數、單爐膛、一次中間再熱、采用前后墻對沖燃燒方式、平衡通風、露天布置、固態排渣、全鋼構架、全懸吊結構的Π型變壓運行直流爐；汽輪機為哈爾濱汽輪機廠有限責任公司生產的超臨界參數、一次中間再熱、三缸四排汽、單軸、雙背壓、凝汽式回熱汽輪機。

1 提出問題

因大機組參與電網調峰需要，600 MW及以上機組的啟停次數明顯增加，每次機組啟動都需要消耗大量的煤、水、油、電，怎樣減少機組啟停過程中的能量消耗，提高機組啟停的經濟性，使啟停過程達到最優化，已成為電廠節能工作的重中之重。

2 優化措施

2.1 用除鹽水泵直接給除氧器上水

因大部分機組停運都是由于電網調峰需求，機組大多沒有檢修工作，凝結水系統大多不需要沖洗［1］，通過研究巢湖電廠增加1路除鹽水管道直接至除氧器，使凝結水泵處于熱備用狀態，用除鹽水泵直接給除氧器上水，此上水方式至少可以使凝結水泵延遲啟動2 h，每次可以節省廠用電量1 800 kWh。

2.2 依靠除氧器靜壓直接給鍋爐上水

原巢湖電廠冷態啟動時，鍋爐有汽動前置泵上水、電動給水泵上水、汽動給水泵上水3種方式，經過不斷摸索，探索出鍋爐靜壓上水方式，即在鍋爐冷態啟動上水初期，不啟動前置泵和給水泵，對除氧器投入蒸汽進行加熱，使除氧器壓力提高至0.5～0.7 MPa，利用除氧器與鍋爐之間的靜壓差作為上水動力，進行鍋爐上水并完成冷態沖洗［2］。依靠鍋爐靜壓上水可使汽動前置泵延遲啟動3～4 h，可以節省廠用電量1 600 kWh（汽動前置泵電流按照45 A計算）。

2.3 依靠鄰爐加熱完成熱態沖洗

巢湖電廠依靠運行機組的二段抽汽來加熱啟動機組的2號高壓加熱器給水，利用除氧器和2號高壓加熱器將鍋爐加熱至熱態沖洗的溫度，以縮短啟動時間，達到節油、節煤、節電目的，臨爐加熱系統如圖1所示。整個熱態沖洗不需要鍋爐點火，可以減少磨煤機、送風機、一次風機、引風機電耗以及磨煤機耗煤。磨煤機、送風機、一次風機、引風機電流分別按照45 A、60 A、85 A及200 A計算，整個熱態沖洗過程可以節省電耗14 000 kWh，節省磨煤機煤耗80 t，節省燃料成本40 000元。

圖1 臨爐加熱系統

2.4 依靠鄰爐一次風系統帶具有等離子的磨煤機完成鍋爐升溫升壓

巢湖電廠鍋爐原設計的C磨帶有等離子燃燒器，機組啟動過程中依靠暖風器來加熱一次風以提供磨煤機點火能量。經過探索并改進，將臨爐的一次風管道加裝在啟動磨煤機上，整個過程可以不啟動暖風器和一次風機，按照機組啟動到并網時間為10 h計算，一次風機可以節省廠用電量18 000 kWh，臨爐一次風帶磨煤機系統如圖2所示。

圖2 臨爐一次風帶磨煤機系統

2.5 并網前單側風機運行

為節約廠用電量，巢湖電廠在機組啟動到發電機并網期間，采用單側風機運行方式，待發電機并網后，再將停運側風機并列運行［3－4］。按照開始點火到機組并網時間為10 h計算，僅單側引風機和送風機運行節省的廠用電量達23 000 kWh（送風機電流按60 A、引風機電流按200 A計算）。

3 優化效果

巢湖電廠經過優化機組啟動后，整個機組啟動過程中可以節省廠用電量58 400 kWh，節省煤耗80 t。按照廠用電價0.435元／kWh計算，節省廠用電量成本25 404元，再加上節省的煤炭成本40 000元，機組啟動1次可以節省成本65 404元。2015年機組共啟動13次，總計可以節省成本850 252元。

［1］ 李 軍.600 MW汽輪機主要問題分析及節能措施［J］.東北電力技術，2008，29（4）：24－27.

［2］ 鄭國寬，袁春江，文 巖.600 MW級超臨界直流鍋爐啟動過程中壓力與溫度控制探討［J］.東北電力技術，2011，32（2）：18－19.

［3］ 杜新發.300 MW機組啟停過程節能措施［J］.中國設備工程，2006，22（11）：50－51.

［4］ 李忠波，金 巖.某電廠600 MW機組節能潛力淺析［J］.東北電力技術，2011，32（4）：38－39.

Analysis on Energy－saving Technology of 600 MW Supercritical Unit during Starting up

HOU Sheng?cun
（China Huaneng Chaohu Power Generation Co.，Ltd.，Chaohu，Anhui 238000，China）

Start stop times of two 600 MW supercritical units for Chaohu power plant reach 26 in 2015，every start would consume huge water，coal and oil.Chaohu power plant develops a series of feasible and effective methodology to save energy during the startstop procedure.This paper explains the details including how to achieve the energy saving，enhance and modify the procedure of startstop，improve the start－stop systems under the condition of safe operation.

Supercritical unit；Start－up；Save energy

TM621

A

1004－7913（2016）04－0010－02

侯生存（1983—），男，學士，工程師，主要研究方向為火電廠集控運行。

2015－12－20）