降低燃氣發電機組煤耗方法探討

云恩錄

摘 要：M701F燃氣-蒸汽聯合循環發電機組是一種新型高效的清潔能源發電機組，熱效率高達56.65%，而目前超超臨界機組的熱效率大約在45%左右。F級燃氣輪機實現無SO2和無煙塵排放，N0X≤25mg/m3，遠遠低于新的《火電廠大氣污染排放標準》排放濃度限值，對環境的影響明顯低于常規燃煤電廠。

關鍵詞：壓氣機 水洗 煤耗 熱耗率

1、發展燃氣發電的重要性和必要性

燃氣發電不僅是當下經濟發展和環境保護的需要，同時也是以后電力發展的主要方向。首先，隨著社會主義現代化建設步伐的加快，各行各業對電力資源的需求以及要求在不斷增加。工業的發展以及城市的建設都需要耗費大量的電力資源，這就給供電部門的工作產生了極大的挑戰。研究多樣化的發電方式，促進發電效率和發電量的提高，這是當下經濟發展中需要重點研究的課題。燃煤發電所造成的環境污染問題非常嚴重，比如當下霧霾的問題就是由于環境污染問題造成的。但是燃氣發電所造成的污染是非常小的，這就可以有效降低發電問題造成的環境污染問題。在國外很多發達國家都已經廣泛采用了燃氣發電技術，將其作為主要的電力來源，這種發電方式的性價比是非常高的，因此在我國也需要重視對燃氣發電技術的研究和應用，這不僅是經濟發展的需求，更是社會可持續發展的必然要求。

2、我國燃氣發電市場的發展現狀

現階段熱電聯產發展需要應對的最主要問題有以下幾個方面：第一，供暖的能耗高、污染嚴重，并且在所有熱源中熱電聯產所占的比例也非常低，根本無法發揮熱電機組的效果。第二，用電增長不夠，用熱需求不斷體改，這就嚴重限制了大型抽凝熱電聯產的發展。第三，大型抽凝熱電占據了很大的比例，這就會提高供電供熱的安全性，易影響城市的環境質量。第四，背壓熱電所占的比例比較低，運行效益相對比較低，進而導致企業的積極性也比較差。當下，國內投入應用的熱電聯產機組基本都沒有滿足相關的設計目標和要求，其一般僅能滿足設計供熱目標的60%～70%左右，熱電聯產集中供熱能源的運行效率過低。

造成這一情況的最關鍵原因包括兩個部分，第一，有相當一部分地區在設置發展規劃時，沒有結合具體的情況，熱電規劃與實際的城市發展沒有保持一致，并且也沒有按照要求進行熱負荷預測；第二，熱電聯產機組和采暖鍋爐房一般都使用孤網運行，并沒有落實聯網調峰運行，所以網源協調能力相對比較差。在《辦法》中明確指出熱電聯產項目需要盡可能選擇背壓熱電機組，這就為采暖型背壓熱電機組項目的實施和發展提出了更加有力的發展環境和條件。

3、聯合循環機組煤耗分析

某機組某天330、300和240MW負荷工況下的主要測試數據和結果見表1。為便于比較，同時列出該機組在移交商業運行前的性能考核試驗結果。

由表1可知，典型負荷330、300和240MW下的發電機功率分別為330 588.2、301 085.5和240 803.6kW，扣除勵磁耗功后的發電機組輸出功率329 860.8、300 423.9和240 286.0kW，熱耗率分別為6 544.2、6 602.6和6 863.6kJ/（kW·h）；修正后的機組輸出功率分別為331 130.9、300 669.0和239 362.1kW，修正后的機組熱耗率為6 539.8、6 606.9和6 881.5kJ/（kW·h），相應的標準煤耗分別是223.14、225.43、234.80g/（kW·h）。與機組考核試驗相比，相應的標準煤耗分別增加7.15、9.44、18.81g/（kW·h）。根據表2，繪制扣除勵磁耗功后機組輸出功率和熱耗率的關系曲線如圖1所示，反映出機組熱耗率隨負荷變化的規律。由此可見機組的熱耗率隨負荷升高而降低，與廠家提供的資料基本一致。按照F級燃氣發電機組統計一年的發電量大約12億kW·h計算，機組在典型負荷330MW、300MW、240MW下一年的煤耗量，與機組考核試驗相比，分別增加8 392.24、11 080.10、22 078.04t，由此可見機組運行方式明顯影響機組的標準煤耗量。在同等運行小時下，機組的負荷率越高，發電量就越多。而發電量與電廠的煤耗及各項考核指標關系緊密，發電量越多，生產率越高。而火力發電廠煤耗約占生產成本的70%～80%，煤耗的上升將導致利潤減少，效益變差。

在當前形勢下，機組運行的負荷取決于電網用戶的需求，由于目前用電市場偏軟，發供電不平衡，因此通過各種途徑爭取機組高負荷運行，保持較高的負荷率是發電廠一項長期而艱巨的工作。同時，建議電網根據電廠參與調頻、調峰的程度，制定詳細、合理的調峰補償機制，既可提高電網的安全和穩定，又提高了發電廠參與的積極性，也讓發電企業得到適當的補償。雖然目前的用電形勢不容樂觀，但是可以充分利用F級聯合循環發電機組清潔、高效的優勢，結合節能環保產業政策，向主管部門提出更高的負荷要求，以進一步降低聯合循環發電機組的煤耗。

4、發電機組節能相關的管理工作

4.1 加強技術的創新力度

創新是一個企業能夠繼續發展的必要條件呢。對于發電企業來講，需要積極推進技術的創新工作，并且將創新的技術投入到實際的生產中，從而達到提升生產力的目的，實現節能減排。生產技術的創新，從根本上做到了降低能量損耗，節約資源，降低污染，并且提高了生產效率以及質量，從而實現發電企業的持續健康的發展。在進行技術的創新過程中，應該提出新型的設計理念，包括提倡使用效率更高，參數指標更加精確并且清潔的發電技術。在實際的技術創新過程中，需要考慮企業實際的發展水平以及發展特點，采取一些措施包括一些工業廢水治理后排放，廢水的分類處理，最大可能的降低整個發電過程中的功耗，從而實現節能減排的目標。

4.2培養節能降耗意識

節能是整個電廠所有人員的責任，無論是領導還是員工，都要積極參與到節能降耗中，加強自檢和溝通，及時將損耗問題進行解決，才能保證電廠即保證發電量，又節約材料，降低損失。

結論

隨著社會經濟的不斷進步與發展，各個行業都在處于快速發展的狀態。電力行業對于其他行業的發展起到了基本的支撐作用，而火力發電在其中占據了非常重要的地位，但是現今發電存在一系列的問題，包括一些資源的浪費，環境的污染等等。為了積極響應國家的節能減排的政策，發電企業對于節能減排的研究是必不可少的。本文就發電煤耗控制進行了簡單的分析，希望能夠具有一定的參考價值。

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