淺談火力發電廠檢修中節能降耗工作存在不足及應對措施

陳云光

摘要：隨著社會經濟的快速發展，人們的生活水平和質量得到大幅度的提高，能耗矛盾問題也逐漸地凸顯出來，這將成為制約人類可持續發展的重要因素。所以，為了更好地滿足人們對各類資源的需求，能耗消耗較大的火電廠提出了更高的要求，經營過程中必須要結合實際問題采取相應的措施來提升解決能源消耗利用問題，才能提高經濟利潤和社會收益。

關鍵詞：火力發電廠;節能降耗;檢修

引言

近年來隨著機組利用小時數的減少，煤電企業經營效益下降，發電企業對機組檢修費用的投入和管控更加精細化，而最大限度發揮檢修工作帶來的經濟效能，是火力發電廠的職責，通過對長期開展的節能工作進行梳理，針對發現的問題進行了分析。

1機組檢修中節能降耗工作存在的問題

發電廠檢修工作，正在逐步以機組利用小時數為依據開展精益化管理轉型，通過對檢修機組的參數比對，機組在檢修后，存在未深度挖掘機組節能潛力的問題，主要分為三方面：

1.1機組檢修后節能技改后評估未開展

機組檢修過程中投用的節能技改項目，大多數發電企業后期未進行完善的性能評估及節能量分析，導致其無法準確判斷節能技改帶來的實際收益，從而無法有針對性的開展深入節能方法研究。

1.2設備檢修優化后的運行調整缺失

汽機本體及熱力系統檢修后未進行專項優化調節，導致出現汽輪發電機組某負荷區間熱耗偏高、效率降低、特定負荷區間閥門擺動，無法穩定運行，進而導致振動異常增大、冷端系統運行性能偏離設計值等情況時有發生;導致此問題產生的原因通常為原閥門流量特性曲線不匹配，大修后滑壓優化運行曲線不匹配，冷端運行方式不匹配、冷卻塔填料布置未優化等。

鍋爐檢修后因運行參數未優化，導致出現鍋爐低負荷燃燒穩定性及運行經濟性差、輔機電耗偏高、再熱減溫水流量偏大、鍋爐出口NOx偏高、飛灰含碳量偏高、蒸汽參數偏離設計、左右側蒸汽熱偏差偏大、水冷壁局部高溫腐蝕、煙風阻力偏高等問題。

環保設施檢修后因設備性能得以提升，按照原有方式運行存在經濟性差和安全風險等問題，如脫硝裝置噴氨未能及時調整容易引起噴氨量高、氨逃逸量大，進而導致后續空預器堵塞、除塵器故障等問題。除塵和脫硫設施隨煤質、機組負荷變化調整不及時容易造成環保設施用電設備過投，導致能耗物耗增加、廠用電率增大等問題。

1.3機組檢修后未開展優化調整

不同容量、不同形式的機組修后未開展精細化的熱電負荷優化調度，供熱機組“以熱定電”、“熱電耦合”的運行特性，直接影響機組帶電負荷的能力和調度的靈活性，影響發電企業的調峰收益。

2檢修工作過程中節能降耗應開展的工作重視不足

根據當前行業發展現狀，為準確評估檢修工作帶來的節能效益，大修前診斷、修后評估試驗非常重要，但尚未將修后機組專項試驗及優化調整作為一項必要工作推進，而恰恰此項工作的開展是對檢修后機組經濟性提升的重要保障。

通過專項試驗開展優化運行策略制定，有針對性開展機組運行方式和運行參數調整，使機組整體性能完全匹配大修后機組狀態。例如通過開展機組調門流量特性曲線優化、調門重疊度優化調整、定滑壓曲線優化、制粉系統優化調整、混煤摻配摻燒優化調整、鍋爐燃燒優化調整、鍋爐低負荷穩燃及經濟運行調整等工作，解決了發電企業現場問題的同時，也為發電企業帶來了顯著的經濟效益。

機組修后進行專項優化工作的必要性，發電廠已充分認識到，但企業因為費用問題或其他原因，未充分重視此項工作。其實相比檢修費用投入而言，運行優化調整所需要的費用極少，而帶來的經濟效益卻非常可觀。

3機組檢修過程中推進節能降耗應對措施

針對上述分析的情況，開展檢修的機組，建議建立提效診斷跟蹤模式，對檢修機組精準開展修前診斷，以此為依據有針對性開展檢修工作，并在大修后及時開展節能評價，尤其對節能技改項目需進行專項評估，同時為適應修后設備運行狀態，有選擇地進行專項運行優化調整工作，深入開展檢修機組的能耗對比分析研究，詳細內容如下：

3.1開展修前性能診斷和節能分析。根據發電廠需求和對機組能耗指標的了解，對能耗水平偏差的機組重點進行修前性能診斷試驗，摸清機組

能耗指標高的原因，為發電廠在檢修中采取有針對性的措施提供依據。

3.2現場應用節能技改項目的性能測試與后評估。根據機組修前能耗指標情況，以及主、輔設備、熱力系統存在的問題，發電廠在檢修過程中，進行專項節能技改，技改項目的性能和節能效果，需要通過專門的性能試驗來確定和評估。

3.3汽機側專項優化調整。有針對性開展機組調門流量特性試驗、調門重疊度優化調整、定滑壓運行曲線優化、冷端專項運行優化調整、冷卻塔填料優化布置等專項工作，解決檢修過程中閥門解體檢修后流量特性變化、重疊度不適用、機組通流特性變化及冷端設備變化帶來的系列問題，提高機組運行效率，優化機組在部分負荷運行時的經濟性，保證機組調節特性滿足電網要求。

尤其針對冷端專項運行優化調整，借助仿真計算、數值模擬軟件，進行機組變工況分析計算及優化運行方案驗證，充分結合火力發電系統能效檢測實驗平臺，開展冷卻塔填料、噴淋裝置性能測試，深度挖掘試點機組的冷端節能潛力。

3.4鍋爐側專項優化調整。通過對制粉系統優化調整、混煤摻配摻燒優化調整、鍋爐燃燒優化調整、鍋爐低負荷穩燃及經濟運行調整，解決檢修后鍋爐可能存在的燃燒穩定性及運行經濟性差、輔機電耗偏高、再熱減溫水流量偏大、鍋爐出口NOx偏高、飛灰含碳量偏高、蒸汽參數偏離設計、左右側蒸汽熱偏差偏大、水冷壁局部高溫腐蝕、煙風阻力偏高等問題。

3.5環保側專項優化調整。通過開展SCR噴氨優化調整工作，可以解決檢修后NOx生成特性和噴氨系統特性改變造成的噴氨匹配性問題，從而降低氨逃逸和避免后續環保設施故障現象。通過開展電除塵器電源參數和振打系統優化、脫硫系統關鍵設備（循環泵、氧化風機）與供漿方式優化等工作，在不同工況下對除塵和脫硫設施運行方式進行深度優化，可以深挖節能降耗點，更好地適應當前煤質波動大、機組利用小時降低的新常態。

3.6不同容量、不同供熱形式的供熱機組電熱負荷的優化調度和優化運行。供熱機組，由于采暖季節供熱量巨大，需要多臺機組供熱，根據多臺、多種容量機組大修前后供熱情況，以發電廠效益最大化為最終目標，進行優化調度和優化運行，尋求機組最佳運行方式和滿足電、熱負荷變化的最佳調度方式，對供熱機組節能潛力進行深度挖掘。

3.7有針對性的開展控制系統優化。基于實際物理模型，在優化各子系統調節特性基礎上，采用自適應、模糊控制及自尋優等先進算法和DCS子回路優化方法，優化DCS中水、煤、風等各調節回路，提高機組主蒸汽壓力、主蒸汽溫度等參數控制品質，在此基礎上對AGC及一次調頻控制品質進行控制優化，滿足電網兩個細則考核的要求，實現常態下機組的低負荷深度調峰，提升機組經濟效益與安全穩定性。

結語

火力發電廠應重視、規范和采取一定的措施進行機組檢修節能降耗評估和診斷工作，必須通過管理手段、技術手段把能耗異常損耗進行合理的分析管控，保證火力發電廠可控能耗損耗降到最低。同時通過檢修過程中節能降耗評估和診斷，對能量損耗進行深入分析，進一步優化生產設備性能，提高熱經濟性及能耗效率。從而提升火力發電廠能耗指標，創造更好的經濟效益。

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