隨著全國電力市場的建立.各電廠必須不斷提高機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性降低煤耗以此提高自身的競爭實力,而電站機(jī)組實際運(yùn)行的熱經(jīng)濟(jì)性,不但涉及到主機(jī)設(shè)備本身性能的好壞,而且與熱力系統(tǒng)的設(shè)計、設(shè)備安裝,以及運(yùn)行和管理水平等都有密切關(guān)系。但對一臺已經(jīng)投運(yùn)了的機(jī)組,其運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)指標(biāo),卻更多的與運(yùn)行和管理水平有關(guān)。在這方面,具體的管理和運(yùn)行人員如沒有足夠的重視,往往使機(jī)組長期運(yùn)行在較差的經(jīng)濟(jì)狀態(tài)下,影響了機(jī)組運(yùn)行的熱經(jīng)濟(jì)性。因此,從運(yùn)行角度著手,提高機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性有很大的潛力,富通新能源生產(chǎn)銷售
生物質(zhì)鍋爐,生物質(zhì)鍋爐主要燃燒
木屑顆粒機(jī)壓制的生物質(zhì)顆粒燃料。
從鍋爐運(yùn)行時實際可操作性的角度出發(fā),鍋爐部分的能損主要發(fā)生在:排煙溫度變化、過量空氣系數(shù)變化、飛灰含碳量變化、主汽壓力變化、主汽溫度變化、再熱汽溫度變化、再熱器噴水減溫水量等,而這些量中.運(yùn)行人員能切實控制的是主汽壓力和溫度,再熱汽溫度和再熱器噴水減溫量等,但在實際的鍋爐運(yùn)行中.由于現(xiàn)在負(fù)荷變動較大同時加上運(yùn)行操作人員對此認(rèn)識不足,往往使機(jī)組運(yùn)行時的主汽溫度和再熱汽溫度會偏離額定值4~5℃,頻繁甚至長期啟用再熱蒸汽噴水減溫,這對電廠機(jī)組的發(fā)電煤耗有較大的影響。通過對220 MW機(jī)組部分運(yùn)行可控性參數(shù)的定量分析,保證參數(shù)偏離額定值對機(jī)組熱力系統(tǒng)運(yùn)行的效益損失,為電廠的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)考核提供建議.從而強(qiáng)化運(yùn)行人員的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行意識,提高電廠的經(jīng)濟(jì)效益。
1、定量計算的理論基礎(chǔ)
汽輪機(jī)的效率相對變化可以依據(jù)變熱量等效焓降模型計算:式中:H為汽輪機(jī)新蒸汽的凈有效焓降:△H為各局部變化因素引起的新蒸汽做功增量;AQ為各局部變化因素引起的循環(huán)吸熱量增量.
其中.作功與循環(huán)吸熱量的增量計算模型,可以依據(jù)等效焓降應(yīng)用法則建立。
當(dāng)鍋爐側(cè)的主蒸汽壓力、溫度、再熱蒸汽溫度值偏離其設(shè)計值.而機(jī)組負(fù)荷保持不變,則機(jī)組的蒸汽流量必增加.所以可近似認(rèn)為機(jī)組的循環(huán)吸熱量保持不變。此外,定性與試驗分析表明:當(dāng)主蒸汽壓力、溫度發(fā)生偏離時.而再熱蒸汽壓力和溫度保持不變時,機(jī)組內(nèi)效率基本保持不變。而當(dāng)冉熱蒸汽溫度比額定值低時,機(jī)組內(nèi)效率會下降,如仍用上式計算機(jī)組效率的相對變化率時可知,其實際值應(yīng)該更大。
對再熱器噴水減溫水量引起的機(jī)組效率變化的具體計算則運(yùn)用等效焓降法計算。
由熱經(jīng)濟(jì)分析可知:裝置的相對變化率,與裝置效率變化而引起的全廠效率的相對變化率相等。
2、主汽壓力變化引起的能損
在220 MW工況下,機(jī)組的主蒸汽壓力為12.9MPa.溫度為535℃(指自動主汽門前的壓力),當(dāng)壓力下降到12.0 MPa.溫度為535℃,而其他條件不變時,計算機(jī)組熱效率的相對變化率。額定_T況下的理想焓降Ho=1 399 kj/kg,壓力下降后的理想焓降Ho'=1 396 U/kg。
由式(1)可算知機(jī)組的能損,見表1(220 MW時的汽機(jī)試驗熱耗率為8 195.85 kj/(kW.h)。
若以220 MW,12.0 MPa的壓力運(yùn)行(換算到過熱汽出口的壓力為12.6 MPa左右),按運(yùn)行100h計.則要多用標(biāo)煤4.55 t。
3、主汽溫度變化引起的能損
在實際運(yùn)行中,主汽溫度變化的可能性較大,而汽溫的變化對機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性的影響比壓力的變化更為嚴(yán)重。
計算下列工況:220 MW,主汽壓力為12.9 MPa,溫度為534.75℃,當(dāng)其他的均不變,只有主蒸汽溫度由534.75℃變到530℃。主蒸汽溫度未改變時的理想焓降Ho=1 399 U/kg,溫度變化后的理想焓降為Ho'=1 390 kj/kg,由于可用焓降減小,將使汽輪機(jī)的熱耗增大,經(jīng)濟(jì)性降低。
由式(1)可計算得到機(jī)組的能損,具體見表2。
4、再熱汽溫度變化引起的能損
同主蒸汽溫度的變化一樣,再熱蒸汽溫度的變化也直接影響著機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性,在再熱蒸汽壓力和其他運(yùn)行條件不變的情況下.即工況為220 MW.再熱蒸汽壓力2.32 MPa,再熱蒸汽溫度由535℃降低到530℃。再熱蒸汽溫度未改變時的理想焓降Ho=1246 U/kg,溫度改變后的Ho'=1 239 kj/kg,使機(jī)組的可用焓降減小,汽輪機(jī)的熱耗增大.經(jīng)濟(jì)性降低。
利用式(1)可計算出機(jī)組的能損,具體見表3。
5、再熱器噴水減溫引起的能損
再熱器噴水減溫由于參數(shù)不高,根據(jù)熱功轉(zhuǎn)換效益原則,熱經(jīng)濟(jì)性較低的非再熱循環(huán)的加入,必然導(dǎo)致整個再熱循環(huán)熱經(jīng)濟(jì)性降低。本廠的再熱器噴水來自給水泵抽頭分流。利用等效熱降法計算對機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)性的影響。
基本參數(shù)為:三閥全開、額定參數(shù)220 MW,ho=3 429.59 kj/kg,hzr=3 531.78 U/kg,hzl=3 048.19 U/k9。
對各部分量計算如下。
再熱冷段以上排擠1kg抽汽所引起的再熱器吸熱增量計算:
6、結(jié)論和建議
(1)從前面的定量計算可知,主蒸汽壓力對熱經(jīng)濟(jì)性有很大的影響。理論上講,主蒸汽壓力越高,經(jīng)濟(jì)性也越好,對汽輪機(jī)進(jìn)汽壓力的限制是出于安全性的考慮。我國標(biāo)準(zhǔn)GB5578-85規(guī)定,汽輪機(jī)允許進(jìn)汽壓力超過額定壓力5%連續(xù)運(yùn)行.通常制造廠已充分考慮了這個因素。
因此在運(yùn)行中不能任意降壓運(yùn)行.應(yīng)該盡可能的在較高的壓力下運(yùn)行。如果由于煤種等原因,過熱蒸汽壓力降到了12.6MPa以下,根據(jù)計算結(jié)果.此時應(yīng)減負(fù)荷運(yùn)行在額定壓力下,可以取得較好的經(jīng)濟(jì)性。
(2)進(jìn)汽溫度越高對機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性就越有利。由于材料性能的限制.200 MW汽輪機(jī)的額定進(jìn)汽溫度為535℃。
在正常進(jìn)行時,主汽溫度允許有一定的波動.我國標(biāo)準(zhǔn)GB5578-85《固定式發(fā)電用汽輪機(jī)技術(shù)條件》上規(guī)定,汽輪機(jī)進(jìn)汽溫度允許在額定進(jìn)汽溫度上下5℃以內(nèi)波動。在鍋爐側(cè)的主汽溫度就是在540℃上下波動。
但在實際運(yùn)行中,如果運(yùn)行人員比較保守,以額定進(jìn)汽溫度為上限,則其平均運(yùn)行溫度就低于額定進(jìn)汽溫度,雖然對安全有好處.不易發(fā)生超溫.但給經(jīng)濟(jì)性造成一定的損失。通過前面的計算可了解到具體的額度,若汽溫低于額定值較多.則損失就更大。因此,機(jī)組在正常運(yùn)行時,汽溫應(yīng)盡可能穩(wěn)定在額定值,不能為了安全或方便調(diào)節(jié)而過于保守.那是不可取的。
(3)再熱汽溫同主汽溫度有同樣的性質(zhì),再熱汽溫度越高,對經(jīng)濟(jì)性越有利。尤其在低負(fù)荷時,在考慮安全性的同時,應(yīng)盡量提高再熱汽溫度,而不是保守操作。
在再熱汽溫度調(diào)節(jié)的過程中,高負(fù)荷時的噴水減溫嚴(yán)重降低了機(jī)組經(jīng)濟(jì)性。再熱蒸汽噴水減溫量每增加1 t/h就使機(jī)組發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗增加0.098 4∥(kw·h)。在運(yùn)行中,應(yīng)在加強(qiáng)運(yùn)行人員的經(jīng)濟(jì)意識的同時,加強(qiáng)對再熱器噴水減溫的管理,切勿為方便調(diào)節(jié)而在高負(fù)荷時將冉熱器噴水減溫作為主要的調(diào)溫手段,應(yīng)盡量杜絕再熱器噴水減溫。
(4)盡管上述的討論是各擾動單獨作用時對系統(tǒng)熱經(jīng)濟(jì)性影響的定量計算,但基于熱力系統(tǒng)小擾動理論,一個實際的熱力系統(tǒng)所有干擾因素所造成的熱經(jīng)濟(jì)損失,等于各干擾因素單獨作用時熱經(jīng)濟(jì)損失量的線性相加.
在實際運(yùn)行中,壓力、溫度的聯(lián)系相當(dāng)緊密,由于煤種、燃燒組織的不合理等因素.往往導(dǎo)致主汽壓力的較大波動,造成主汽溫e度和再熱汽溫度的大波動,而使機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性更差。
(5)就電廠生產(chǎn)而言,安全就是效益。但是安全可靠性和經(jīng)濟(jì)合理性并不矛盾.在安全生產(chǎn)的基礎(chǔ)上,降低熱耗提高機(jī)組效率和效益。
通過糾正運(yùn)行人員認(rèn)識上的不足.做到盡量提高主蒸汽壓力、溫度、再熱蒸汽溫度、盡量杜絕再熱蒸汽噴水減溫等日常操作.粗略估算可使220 MW電廠年省標(biāo)準(zhǔn)煤量1000t左右,如果以電廠每噸收到基標(biāo)準(zhǔn)煤價格200元計,可望使其年運(yùn)行費(fèi)用降低20萬左右。
(6)由于當(dāng)前的檢測技術(shù)水平、設(shè)備等原因,往往對運(yùn)行大經(jīng)濟(jì)指標(biāo):鍋爐效率、標(biāo)準(zhǔn)煤耗、廠用電率等無法實時反映,需要將其分解成許多小指標(biāo)在運(yùn)行中加以考核,即汽溫、汽壓、飛灰可燃物、制粉電耗等。
通過對鍋爐部分運(yùn)行可控性參數(shù)對機(jī)組經(jīng)濟(jì)性影響的定量計算,可知評價機(jī)組運(yùn)行狀況優(yōu)劣的主要是機(jī)組參數(shù)的平均值,但現(xiàn)在往往對機(jī)組汽溫、汽壓等僅僅考核超范圍點,對其平均值往往關(guān)注力度不夠,考核的目的在于保證機(jī)組的安全性和提高機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性,因此在考核中應(yīng)該既考核不合格點.也要對機(jī)組小指標(biāo)的平均值考核,這兩方面應(yīng)并重,以管理追求最大效益,富通新能源不但生產(chǎn)銷售生物質(zhì)鍋爐,而且還大量銷售生物質(zhì)鍋爐燃燒專用的楊木木屑顆粒燃料和玉米秸稈顆粒燃料。
相關(guān)生物質(zhì)鍋爐顆粒機(jī)產(chǎn)品:
1、
生物質(zhì)蒸鍋
2、
秸稈壓塊機(jī)
3、
木屑顆粒機(jī)