火力发电厂降低厂用电率的方法

江 兴 马文欣 王乾坤

(华能云南滇东第二发电厂，云南 曲靖 655507)

1 机组节电分析

厂用电主要消耗在经常连续运行的锅炉及汽机系统的6kV辅机上，风烟、制粉、循环水、凝结水、外水泵站等辅助系统的设备用电量占全部厂用电量的70%～75%左右，深挖高压辅机节电潜力，减少风烟、循环水、凝结水、外水泵站等辅机耗电量，是降低机组厂用电率的关键。

1.1 凝结水泵节电分析

为达到节能降耗的目的，将1#机组凝结水泵改为变频运行。变频调节是在管道特性不变的条件下，通过改变转速而改变特性曲线，来进行调节的 (凝结水泵电机变频改造控制逻辑方案见图1)。

图1 凝结水泵电机变频改造控制逻辑方案

由于风机和水泵的耗电量是和其转速的三次方成正比的，所以其节电量是很可观的。由相似定律知，采用变频调节的电动机的功耗为:Q=(n/n0)3Q0

式中:

Q0—额定转数时的实际耗电量;

n0—额定转数;

n—调节后的转数;

Q—调节后对应n转数时的实际耗电量。

变频调节时的节电量为:

变频调节时节电量用百分数表示则为:

由上式，若转速较额定转速下降到90%，则δQ%=27.1%，转速较额定转速下降到80%，则δQ%=48.4%，可见，变频调节的节电率是很高的。

1.2 外水二级泵站节电分析

将外水二级泵站改为变频运行。

通过本次变频器改造可降低厂用电率0.13%以上，达到了预期的节电降耗的目的。

2 机组节电潜力分析

2.1 引风机、增压风机节电潜力分析

节能方案一:对引风机及增压风机进行变频改造。优点:节电降耗效果明显，厂用电率可以降低0.3%以上;缺点:引风机、增压风机的运行方式都是连续的，随负荷的变化要经常进行调整的，其调节频率很频繁，且只能采用一拖一安装变频器的方案，投入成本较高。节能方案二:将同侧的引风机及增压风机合二为一采用一台小汽轮机驱动。优点:发电成本将会大大降低。缺点:引风机是电厂所有动力设备中最早启动最迟停机的动力设备，其可靠性要求比给水泵汽轮机还要高，如果采用汽轮机驱动会大大增加电厂系统的复杂性和运行难度，增加设备投资。经两种方案比较引风机及增压风机采用变频方式运行不易实现，该厂机组每天都要参与南网的调峰工作，变频运行不适合实际情况。相对于方案一变频运行方案来所方案二引风机、增压风机采用小汽轮机驱动实现的可能性极大，且小汽轮机驱动节能较变频节能效果好得多，能有效提高引风机在低负荷工况运行的效率。

以机组500MW负荷为例，两台引风机的电流约为275A，两台增压风机的电流约为315A。若同侧引风机及增压风机采用一台小汽轮机驱动，相当于每天节省电量169920KW.h，机组年利用率按5500h计算，年节约用电量约19470000 KW.h，上网电价如按0.311元/KW.h，年多增效益为605.52万元。降低厂用电率约0.708%。

2.2 循环水系统节电潜力分析

循环水泵电机单速改双速，在环境温度低时，采用低速运行，此改造投资较小，易于实现，可以降低厂用电。

机组投产初期胶球清洗收球不正常，为回收胶球不得不采取双循泵运行。经对胶球清洗系统运行方式的调整，选择规格合适的胶球，将胶球泵收球时间由1h延长到3～5h，实现了胶球清洗运行正常，同时提高了机组运行真空值，提高了机组的效率，从而降低了厂用电率。

在机组停止后，由于循环水系统需经开式水系统向主机润滑油、空压机提供冷却水源，导致循环水泵、开式水泵少用户运行时间过长，使厂用电增加，对此，为主机开式水增加了一路工业水源作为备用，停机后主机润滑油冷却水切至工业水，空压机冷却水切至邻机供给，使循环水泵无用户后可以得到及时停运。

2.3 其它节电潜力分析

消防水泵、螺杆式空压机等6KV辅机均可采用变频器方式运行，从而实现变频节约能源的目的。

合理调整燃油泵运行方式，两台机运行时一台运行，并且在燃油泵上加装变频器以实现有效节能。

尽量减少电动给水泵的运行时间，除非急需停运汽泵消缺的工作外，汽泵消缺工作尽量放在夜间低负荷期间处理，另外在机组冷态启动过程中，利用邻炉辅汽冲转汽泵给汽包上水。

机组停运后，机组不带负荷，辅机系统相对运行时间长，必然增大机组厂用电率，因此，合理安排停机过程中辅机系统的运行方式，辅机达到停运条件时及时停运，尽量缩短辅机运行时间，也是降低厂用电率的有效措施。

另外由燃料部牵头，加强燃煤的掺配管理和入厂煤质检验，并多方寻找煤源，努力增加煤场库存，提高燃煤质量，尽量降低制粉单耗。

3 我厂采用的节电方式

1)厂内第二台机组启动时，尽量不用电泵上水，改用小汽轮机上水。

2)负荷满足吹灰条件要全面吹灰，降低送、引风机电流。

3)空预器烟气差压大于1kPa时要及时投入空预器吹灰。

4)大机真空升至－76kPa以上时改单循泵运行。

4 结束语

节能降耗则是国家的长远方针，火力发电厂运行负荷长期偏低，煤价的攀升导致发电厂经济效益下滑。通过优化辅机运行方式、技术改造、加强运行管理等方法，使机组厂用电率得到了较大幅度的降低，达到了节电降耗的目的。

［1］徐甫荣.发电厂辅机节能改造技术方案分析 ［J］.电气传动自动化，2004，(1):1～2.

［2］刘玉宁.电厂厂用电率及其对策 ［J］.东方电气评论，2002，(9):158～159.

［3］赵慷.火力发电厂降低厂用电率的有效措施 ［Z］.国电靖远发电有限公司.

［4］郑福国.浅析降低大型火力发电机组厂用电率的措施［Z］.华能德州电厂.

［5］锅炉三大风机变频方案论证 ［Z］.华能沁北电厂.

［6］关于#1、2机组凝结水泵电机变频改造控制逻辑方案［Z］.滇东雨汪发电厂.