燃机电厂降低厂用电率可行性分析

燃机电厂降低厂用电率可行性分析

马广荣

华电佛山能源有限公司，广东省佛山市， 528137

摘要：燃机电厂是我国目前电力生产的主要形式，随着全球能源结构的快速调整，新能源不断接入，燃机电厂所面临的挑战越来越大。但是，我国的电力市场庞大，新能源的不稳定特性也带给燃机电厂企业新的机遇，即通过运行优化、节能改造等方式实现电厂效率以及调峰灵活性的不断提高，降低度电成本，发展燃机电厂灵活稳定的优势，保障电网的快速响应以及坚强稳定。鉴于此，文章结合笔者多年工作经验，对燃机电厂降低厂用电率可行性分析提出了一些建议，仅供参考。

关键词：燃机电厂；降低厂用电率；可行性；对策分析

引言

现如今，能源消耗带来的危害巨大，不仅是对地球资源的浪费，也会对环境造成难以修复的伤害。因此，尽管燃机电厂用电率能源消耗问题不可避免，但是我们仍然可以通过不断测试找到浪费的根源，进而研究实施对策，减少能源的消耗。虽然目前我国的电厂用电率节能减耗问题有待解决，但相信经过我们的不懈努力，在未来一定能够达到对用电节能降耗的目的。

1、燃机电厂节能降耗的必要性

众所周知，地球上的各种资源都是有限的，且由于过去世界各国为了经济的发展而大力发展重工业，不但使环境遭到了严重的破坏，资源快速消耗的问题也日渐显著。所以，为了实现资源的可持续发展，各国也采取了一定的措施。就我国而言，制定了节约资源和保护环境的基本国策，通过大力宣传绿色节能的重要性以改变现有的资源浪费的现状。在燃机电厂的运行中，由于设备老旧以及施工人员思想落后等很多原因，往往不能对燃料进行充分燃烧，并且后续对其污染物的处理也不够恰当，从而为我国资源问题增添了负担。对于燃机电厂如何在绿色发展的情况下促进经济的继续发展，这需要对节能减排进行准确的落实，并且要求相关技术人员对电厂设备进行更新改善，淘汰一些不成熟的技术，以一种绿色的形式供电，起到节能降耗的目的。但由于我国如今的相关技术仍不太成熟，所以加强对燃机电厂能源消耗的控制，是现在急需解决的问题。

2、燃机电厂运行现状

（1）机组运行的平均负荷。影响电厂用电率最大的因素就是机组运行的平均负荷，因为机组运行过程中，电厂用电的消耗基本都是固定的量，机组满负荷与最低负荷消耗的电厂用电量基本相当，负荷升高或者降低厂用电量的变化很小，尤其该电厂没有辅助设备，采用变频控制或者变速控制，高负荷率无疑会大大降低厂用电率。（2）凝汽器真空的影响。首先，凝汽器运行中存在铜管结垢现象，凝汽器的换热效率下降，造成凝汽器真空降低。其次，循环水中含有冷却塔填料碎片，碎片随着循环水进入凝汽器入口水室，进而堵塞凝汽器铜管，造成凝汽器真空降低。再次，机组负压区域存在漏泄现象，机组真空同样会降低一定数值。真空每降低1kPa，机组负荷将会降低，所以真空降低，电厂用电率会升高，严重会威胁到机组安全运行。

3、燃机电厂降低厂用电率可行性对策分析

3.1单套机组运行时，对辅机设备运行方式进行调整

在机组高负荷工况下，真空较低时，增起一台循环水泵，降低机力塔风机频率，降低机组厂用电量的同时，提高机组真空，降低凝汽器端差。在机组低负荷工况下，真空较高时，维持单台循环水泵运行，提高机力塔风机频率，在维持机组真空在正常范围同时降低机组厂用电量。循环水泵电机电流按15.8A，10kV电压为10.1kV，380V电压为0.383kV，循环水泵电机功率因数为0.85，机力塔风机电机功率因数为0.89，因此，增起一台循环水泵消耗的功率可折算成机力塔风机运行电流为398A时的耗电量。单套机组高负荷运行时，只有1台循环水泵运行，若增起1台循环水泵，降低机力塔风机电流在398A以上，可以减少机组厂用电量的同时，提高凝汽器真空，增加汽机发电量，从而提高机组的经济性和可靠性。单套机组低负荷发电量保持不变时，调整2台循环水泵运行为1台循环水泵运行，为维持机组凝汽器真空而增加机力塔风机运行电流小于398A，将降低机组厂用电率，确保机组经济运行。

3.2汽轮机运行实现节能降耗的相应措施

3.2.1给水温度的合理控制

在汽轮机的运行过程中，水温的变化是十分重要的，它能直接影响燃油量的变化。如果锅炉内的水温低于标准规定，那么就会增加能量消耗，同时还会产生大量的烟气，大大降低了电厂机组的运行效率和工作质量。所以为了确保电厂汽轮机的稳定运行，相关机组工作人员需要严格控制水的温度，确保其一直在科学合理的范围内，从而提升汽轮机的运行效率。

3.2.2对改造汽轮机的运行技术进行优化

通常在进行汽轮机改造优化过程中，相关工作人员首先要做的就是对冷气器进行优化和改造，因为在汽轮机的运行过程中，凝汽器发挥了至关重要的作用，决定了汽轮机组的运行效率，影响着电厂的供电质量，同时也是能量消耗的重要环节，所以电厂工作人员需要不断提升凝汽器运行和操作的技术，改进和优化汽轮机的工作性能，从而提升系统整体运行的经济效益，实现节能降耗的运行目标。相关工作人员可以通过对凝汽器内存进行改造，以便调整和改变内部的真空状态和端差，从而降低电厂的运行成本，提升经济效益。

3.2.3凝汽器节能方案

燃机电厂实际生产中，凝汽器换热管由于长期运行往往引起一定的水垢附着，造成换热系数减小，蒸汽的凝结温度升高，排气压力增大，蒸汽做功减少，影响电厂效益；而且，水垢积累到一定程度还需要利用胶球清洗等方式对凝汽器进行全面清洗，产生较高的维护费用。针对目前存在的不足，通过在凝汽器换热管内布置凝汽器实时在线清洗及强化换热系统（RCCS）来解决这一问题。该装置为螺旋纽带结构，长15mm，直径5mm，布置在凝汽器换热管内，可在冷却水流冲击下产生快速的自由旋转，无须外加动力即可增强水流的扰动作用，使层流转化为紊流，强化换热作用的同时利用扰流对换热管壁的冲刷作用，抑制换热管内水垢产生。该装置在安装过程中，无须对凝汽器本体进行改造，在完成凝汽器清洗后即插入换热管内进行顺流布置，在换热管进口端对装置支架进行固定并检测旋转轴和螺旋纽带的转动功能。冷却水从支架端进入，在水流冲击下螺旋纽带结构依托旋转轴快速旋转，加快水流运动，增强紊流效应，强化换热的同时抑制水垢产生。

3.3有效控制不必要的浪费

对于燃机电厂，其日常生产中常见的能量浪费以照明设备过多及铁磁性耗损为主。在实际开展节能降耗的过程中，应对照明及铁磁性损耗进行有效的控制。首先，应根据企业日常生产的需要对照明系统进行全面优化，消除照明设备的重合区域，尽量使用有节能效果的照明设备，并在不需要使用照明设备时尽量及时将其关闭，以此减少不必要的电能消耗；其次，还要针对铁磁性耗损采取有效的干预措施，主要是对燃机电厂内存在铁磁性耗损的地方进行全面统计，在实际情况允许的基础上对各种设备进行有效的绝缘处理，尽量避免其受到影响而造成能量的浪费；最后，应根据实际情况增加变频电气设备的使用，乳凝结水泵、循环水泵、给水泵和引风机等功率相对较大的设备，应尽量多使用变频装置和汽动方式，以此减少对电能的消耗。

结束语

总而言之，燃机电厂是现代社会中应用时间较长的电厂方式，但在其日常生产中对能源的浪费较为明显，尤其是在燃料转化为热能的过程中会有明显的能量流失。但燃机电厂原理和实际生产均相对简单，因此目前仍有应用。但实际上在燃机电厂运行过程中，其节能降耗还存在较多问题，对企业的可持续发展造成阻碍，导致企业在市场竞争中处于弱势。因此，针对燃机电厂的实际情况，必须要采取有效的措施改善节能降耗中存在的问题，以此达到预期的节能降耗效果，为企业的持续发展提供动力。

参考文献

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