我国火电厂厂用电现状及节电途径

我国火电厂厂用电现状及节电途径

孙玉亮

通辽发电总厂有限责任公司内蒙古通辽市028011

摘要：在全国火电机组中，厂用电率目前的状况如何，如何使火电厂厂用电率逐步接近和达到国际水平，是当前亟等解决的问题。本文阐述了影响火电厂厂用电率的因素及相关对策。

关键词：火电厂；厂用电率；节电对策

火电厂厂用电率直接关系到火电厂供电煤耗的高低，以及火电厂的技术经济指标，因此必须采取措施进行控制，进而起到降低厂用电率，减少厂用电损耗，增加经济效益的目的。

一、节电目标

由于我国火电厂中的中、低参数机组占的比例较大，随着电力技术的不断发展，火电机组结构不断优化，大容量和新技术机组所占比例的不断提高。各类机组的运行可靠性和经济性水平逐年提高，但全国火电机组平均效率仍旧较低（比国际先进水平低6-7个百分点），平均供电煤耗远远高于国外同类型机组，整体运行水平与国际先进水平相距甚远。在当前提倡节能降耗，节约能源的思路下，若各级生产部门能充分认识节电的重要意义，从加强生产管理、保持设备完好率和重视机组调峰过程中的节电等方面着手，通过大型机组的投产运行，逐步淘汰老旧中小机组，加强对大耗电设备的技术改造等工作，全国厂用电率逐年下降的目标能够实现。

二、影响火电厂厂用电率的因素

1、机组负荷率的影响

机组负荷率低是目前电厂面临的最主要的现实问题。我们的机组设计负荷200MW，而在实际的运行当中由于各种现实原因，一般负荷只能达到150MW上下，甚至只有120MW，所以负荷率只有60%左右。电厂的辅机设备是按照额定出力选型的，机组出力减小，厂用电设备耗电量也减少，但两者并不是一个成比例减少的线性关系。总的来说，负荷率越高，厂用电率越低，理论上讲当机组负荷率最大是厂用电率最低；当机组发电量减少，负荷率降低时，由于厂用电耗电量并没有按照比例相应的减少，所以造成厂用电率居高不下。

2、外部条件对厂用电率的影响。对于电厂用电率而言，电厂燃煤发热量降低，会导致制粉系统用电量增大，从而增大厂用电率。而且燃煤可摩系数变化时，磨煤机出力等方式的变化，从而导致厂用电耗变化。发电过程中，锅炉飞灰含碳量增加，会造成厂用电耗增加，相关资料显示，对于100MW锅炉而言，当炉内未燃尽飞灰达到10%时，会导致厂用电率增加约0.2%。锅炉漏风率对厂用电率也有直接影响，当锅炉漏风系数增加10%时，可使200MW机组的用电率增加0.05%。

3、附加设备对厂用电率的影响。由于近年来对环境把偶的要求越来越高，当前许多火电机组都同步建设了脱硫设备，脱硫设备的增建，燃煤的含硫量等对厂用电率造成影响。而且因机组设备多、运行时间短也是影响厂用电率的重要因素之一，一般而言，经过一段时间的稳定运行之后，机组过了磨合期，厂用电率也会达到正常数值。

三、降低火电厂厂用电率的对策

1、优化工程设计。优化工程设计、降低设计厂用电率是降低运行厂用电率的关键。设计人员应认真吸取以往工程的经验教训，进行合理设计，从根本上降低设计厂用电率。

1）布局选型的合理性。为了最大限度的满足规范、经济合理、适合运行，便于管理、最大限度的发挥设备的功能等要求，应考虑以下几方面：①送引风机及其它风机的烟风道位置、距离、转弯半径等，降低烟风道系统的阻力，以及风门正常工作时的开启状态；②输煤设备的输送距离、输送能力等；③循环水泵房的位置、取水口的位置、转弯半径等，直接影响泵的输送距离及管道阻力等因素；④集中中央空调系统的位置，尽量减少输送距离及输送损耗；⑤输电电缆的走向、长度等；⑥采用保温措施、施工工艺等，减少能量的损耗。

2）选择设备的合理性。主机选型匹配要合理，锅炉、汽轮机、发电机选型要一致；变压器和电动机的配置应选用合理的容量，不得过高或过低；电缆材料及其截面选用应合理，减少发热损耗；配套的设备宜选用小容量的2台或3台并列运行，不能选单台的100%运行的方式。

2、优化运行方式

1）主机设备的优化。①锅炉系统：提高锅炉的效率，并对锅炉的风阻、风量、风压进行认真核算，不要因过于保守而向设计单位提出过高要求，导致系统运行不便，且增加能耗。应尽量采用正压通风方式，取消引风机等设备。减少空气预热器的漏风现象。②汽轮机系统：降低冷凝器的设计，冷却面积和水阻设计应合理，提高冷却效率，减低冷却能耗。③发电机系统：提高发电机和励磁机的工作效率，降低铁损和铜损；改善氢油水系统的配置，提高水冷氢冷的效果，降低用电损耗。

2）辅机设备的优化。优化辅机设备的运行方式，保证辅机工作点处于高效区。①制粉系统：根据锅炉优化燃烧调整试验结果，控制适当的炉内过量空气系数。确保送风机进、出口隔离挡板处于全开位置。②循环水泵：合理调整循环水泵运行台数，定期反冲洗循环水入口漉网，及时调整运行方式及叶角开度和水量，保持循环冷却水母管正常压力。③除灰系统：定期检查输灰系统管道和气化管路的温度变化，提高入炉煤质，采取对水出灰方式。④脱硫系统：在机组负荷变化时，及时调整运行方式，对吸收塔浆液PH值、浓度定期检查，选用高品质石灰石原料并合理控制石粉细度，入炉煤硫分控制在设计范围，烟气再热器每天必须用压缩空气吹扫，选择适当的冲洗频率及时对除雾器进行冲洗。⑤输煤系统：调整合适的皮带煤层厚度，合理安排上煤时间，加强煤场管理，提高到厂煤直通加仓比例。⑥炉水泵：控制炉水泵电机低压冷却水温度和流量在规定范围，严格监视炉水泵出、入口压差，监视和调整好汽包水位，提高汽包压力或适当降低给水温度。水泵出、入口压差，监视和调整好汽包水位，提高汽包压力或适当降低给水温度。

3）在保证安全运行的基础上尽量减少机组辅机运行台数。在满足火电厂商业化运营要求，并在非满负荷运行情况下具有一定的备用容量，以快速响应调度负荷的调整及机组消耗负荷的调整需要。当出现淡季电负荷接带较低时，可根据各机组运行状态及接带负荷的多少，逐渐停运部分辅机，以降低火电厂厂用电率的目的。

3、加强运行管理。火电厂的运行水平同样会影响机组的厂用电率，如锅炉飞灰含碳量每增加1%时，机组厂用电率增加0.01～0.02%。锅炉漏风系数增加10%时，可使机组厂用电率增加0.08～0.1%。根据以往火电厂在运行中的经验，以及煤质和负荷情况合理调整运行方式，并编制各工艺系统的运行规程。防止锅炉飞灰、空气预热器漏风等引起的系统耗电增加。

4、加强节能改造。节能减排背景下，需要对近期暂时不关闭的机组进行节能改造。为了降低电厂厂用电，需要进行设备改造，在满足火电厂商业运营的要求下，非满负荷的设备具备一定的备用容量的条件下，根据机组的运行状态逐渐停运部分辅机，以达到降低火电厂常用电率的目的。近年来许多电厂对水泵、风泵等急性变频改造，对降低电厂厂用电率具有重要的作用。

四、结语

总之，节能降耗是我国经济发展的重要战略之一，电厂厂用电是影响电厂能源消耗和效益的重要指标，是衡量常用系统耗电量和火电厂电气部分经济运行的重要指标。对于电厂而言，电厂厂用电对电厂效益有重要的影响，火电厂应该采取必要措施降低厂用电率，确保运行处于最佳状态。

参考文献：

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[2]王磊.影响火力发电厂煤耗因素的分析[J].科技风，2014（14）.

[3]黄湘.浅析我国火电厂厂用电现状及节电途径[J].中国电力，2014（09）.