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660MW超超临界机组启动节能优化的探讨.doc

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660MW超超临界机组启动节能优化的探讨.doc
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660MW超超临界机组启动节能优化的探 讨 郑海斌 湖南华电常德发电有限公司 摘 要: 在现代发电厂中, 为了更好地满足实际运行的需要, 往往会采用超超临界机组。 此类机组不仅设备较多, 而且系统较为复杂。 在每次调试期间的启动, 均导致其 形成巨大的能耗。所以为了更好地达到节能降耗的目的, 本文认为:通过深度调 试、采取措施实现最大限度的节能降耗。湖南华电常德发电有限公司作为湖南省 首台660MW 超超临界机组, 投产之后, 在盘点本厂系统设计、 设备选型的基础上, 制定优化运行措施以及机组能耗指标目标值, 使之投产后各项经济指标达到先 进值, 保证机组“压红线”运行。 这些探索在同类发电机组的推广应用上具有一 定的指导和借鉴意义。 关键词: 660MW; 节能; 机组启动; 作者简介:郑海斌 (1984-) , 男, 湖南邵阳人, 学士, 助理工程师, 主要从事 火电厂集控运行与节能管理相关工作。 0 引言 660MW超超临界机组不仅设备较多, 而且系统较为复杂。在每次调试期间的启动, 均导致其形成巨大的能耗。 所以为了更好地达到节能降耗的目的, 就必须注重节 能优化工作的开展。 尤其是在绿色发电的大背景下, 只有尽可能地将机组启动时 间缩短, 才能更好地将发电成本降低。 这也是广大发电厂必须面临的可持续发展 的严谨问题。 本文重点突出 660MW 超超临界机组启动初启的节能效果, 通过改变设备运行方 式, 优化设备启动顺序达到节能降耗的目的。 1 设备简介 湖南华电常德发电有限公司 2×660MW超超临界燃煤发电机组, 锅炉主设备由上 海锅炉有限公司制造的超超临界变压直流炉, 锅炉型号:SG-2025/26.15-M6011 型锅炉, 额定主、再热蒸汽温度 605/603℃。汽轮机是上海汽轮机有限公司和和 德国SIEMENS公司联合设计与制造了N660-25/600/600型汽轮机, 其特点是: (1) 超超临界; (2) 一次中间再热; (3) 单轴; (4) 四缸四排汽; (5) 八级回热抽汽; (6) 双背压; (7) 凝汽式的汽轮机, 其给水系统设置了 2台50%容量的气动给水 泵、而在旁路中, 主要采取了容量为 40%BMCR 的两级串联旁路系统。在本工程项 目中, 采取的脱硝、 除尘和除硫装置为当前国际最高标准, 且所有的环保指标均 比国家的超低排放标准要高。 2 660MW 超超临界机组启动优化的主要措施 上述主要对湖南华电常德发电有限公司 2×660MW 超超临界燃煤发电机组进行了 简介, 鉴于其在运行中带来的能耗较高, 而这主要是因为启动的时间较长, 所 以我们必须对其启动进行优化和完善, 才能在减少启动实践的同时降低能耗。 2.1 除盐水直接向凝汽器、除氧器上水并进行冲洗 通过摸索和研究, 取消了机组凝的补水系统, 而是直接在机组中利用除盐水母 管来补水。 这样在启动机组时就不用将凝结水泵启动, 主要是将除盐水泵启动后, 直接给除氧器与凝汽器补水冲洗, 还能往凝结水母管中注水, 确保凝结水泵为 热备用。 这就能将凝结水泵的启动时间推迟两小时, 确保检修后能安全启动, 且 每次启动能节约用电 2430度。 2.2 通过除氧器静压直接向锅炉上水 当运行方式得以优化之后, 除氧器在上水的同时, 还能利用其静压给锅炉上水, 再将汽泵前置泵启动后对锅炉进行上水与冷态冲洗。 在锅炉点火过程中, 主要是 将汽泵直接启动之后, 对锅炉进行冷态和热态冲洗, 并进行升温和升压以及暖 机和并网、 冲转等过程。 此种方式可操作性强, 节能效果明显。 经过调研论证, 同 类电厂应用广泛。 2.3 启动初期采用单侧风机的运行方式 在启动初期的运行主要是采取单侧风机的方式进行运。 因为之前在对同类电厂的 锅炉进行吹扫和点火时, 主要是将两侧的送风机与引风机的运行方式, 其送风 机的电流是63A, 而一次风机的电流是 117A, 而汽动引风机为3500PRM。而这就 需要加强对其的改进和优化, 具体的运行改进思路在启动过程中采取单侧送和 一次风机与引风机, 当机组并网之后, 再到另一侧进行送风和一次风。 所以通过 采取单侧风机运行的方式, 在确保送风量相同的情况下, 风机电流下降 105A, 若每次冷态启动根据单侧风机运行五小时来计算, 那么就能节省6065 度电。此 外, 在进行机组并网之前, 确保另一侧的风机得到及时的运行, 就能确保机组 稳定安全的运行。 2.4 锅炉起压的同时应确保临机加热得到及时的实施 在锅炉起压的同时, 及时的投入临机加热, 既能将锅炉给水温度提升, 促进锅 炉增发量的替身, 这就给汽温控制提供了便利, 有助于锅炉升温升压速度的加 快;又能有效的减少旁路给凝汽器进行热量排放, 尽可能地将锅炉消耗的燃料减 少, 同时还能将除氧器在加热时的用汽量, 进而将临机辅汽的用量减少, 及时 的把辅汽汽源切换到本机的冷再带。最终将给水温度提升 80℃, 锅炉升温升压 的时间缩短半个小时, 节省40 吨标准煤, 提前并网半个小时, 增加发电量 33 万度, 减少临机辅汽 50吨。 2.5 优化设备启动顺序, 做好各系统启动的连续性 在做好上述工作的同时, 还应对设备启动的顺序进行优化, 确保各系统得以连 续启动。 这就需要结合实际, 优化启动各系统, 并提前按照检查卡和操作票来恢 复系统。一般而言, 带有变频器的设备优先启动, 根据系统需要及时调整出力。 例如在冷态启动过程中, 从循环水系统的恢复到发电机并网, 一般只要 14h左 右就能完成, 这样就能有效的将机组启动的时间减少, 进而减少更多的能耗。 3 结语 综上所述, 只有对机组启动过程进行优化, 才能在缩短启动时间的同时节约大 量的电能、蒸汽和燃料, 具有较强的节能功效, 并促进其发电量增加。所以我们 必须切实加强上述工作的开展, 加强运行过程的监测, 确保其安全高效的运行。 参考文献 [1]张秋生, 岳建华, 赵军等.600MW 超临界直流锅炉启动系统的控制[J].华北 电力技术, 2007, 23 (08) :17-23. [2]上海汽轮机有限公司.660MW 等级超超临界凝汽式汽轮机启动和运行说明书 [S].2014. [3]上海锅炉厂.660MW等级超超临界锅炉启动说明书[S].2014. [4]李虎.1000MW超超临界机组的先进设计与经济运行分析[J].电力设备, 2007 (12) . [5]陈仁杰.上海外高桥第三发电厂工程设计特点[J].电力勘测设计, 2010 (03) .
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