供電煤耗釋義
供電煤耗又稱供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗,是火力發(fā)電廠每向外提供1kWh電能平均耗用的標(biāo)準(zhǔn)煤量(單位:克/千瓦時(shí)、g/kWh)。[1]
供電煤耗分類
根據(jù)計(jì)算方法的不同供電煤耗分為正平衡供電煤耗、反平衡供電煤耗兩種方法。國家規(guī)定火力發(fā)電企業(yè)供電煤耗標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)為采用正平衡供電煤耗方法計(jì)算的數(shù)值;反平衡供電煤耗僅作為正平衡供電煤耗的參比修正和機(jī)組真實(shí)能耗水平的參考。但隨著火力發(fā)電企業(yè)節(jié)能要求需要,反平衡供電煤耗的真實(shí)水平,切實(shí)反映火力發(fā)電企業(yè)的節(jié)能調(diào)整各項(xiàng)小指標(biāo)的差距,反平衡的分析通常是采用耗差分析方法用來比較全廠生產(chǎn)指標(biāo)。
供電煤耗運(yùn)算
正平衡供電煤耗 = 統(tǒng)計(jì)期內(nèi)發(fā)電用總煤量(折算標(biāo)煤后)/ 統(tǒng)計(jì)期內(nèi)總供電量
反平衡供電煤耗 = 汽輪機(jī)熱耗率 / [鍋爐效率 * 管道效率 *(1-發(fā)電廠用電率)* 標(biāo)煤發(fā)熱量]* 1000
管道效率通常按照 0.99
標(biāo)煤發(fā)熱量通常按照 29308kJ/kg = 7000kcal/kg * 4.1868kJ/kcal
由于我國定義的標(biāo)煤熱值為7000kcal/kg,因此將卡換算成焦耳時(shí),行標(biāo)和國標(biāo)的換算公式如下:
電力企業(yè)行標(biāo):7000kcal/kg = 7000×4.1816kJ = 29271.2kJ ≈ 29271 kJ
現(xiàn)行國標(biāo): 7000kcal/kg = 7000×4.1868kJ = 29307.6kJ ≈ 29308 kJ
供電煤耗定量角度
廠用電率對供電煤耗的影響
一般來說,發(fā)電廠的廠用電率與發(fā)電廠的煤炭消耗量成正比,發(fā)電廠煤炭消耗量的計(jì)算方式是發(fā)電量與發(fā)電廠用電量的差,因此,發(fā)電廠用電隨著煤耗的增加而增加。[2]
熱電比對供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗率的影響
電廠機(jī)組供熱量與機(jī)組發(fā)電量的比值,我們稱為熱電比。機(jī)組供熱量越大,機(jī)組在供電過程中煤炭消耗量就越低,機(jī)組所獲得的收益就越大。這就說明機(jī)組供熱量與機(jī)組發(fā)電量成正比。
鍋爐效率對供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗率的影響
電廠鍋爐效率與供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗率成反比,其鍋爐的效率越高,供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗率就越低,也就說明發(fā)電廠供電煤耗量越少。
汽機(jī)熱耗率變化對供電煤耗的影響
電廠汽機(jī)熱耗率與供電煤耗成正比,汽機(jī)熱耗率越小,供電煤耗就越小,汽機(jī)熱耗率越大,供電煤耗就越大。
供電煤耗定性角度
停爐,啟、停機(jī)的影響
電廠發(fā)電過程中,機(jī)、爐的停電都需要一個(gè)過程,在這一過程中,要消耗一定量的燃料和電力。在傳統(tǒng)煤耗計(jì)算規(guī)定中,電廠發(fā)電機(jī)、爐在啟動(dòng)以及停止過程中,對煤、油以及電的消耗量都要計(jì)算在生產(chǎn)消耗范圍內(nèi),這就使電廠煤耗比實(shí)際數(shù)值增加。電廠鍋爐停爐過程中,需要嚴(yán)格執(zhí)行調(diào)度指令,并且要將停爐過程中的粉倉內(nèi)粉位控制好,如果控制不好,鍋爐就會燒粉,進(jìn)行排氣停爐或者是在停爐還需要進(jìn)行抽粉,這就使供電煤耗增加。
機(jī)爐運(yùn)行方式及熱電負(fù)荷分配
電廠發(fā)電機(jī)、爐運(yùn)行方式是否合理,也會對電廠的安全經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)產(chǎn)生直接影響。對于小電網(wǎng)系統(tǒng)的電廠而言,機(jī)、爐數(shù)量較少,并且在運(yùn)營過程中還要長期擔(dān)負(fù)調(diào)峰任務(wù),電網(wǎng)需求會影響到電廠機(jī)、爐所使用的臺數(shù)以及電網(wǎng)需要承擔(dān)的電負(fù)荷,長此以往,就會出現(xiàn)一些不合理的運(yùn)行方式,電廠供電煤耗就會受到影響。
給水管運(yùn)行方式
電廠在運(yùn)行過程中給水管的運(yùn)行通過兩種類型的水管:冷水管和熱水管。母管制給水系統(tǒng)使用的熱水管有三個(gè)方面的因素,會影響到電廠供電煤耗,分別為熱水管的條數(shù)、熱水管的最短輸送距離以及熱水管的給水溫度。
減溫、減壓器供熱的影響
在熱電廠使用的設(shè)備中,備用供電設(shè)備為減溫減壓器,它也可以向用戶供熱,主要是在機(jī)組不能夠正常供熱時(shí)使用,減溫減壓器的工作原理,是將鍋爐產(chǎn)生的新蒸汽經(jīng)過減溫減壓裝置,進(jìn)行降溫和減壓,轉(zhuǎn)換成符合用戶實(shí)際需要的蒸汽,供用戶使用。由于該裝置在蒸汽轉(zhuǎn)換過程中,沒有對高參數(shù)的蒸汽做任何功降,這就使減溫減壓裝置在降低高參數(shù)蒸汽的溫度及壓力過程中產(chǎn)生熱損失。因此,會導(dǎo)致電廠供熱煤耗增加,通常不提倡使用。
真空度對供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗率的影響
電廠汽輪機(jī)排氣壓力,通常所指真空度,真空度的大小意味汽輪機(jī)排汽壓力的多少。因此,汽輪機(jī)排汽壓力越小,就會越接近理想的熱效率,機(jī)組運(yùn)行過程中的真空度就會越高,機(jī)組運(yùn)行所帶來的經(jīng)濟(jì)效益就會越高,在機(jī)組真空度越高的前提下,電廠的供電煤耗就會越低。[2]
供電煤耗改善措施
供電煤耗降低廠用電率
部分火力發(fā)電廠存在設(shè)備老化的現(xiàn)象,并且出現(xiàn)轉(zhuǎn)機(jī)運(yùn)行時(shí)間過長,耗能量增加的問題。對于火力發(fā)電廠出現(xiàn)的問題,發(fā)電廠要加強(qiáng)對現(xiàn)場的運(yùn)行管理,合理運(yùn)行壓紅線。對主輔機(jī)實(shí)行經(jīng)濟(jì)調(diào)度,電廠運(yùn)行過程中,在確保安全的情況下,對主輔機(jī)進(jìn)行倒換,嚴(yán)禁使用大負(fù)荷輔機(jī),杜絕大馬拉小車的現(xiàn)象出現(xiàn)。火電廠每臺輔機(jī)的運(yùn)行情況,每天要進(jìn)行指標(biāo)核對、每周進(jìn)行指標(biāo)分析,對于核對以及指標(biāo)分析過程中發(fā)現(xiàn)的問題,要及時(shí)準(zhǔn)確查找原因,并且進(jìn)行進(jìn)一步分析,確保考核制度的形成。
此外,火力發(fā)電廠在運(yùn)營過程中,會將一些非生產(chǎn)用電計(jì)入到生產(chǎn)用電的范圍內(nèi),對此,需要制定相關(guān)制度,加強(qiáng)對電廠內(nèi)非生產(chǎn)用電的管理,并且需要加強(qiáng)對電廠內(nèi)用電的監(jiān)管,做好用電管理工作。
供電煤耗提高鍋爐效率
提高電廠鍋爐運(yùn)行效率,就需要對電廠鍋爐設(shè)備進(jìn)行整治,要不斷改善鍋爐主蒸汽溫度、排煙溫度以及鍋爐本體散熱效果。除此之外,鍋爐燃燒部門相關(guān),要對鍋爐整治過程進(jìn)行監(jiān)督指導(dǎo),確保鍋爐能夠安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
供電煤耗確保計(jì)量準(zhǔn)確
現(xiàn)階段,發(fā)電廠煤炭的計(jì)量使用的電子皮帶秤,需要加強(qiáng)對電子皮帶秤的維護(hù),不斷縮短電子皮帶秤的校核周期,提高電子皮帶秤的準(zhǔn)確率。電廠統(tǒng)計(jì)人員應(yīng)該根據(jù)鍋爐蒸發(fā)量,準(zhǔn)確計(jì)算鍋爐的每日煤耗量。除了對電子皮帶秤進(jìn)行校核之外,還要對電子皮帶秤上的煤盆進(jìn)行校核。
供電煤耗提高熱電比
根據(jù)對火力發(fā)電廠運(yùn)行情況以及供熱需求分析,夏季普遍較小,冬季普遍較大。從供熱需求出發(fā),火電廠應(yīng)該在冬季確保機(jī)組能夠安全穩(wěn)定運(yùn)行。冬季供熱需求較大,在多爭取電負(fù)荷的前提下,進(jìn)一步提高自身的熱電比,不斷降低供電煤耗。
通過調(diào)查分析,影響火力發(fā)電廠供電煤耗的因素較多,要想真正意義上減低供電煤耗,需要先分析發(fā)電廠的供電煤耗實(shí)際影響因素,以此作為基礎(chǔ),加強(qiáng)對電廠運(yùn)行過程中的指標(biāo)管理和現(xiàn)場管理工作,實(shí)現(xiàn)對電廠供電煤耗的精細(xì)化管理。[1]