1000MW超超临界机组经济性指标和节能降耗措施分析

1000MW超超临界机组经济性指标和节能降耗措施分析
发布时间：2022-07-28T08:50:46.995Z 来源：《福光技术》2022年16期作者：张永泉[导读] 随着我国的科技发展水平不断提高，人们对1000MW超超临界机组运行安全性和经济性的要求越来越高。

国能浙能宁东发电有限公司宁夏银川市 751400 摘要：近几年来，由于我国的1000MW超超临界机组的应用和发展越来越广泛，环境污染现象也越来越严重，我国有关部门开始积极推行在保障机组经济性的前提下对机组实行节能降耗的可持续发展战略，因此，对衡量1000MW超超临界机组经济性的指标以及提高机组
环保性的措施进行详细的探讨，具有重要的研究价值。

本文旨在对1000MW超超临界机组的经济性指标和节能降耗措施进行探究和分析。

关键字：超超临界机组；经济性指标；节能降耗
引言：我国目前仍然以煤炭供电为主要电力来源。

为了能够高效的利用煤炭能源，我国推出了1000MW超超临界机组，这在一定程度上改变了低效率、低能耗的传统的煤炭发电模式，但是伴随着新时期对于环境保护的要求以及对电力的需求的不断提高，人们对于高效率、低能耗的重视程度逐渐上升，因此，1000MW超超临界机组需要迫切的与节能降耗技术进行充分融合，从而实现机组的有效优化，使之与我国的绿色健康可持续发展的战略方向相符合。

1 1000MW 超超临界机组经济性指标
随着我国的科技发展水平不断提高，人们对1000MW超超临界机组运行安全性和经济性的要求越来越高。

如表1，以某电厂的1000MW 超超临界锅炉为例。

表1 某电厂的1000MW超超临界锅炉经济设计指标表
通过对表1进行分析，能够知晓用来衡量1000MW超超临界机组经济性的运行参数指标主要有汽机热耗率、管道效率、锅炉效率、供电效率、发电煤耗、供电煤耗等，通过对这些运行参数进行全面的精确的统计和分析，能够实现对1000MW超超临界机组的经济性的评估。

下面将对其中比较主要的经济性指标进行简单陈述。

1.1汽机的热耗率
汽机热耗率是指汽轮发电机组每产生1度电所发出的电能（单位：kw*h）所消耗的热量。

是发电厂1000MW超超临界机组的重要经济性指标。

它不仅能够反映出机组的结构的完善程度，也能反映出机组的运行效率和发电水平。

1.2发电和供电煤耗
1000MW超超临界机组的发电和供电标准煤耗一般与机组的管道效率、锅炉效率、汽机的消耗率以及机组厂用电率的数值有关，其计算公式为：
发电标准煤耗率=发电热耗率/（标煤低位发热量×锅炉效率×管道效率）
供电标准煤耗率=发电标准煤耗率/（1-机组厂用电率）
在上述公式中，标煤低位发热量主要是指通过煤炭量热仪进行测定得出的数据，一般为29271kJ；管道效率属于不可量化和计量的参数，因此在一般情况下的计算过程中取值范围主要为98%-99%，本案例中管道效率取值为98%；锅炉效率主要受到煤炭品质的影响，其数值主要由锅炉厂保证，本案例中锅炉效率取值为93.65%；机组厂用电率主要体现的是电厂机组设备的综合耗能，容易受到多重因素影响，是机组在进行优化时所主要针对的对象[1]，本案例中机组厂用电率取值为6.5%。

通过计算可以得出，该案例中的发电标准煤耗率约为0.84kJ/kW*h，供电标准煤耗率约为89.84kJ/kW*h。

2 1000MW 超超临界机组节能降耗
随着我国社会经济的迅猛发展，人们对环保的关注度越来越高，为了能够进一步提高电力资源生产效率，有效解决供给与需求之间越来越严重的矛盾，从而改善由于对煤炭资源利用率低引起的能源浪费以及环境污染，需要在1000MW超超临界机组中充分融入节能降耗技术。

下面重点对影响1000MW超超临界机组节能消耗的主要因素以及节能消耗技术的应用措施进行详细阐述。

2.1 1000MW 超超临界机组节能降耗影响因素
2.1.1机组运行负荷
在环境和其他条件不变的前提下，1000MW超超临界机组的机组运行负荷与汽轮机循环的热耗率呈反向相关，当1000MW超超临界机组运行负荷降低时，汽轮机循环的热耗率明显升高，从而造成机组运行效率逐渐下降这样就会造成机组运行效率降低。

2.1.2烟气利用率和损耗
1000MW超超临界机组目前存在的主要问题就是对烟气的利用率比较低，以至于烟气的整体的含热量遭受到极大的损失，从而使得延期的能量损耗不断增加。

据有关数据显示，机组的排烟温度每增加10摄氏度，便会造成0.6%-1%的热损失以及1.2%-2.4%的相应的煤耗量增加。

2.1.3减温水的喷入
目前，为了能够实现锅炉内的水温有效降低，使用的最多的方法就是向锅炉喷入减温水，其主要运用原理就是，当向锅炉内喷入减温水后，锅炉内的水温整体下降，无法到达额定值，这是锅炉就会消耗一部分的热能来加热水温，使其温度能够在额定值范围内保持动态稳定。

但是由于在该过程中锅炉消耗了热量，直接导致锅炉的效率降低，从而增加了煤炭能源的消耗。

2.1.4漏风量与燃烧氧量
在相同环境条件下，锅炉的漏风量越大，锅炉燃烧氧量越少，使得锅炉内的煤炭无法在充足的氧气条件下进行充分的燃烧，从而造成大量的热损失。

漏风损失主要分为空预器漏风与炉膛漏风两种。

如果想要提升锅炉运行效率，就必须要保持较低的漏风量，降低排烟温度，从而确保煤炭可以进行充分燃烧，降低煤炭不完全燃烧产生的热损失和排烟热损失。

2.2 1000MW 超超临界机组节能降耗措施
如图1，以某电厂的1000MW超超临界机组为例，进行节能降耗措施的分析和研究。

图1 某电厂的1000MW超超临界锅炉启动系统结构图
2.2.1对吹灰器以及吹灰器的运行进行优化
锅炉吹灰器主要设置在锅炉炉膛、水平烟道、后竖井包墙、空气预热器以及脱硝系统中，它的作用是对炉膛、受热面结渣和积灰进行实时监测和定时清理，因此，对吹灰器的运行进行优化是提高锅炉机组节能降耗效果的重要优化措施。

在进行优化时，必须要先对接渣和积灰的累积量和温度进行统计和计算，并对结果进行详细分析，从而清楚地认识到当前锅炉的污染程度和受损程度以及运行状态。

然后，以此作为根本出发点进行有针对性的优化设计，从而在有效降低了吹灰蒸汽量以及锅炉排烟温度，提高了烟气利用率、煤炭能源利用率以及锅炉机组综合运行效率，达到节能降耗的目的。

除此之外，对吹灰器的优化，能够从根源上来规避锅炉爆管等对锅炉机组运行造成威胁的现象发生，进一步提高了锅炉机组运行的安全性[2]。

2.2.2对磨煤机的设计进行改造
磨煤机是能够保障煤炭充分燃烧的必要装置，通过对磨煤机的分离器以及衬板的设计进行改造和优化，使得磨煤机可以在启动后灵活根据各种分离器的适配度来调节粉煤细度，能够有效的提高设备的耐磨性，并降低锅炉内的炉渣的含碳量，从而实现煤炭能源损耗的降低。

同时，在磨煤机运行过程中，需要定期进行定期清理，防止由于发生分离器堵塞导致锅炉机组运行效率减低的现象发生，有效维持锅炉机组的正常运行[3]。

2.2.3对机组的运行方式进行优化
为了能够实现节能降耗的优化目标，必须要对机组的运行方式进行优化，因此，有关部门和电厂工作人员需要充分联系电厂自身的实际发展状况以及实际生产需求和经验，对机组的运行参数进行调整，并通过使用科学的控制系统来对机组运行状态进行灵活控制和实时监测，在发现运行异常或者运行效率较低的情况时，能够及时的对发生该情况的根本原因进行分析并采取有效措施进行应对，从而确保锅炉机组能够一直维持着高效运行的状态，在提高煤炭燃烧效率的同时，降低煤炭能源的浪费。

结语：1000MW超超临界机组在实际运行过程中往往容易受到多种因素的影响，从而极易造成运行效率降低、能源消耗效率提高的现象。

因此，为了能够实现煤炭能源的充分、高效、环保的利用，为了能够确保机组的经济性能不被降低，必须要积极的研究能够将节能降耗技术融入机组中的有效措施，并实时对机组的经济性指标参数进行监控、统计和分析，从而有效的提高机组运行的可靠性和经济性。

参考文献：
[1]张鸿军,余德雷. 1000MW超超临界机组外置蒸汽冷却器温升异常分析及处理[J]. 能源研究与利用,2022,(01):47-51.
[2]李国栋. 1000MW超超临界机组节能降耗技术探讨[J]. 科技风,2019,(27):83.
[3]马坤. 煤矿瓦斯综合抽采技术研究[J]. 科技风,2019,(27):82.。