火力发电厂经济运行及合理调度的研究

发表时间:2020/6/11   来源:《基层建设》2019年第36期   作者:王冠成
[导读] 摘要:当前我国的电力供给主要以火力发电为主,每个发电厂的机组性能不同,导致运行方式不同,同时产生的经济效益也有差异。
        江苏大唐国际吕四港发电有限责任公司  江苏省启东市  226200
        摘要:当前我国的电力供给主要以火力发电为主,每个发电厂的机组性能不同,导致运行方式不同,同时产生的经济效益也有差异。基于此,本文对火力发电厂经济运行和合理调度进行研究,对火力发电厂的运行提供参考。
        关键词;发电厂;合理调度;经济运行;对策
        一、基本思路
        优化火力发电厂的运行方式,促进发电厂经济平稳运行,实现合理调度,是本文的研究目的。每个发电厂的机组运行方式不同,以机组运行状态为依据,设计相关框架,并制定对应的经济运行方式和调度方式,基本思路如图1所示.
       
        图1  量化机组运行经济性经济
        二、技术研究
        (一)量化机组运行经济性考量
        在当前已有的机组各项实验当中,发现大量实验仅对几项指标进行计算和考量,其中包含机组热耗、锅炉效率等。机组运行包含多个方面,对机组运行的多个方面进行综合经济性考量,才能达到经济平稳运行的目的,实现合理调度。因此,还应该将机组的启动停止、运行过程和方式、负荷匹配进行全面考量,通过全面综合考量得出相应数据和结论,实现机组运行的经济性。
        了解机组运行的各个影响因素,把握合理调度的主要方面,对机组运行进行综合考量,并对机组运行进行实验,才能全面把握机组运行状况,实现机组运行的合理调度。
        (二)掌握机组运行标准和状态
        本次对火力发电厂经济运行和合理调度方式的设计,是期望建立在机组安全运行的基础之上,实现机组运行的经济性。机组运行经济和安全是相辅相成的两个方面,机组运行安全会推动机组的经济性发展,反之,当机组运行出现故障时,也会降低机组运行的经济性。比如阀门泄漏,会大大降低机组运行的安全性,导致运行不能正常进行,影响后期的经济指标。
        机组运行状态不是恒定不变,因此需要采用动态的监测方式,并能够使用动态化应对策略,对机组运行进行动态调整。动态调整以大量监测数据为基础,在获得数据之后,应该对数据进行对应处理,了解机组在运行状况下各个参数的匹配情况,并能够对机组运行过程中出现的故障做出准确判断,将诊断结果及时反馈给工人,工人应该对机组进行及时维护或者检修。
        (三)经济运行方式
        机组的启动停止、运行过程和方式、升负荷以及运行状态都会影响到最后的经济效率,因此,关注机组运行的各个方面,达到机组经济平稳运行至关重要。
        机组经济运行的最佳方式,主要受动态调整方式和固有状态的实验两个方面影响。对机组运行进行动态调整,需要了解煤质变化和负荷变化,煤质和负荷作为机组运行中的不稳定因素,容易使机组运行处于不稳定状态,通过控制也难以改变。因此了解煤质和负荷变化的规律,在获得大量监测数据的基础上,选择合理的动态调整方式,对机组运行进行及时合理的调整,使机组运行达到最佳状态。
        (四)经济调度策略
        对机组运行进行大量反复实验,可以得到在不同运行状态下的经济运行曲线,比如全厂经济匹配曲线、费用微增曲线等,根据曲线变化得出相应数据和结论,可以为经济调度提供合理依据。同时对机组运行进行动态监测和调整,得出各个方面的变化曲线,使机组运行处于不断优化过程中。
        (五)检修方式
        本次研究设计主要针对机组运行的安全性和经济性,因此需要排除非安全和非经济性故障点。在对机组进行动态调整过程中,可以发现机组的小故障点,但是大故障点不能及时检测出来。因此机组运行的大故障点需要通过检修方式发现,在对机组进行故障检修时,检修人员应该注意凝汽器和空预器等部件,对这些部件进行重点检修。
        三、技术方式
        (一)选择恰当的机组类型
        发电厂首先要获取机组类型的相关数据,了解机组的单机容量。对不同容量的机组进行分类实验,考虑到实验的过程复杂,所以可以在相同容量的机组中选择具有代表性的机组,然后对机组进行实验。
        (二)实验内容
        进行实验主要是了解机组运行状态和方式,通过实验掌握各个工况点的运行曲线,能够在正式运行过程中的动态调整做好铺垫。找到机组经济运行的最佳方式,包含机组的启停方式和时间、辅机运行方式等。实验需要尊重科学性和全面性原则,保证实验所得数据的准确性和真实性,为了使试验过程更加简单,可以分为整体和部分进行实验,这样可以提高实验效率,最大程度的保证结果的准确性。
        1、分部实验
        对于分部实验需要获得的数据主要有:汽机和锅炉等辅助设备的单耗量。在进行正式实验时,可以先针对部分进行实验,获得相应设备的数据。或者启动整个机组,在机组运行过程中,截取需要的指标。分部实验主要包含:磨煤机最佳煤位置确定实验、风机出力实验、最佳钢球装载量试验、空预器漏风实验、锅炉漏风测定实验等。即对各个辅助设备进行相应实验,得到各个辅助设备在运行过程中的动态曲线,根据获得的曲线数据对设备进行调整,使设备运行处于最佳状态。
        2、整部实验
        整部实验及针对机组整体,了解机组在运行过程中汽轮发电机组的经济运行指标,比如热耗煤耗、水耗、锅炉效率等。在实验过程中需要反复多次,可以采取不同的运行方式,得出在不同运行方式下机组的运行状态,并对不同运行方式中机组的运行状况进行动态调整,使机组运行能够达到最优化状态,同时对不同的运行方式所得到的最佳状态进行比较,最终达到机组的平稳运行,实现经济指标最高和合理调度的目的。
        (三)开发过程
        1、开发原则
        使用现代化监测技术和智能管理技术,对机组运行进行动态监测,将实验数据和动态监测数据作为基础,进行经济运行计算,使设备达到最优化运行状态。
        2、软件作用
        (1)、针对数据进行分类管理
        火力发电厂机组运行过程复杂,运行所得数据多样,所获得的经济运行指标也多种多样。因此需要对所有数据进行分类管理,数据作为机组运行的基础,可以促进机组运行的经济化指标达到最优,也能保证机组实现合理调度,实现火力发电厂电力的可持续供应。因此软件可以对发电厂机组运行中的热耗、煤价、耗水量、机组容量等数据进行分类管理。
        (2)计算经济指标和经济调度
        对机组运行过程中获得的动态监测数据进行计算,对各经济指标进行量化,得到各经济指标变化曲线图,了解煤耗微增率,并可以依据发电厂的煤价,得出煤耗费用微增率。
        (3)运行管理
        基于机组运行的数据和实验结果,对机组运行中的各个工况点进行计算和优化,对工况做出准确判断,并进行及时调整。
        (4)检修优化
        在机组运行的动态调整过程中,及时记录调整中不能解决的故障问题,并做好相应储存,为机组检修提供数据。
        (5)经济调度
        为发电厂提供机组的经济运行趋势指标,为发电厂进行合理调度提供数据基础。
        结语
        火力发电厂的经济运行和合理调度,是建立在了解发电厂机组运行状况的基础之上,并能够对机组运行进行动态调整,在此之前,需要进行反复大量实验,了解机组运行在达到最佳状态时的方式。设计相关监测软件和平台,便于记录和分类管理数据,并为发电厂机组检修和动态调整提供数据基础。
        参考文献:
        [1]平顶山市璃平煤电有限公司电厂[J].经济调度管理翻度汇编.2017.
        [2]陈尧杰.中间再热汽轮机热态启动参数的探讨[J].第五届汽轮机年会,2018.
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