如何降低600MW机组制粉系统单耗.doc

如何降低600MW机组制粉系统单耗 徐庆明 安徽华电宿州发电有限公司 摘要：通过运行优化、系统管理结合的手段，提出了降低制粉系统单耗的综合手段 关键词: 制粉单耗 厂用电率 燃料 直吹式制粉系统 1、概述 600MW 机组是现在的主力机组，山东邹县发电厂600MW 机组是山东第一台600MW 机组，其中有很多的经验对其他的电厂也是一个很好的借鉴。我在邹县电厂600MW工作了7年，对如何降低600MW 机组制粉系统单耗，有一些深刻的认识，对于围绕如何降低制粉系统单耗所做的措施也有很深的认识。山东邹县发电厂600MW机组，其锅炉（2020t/h 系亚临界中间再热自然循环燃煤汽包炉）制粉系统为正压直吹式，配有6台美国FW公司生产的D-10-D型双进双出钢球磨煤机和12 台EG24型电子称重式皮带给煤机以及 2台美国TLT Babcok 公司生产的双吸离心静叶可调式一次风机。在MCR 工况下，五台磨煤机运行，一台备用。每台磨煤机每端有2 根煤粉管，4根煤粉管接入同一层喷燃器，6台磨煤机共带有24 只喷燃器。该喷燃器是由FW公司独创的 CF/SF低NOx燃烧器，前后墙布置对冲燃烧。 两台双吸离心式一次风机，将环境空气，直接送入两台三分仓空气预热器的一次风仓格中加热至300，分别送入6 台双进双出滚筒式钢球磨煤机的一次风入口端，作为磨煤机的干燥剂，并将磨制的煤粉送入炉膛；一次风机出口压力冷风，旁路预热器，分别进入磨煤机的各部位，作为磨煤机、给煤机的密封风，以及一次风煤粉管道的辅助风。原煤由原煤仓下来，经两台皮带式给煤机，从磨煤机两端分别送入磨煤机，原煤在磨煤机内与一次风混合，风粉混合物经磨煤机两端的分离器分离后，粗粉重新回到磨煤机内，细粉和一次风则通过磨煤机两端的4根一次风管，分别进入该磨煤机所对应的 4台CF/SF低NOX 型燃烧器，送入炉膛进行燃烧。6台磨煤机共有24只燃烧器，前后墙各三层，分为A 、B、C、 D、E、F六层。 山东邹县发电厂600MW机组自1997年11 月投产以来，已经运行了9 年，这套制粉系统的启停及各种状态调整均采用自动控制，但随着时间的推移，制粉系统的各种自动调节性能相对下降、设备老化、系统控制逻辑的不合理性等，使得原本就是用电大户的制粉系统成了影响厂用电率的重要因素。制粉系统总功率约为：1118kw* 6+1120kW* 2+4*12=8996kW，而机组在 600MW运行时的总厂用电率约为：30000kW ，所以制粉系统的效率对整个厂用电率 序号 原 因 分 析 确 认 结论 1 培训不够， 工作时出错多 人员业务水平低，运行调整能力差，影响系统效率及电耗，可通过加强培训减少影响 非要因 2 节能降耗意识差 加强管理，可以避免 非要因 3 设备老化， 系统泄漏 加强设备维护及提高检修质量，可以减少影响 非要因 4 钢球及衬瓦磨损 及时检查，定期检修，可以避免 非要因 5 燃料成分、质量 燃料的 特性直接影响制粉系统的出力、效率及电耗 要因 1的影响很大。所以合理调整制粉系统，优化系统参数，提高制粉系统效率，可大大降低厂用电率，降低制粉系统单耗。 通过7 年的运行经验积累，我在山东邹县发电厂600MW 机组集控运行工作，对整个机组的各种特性已经有了深刻的了解，对于整机的运行方面有了丰富的经验，对于自动控制的整套制粉系统的运行更是了如指掌。现对影响600MW 机组正压直吹式制粉系统的各种原因总结如下：（见下图）： 通过上图对影响山东邹县发电厂600MW 机组制粉系统效率的分析可以得出以下结论： 系统泄漏 26 设计上的缺陷 系统控制逻辑不合理，增加了启停时间，影响电耗 要因 7 机组负荷情况 电网因素的影响造成制粉系统不能在经济工况运行 要因 8 磨出力情况 磨出力太大或太小，非常影响经济性及效率， 要因 通过上表可以看出之，各种影响制粉系统单耗的原因中有的比较好控制，有的就很难控制，通过这几年的运行经验，我制定了以下解决影响#6机组制粉系统单耗的各问题的对策表： 序号 主要原因 对策 措施 1 燃料成分、质量 及时联系燃料，保证煤质，保证制粉系统在最经济、稳定情况下运行 1 、及时查看煤质及成分结构，确保原煤仓煤质符合设计煤种要求。 2、及时联系有关领导，协调进煤、混煤等工序，确保煤质合要求。2 设计上的缺陷 修改不合理的设计，优化系统的各性能，减少设计逻辑不合理性而导致的启停时间长降低各能耗 1 、广泛征集几年来制粉系统运行的各种经验值，减少那些不必要的影响启停时间的控制逻辑。2 、利于设备停用及大小修联同热工人员优化逻辑，去掉不必要的部分。 3 机组负荷情况 协调各方面，合理分配机组负荷，保证机组时刻运行在制粉系统经济安全稳定情况下 1 、根据机组实际负荷情况，及时汇报值长，协调各机组负荷，保证制粉系统运行在最经济工况下。2 、根据机组工况，及时申请启停磨，确保机组在最经济工况下运行 4 磨出力情况 根据运行经验，确定磨最大、安全、连续运行值 广泛征集制粉系统运行的各种经验值，根据实际情况确定磨的出力，最大限度的发挥磨的制粉能力。 通过对影响山东邹县发电厂600MW 机组制粉系统单耗的各种原因的分析，在制定了相应的对策后，可以根据以下对策逐步进行实施： 2、加强培训，提高工作水平及质量。 我们根据现场实际，把各种工况下容易出错、影响山东邹县发电厂 600MW机组制粉系统 3单耗的情况，及时反映到分场，在分场专工及领导的指导下，组织运行人员积极参加分场举办的各种理论知识及业务培训，提高了机组运行人员的工作水平，最大限度的减少了各种失误；班组内部应举办各种技术问答、经验交流、疑、难点分析讨论小组，加强了节能降耗方面的培训，提高业务水平，在业务方面对机组制粉系统单耗的影响降到最低点。 3、及时联系燃料，保证煤质。 根据每天的入炉煤质分析报表，及时掌握煤质的变化情况，在煤质发生变化时，及时调整燃烧，并及时通知燃料及有关领导，协调进煤、混煤等工序，确保进入原煤仓的煤符合设计煤种要求，而确保制粉系统在最经济、最稳定的工况下运行。 一般情况下，当煤质符合设计煤种时4套制粉系统就能带600MW 负荷，而煤质不符合设计要求时，机组带600MW负荷需5 套制粉系统，这样在保证煤质的条件下，同样的负荷，可以少启动一套制粉系统，从而节约厂用电量，大大降低制粉系统单耗。 4、修改不合理的设计，优化系统的各性能。 由于山东邹县发电厂600MW 机组大部分采用进口设备，制粉系统设备则全是进口，由于各种原因，制粉系统启停逻辑存在很多不合理的地方，从而导致制粉系统启停时间长，增加了制粉系统的单耗。把那些不必要的影响制粉系统启停的逻辑找出来，利用设备停运及大、小修的机会配合热工人员对各逻辑进行了优化，去掉那些不必要的部分，减少制粉系统的启停时间，从而降低机组制粉系统电耗。 此外机组制粉系统为正压直吹式，制粉系统的启、停将直接影响机组增、减负荷，而在原设计逻辑的情况下，启、停制粉系统需20 分钟，而我们在修改了部分不合理逻辑后，启动时间可以减少 5分钟，而停止时间可以减少3 分钟，这样在保证负荷的情况下，我们就可以减少制粉系统的运行时间，从而降低制粉系统的单耗，节约厂用电。 5、协调各方面，合理分配机组负荷。 由于受电网、时间、季节等客观因素的影响，机组经常运行在不经济的工况下，增加了厂用电率，相对的增加了制粉系统的单耗。所以应根据机组负荷实际情况，及时汇报值长，协调各机组负荷，保证制粉系统始终运行在最经济的工况下。同时还应根据机组的实际工况，及时申请启停磨煤机，确保最大限度的降低制粉系统单耗。 因为电网的原因，有时候我厂#5、 6机组负荷均在500MW或者在 400MW左右，这个负 4荷是机组最不经济工况，我们根据实际情况，及时汇报值长，合理调整#5、6机组负荷，降低#6机组负荷至460MW ，停掉一套制粉系统，而把这40MW负荷加给#5机组，维持#5 机组原运行方式。这样就可以节省一套制粉系统，从而大大降低厂用电量，降低制粉系统单耗。 根据以上对影响600MW 机组正压直吹式制粉系统单耗各种原因的分析，我们按对策实施后的 2001年9月至11 月期间，根据初步统计，机组制粉系统单耗从46KWH/T 煤降至为40KWH/T 煤，大大节约了厂用电，平均厂用电率由5.1降至4.7左右，厂用电量约从3060MW 时降至2880MW时，其结果见下图： 与以前机组制粉系统单耗相比，对策实施后的制粉系统效率显著提高，制粉系统单耗也大大降低，厂用电率明显下降，从厂用电量方面来说可节约：（负荷率按70计算） 0.7*600000KWH*0