火電廠節(jié)能管理及指標(biāo)分析.ppt

1、1,火電廠節(jié)能管理及指標(biāo)分析,黃錦濤 西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院 2007年6月15日,2,節(jié)能管理的原則,管理節(jié)能 回歸設(shè)計(jì) 優(yōu)化運(yùn)行 檢修質(zhì)量 技術(shù)改造 目標(biāo)管理,運(yùn)行人員 檢修人員 節(jié)能人員：掌握機(jī)組能耗狀態(tài)；制定改進(jìn)措施。 發(fā)電公司：指導(dǎo)節(jié)能管理，控制運(yùn)行成本。,3,我國(guó)煤耗水平與國(guó)外對(duì)比,4,電廠節(jié)能管理評(píng)價(jià)系統(tǒng)以機(jī)組性能分析監(jiān)測(cè)為基礎(chǔ)，通過(guò)評(píng)價(jià)準(zhǔn)則、耗差分析、優(yōu)化運(yùn)行、綜合分析等方法，掌握機(jī)組能耗狀態(tài)、提高機(jī)組運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性。,5,電廠節(jié)能管理存在的問(wèn)題,電廠在實(shí)際的運(yùn)行中不能實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的知道機(jī)組的運(yùn)行情況，特別是關(guān)于機(jī)組的效率和煤耗等相關(guān)的二次計(jì)算數(shù)據(jù)，只能通過(guò)電力試驗(yàn)研究所等單位

2、進(jìn)行定期的測(cè)試計(jì)算工作來(lái)得知特定工況的性能數(shù)據(jù)。 生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)所需要的實(shí)時(shí)機(jī)組運(yùn)行的成本數(shù)據(jù)不能有效的獲得。 運(yùn)行人員對(duì)于機(jī)組可提高的潛力也不是太清楚。,6,熱經(jīng)濟(jì)性分析與診斷,火電廠熱力系統(tǒng)是由本體和眾多的輔助設(shè)備及其子系統(tǒng)組成的復(fù)雜的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，包含有許多獨(dú)立和相互關(guān)聯(lián)的參數(shù)。熱經(jīng)濟(jì)性低的原因除設(shè)備本身的性能因素外，任何一個(gè)部件或者子系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性降低，都將導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)下降。 將引起熱力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)降低位置、原因找出來(lái)，為挖掘電站設(shè)備的節(jié)能潛力以及指導(dǎo)運(yùn)行、維修提供依據(jù)。 目的：在實(shí)際熱力系統(tǒng)運(yùn)行中，使每個(gè)參數(shù)都處于最佳狀態(tài)，使機(jī)組運(yùn)行的供電煤耗最低、熱經(jīng)濟(jì)最高。,7,8,火電機(jī)組在線分析系統(tǒng)國(guó)

3、外發(fā)展,七十年代初，美國(guó)、加拿大等西方國(guó)家開(kāi)始試驗(yàn)機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)性在線分析系統(tǒng)，是用熱偏差分析法對(duì)機(jī)組熱耗變化進(jìn)行在線監(jiān)視，通過(guò)對(duì)一些可控參數(shù)的調(diào)整，使機(jī)組的能耗減到最小。如美國(guó)西屋電氣公司研制了汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組 AID 狀態(tài)監(jiān)測(cè)與診斷系統(tǒng)。,9,火電機(jī)組在線分析系統(tǒng)國(guó)外發(fā)展,八十年代初，美國(guó)EPRI、英國(guó)的 Babcock、Controls，德國(guó)的 DVG 與 VGB，日本的 CRIEPI、Mitsubisi、Hitachi 以及ABB 等公司和科研機(jī)構(gòu)也進(jìn)行相應(yīng)的研究和試驗(yàn)。 九十年代，各個(gè)大型 DCS 廠家相繼提出了自己的機(jī)組性能監(jiān)測(cè)與診斷軟件 ABB 的 OPTIMAX Siemens 的

4、SR4 Elsag Bailey 的 PERFORMER EPRI能源管理系統(tǒng)（OEM）實(shí)現(xiàn)了全廠范圍內(nèi)的性能優(yōu)化與熱耗管理。,10,ABB 的 OPTIMAX,Optimax-MODI是一個(gè)實(shí)時(shí)的專家系統(tǒng)，具有專用于電廠的知識(shí)庫(kù)，包括了故障樹(shù)，顯示不同干擾間的相互影響關(guān)系； 評(píng)估電廠中各設(shè)備或系統(tǒng)狀態(tài)，將過(guò)程參數(shù)與數(shù)學(xué)參考模型進(jìn)行比較，給出偏差并分析原因，檢測(cè)故障，同時(shí)提出糾正措施。 在故障早期就可為運(yùn)行和管理人員提供有關(guān)故障信息，避免重大事故發(fā)生。 電廠工程師還可根據(jù)運(yùn)行中得到的最新經(jīng)驗(yàn)，更新和修改專家系統(tǒng)的知識(shí)庫(kù)， 德國(guó)Staudinger電站的2 臺(tái)285 MW機(jī)組及Boxberg電廠

5、的2 臺(tái)500 MW機(jī)組、瑞典的Fokrsmark核電站成功應(yīng)用。,11,Siemens 的 SR4,Sienergy是用于電廠運(yùn)行管理一體化的軟件包，從燃料、設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用、機(jī)組效率及主要部件壽命損耗等多個(gè)角度出發(fā)，進(jìn)行綜合優(yōu)化管理。 機(jī)組效率分析優(yōu)化模塊(SR4)主要用于機(jī)組性能和效率分析。通過(guò)仿真，從整個(gè)電廠運(yùn)行角度動(dòng)態(tài)分析各設(shè)備或系統(tǒng)效率，并考慮了電廠各設(shè)備間的熱力關(guān)系，以圖形方式顯示設(shè)備或系統(tǒng)效率是否降低，并以貨幣形式反映對(duì)運(yùn)行成本的影響，為運(yùn)行和管理人員提供了直觀、清晰的故障標(biāo)識(shí)。,12,SIEMENS廠級(jí)信息管理系統(tǒng),基于成本管理的檢修管理軟件BFS+(生產(chǎn)管理)。 基于DCS系統(tǒng)

6、的實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)軟件PI(Plant Information System)。 基于性能計(jì)算的運(yùn)行優(yōu)化軟件OPTIpro。 基于DCS協(xié)調(diào)控制參數(shù)優(yōu)化的軟件PROFI。 面對(duì)電力市場(chǎng)的決策支持軟件Cockpit。,13,Elsag Bailey 的 PERFORMER,Performer是一個(gè)綜合的大型優(yōu)化管理軟件包，可根據(jù)電廠每個(gè)設(shè)備、子系統(tǒng)運(yùn)行情況和電網(wǎng)需求指令，協(xié)調(diào)指揮整個(gè)單元機(jī)組或全廠工藝系統(tǒng)運(yùn)行在最佳效率點(diǎn)，使運(yùn)行成本和上網(wǎng)電價(jià)最低，達(dá)到最好的經(jīng)濟(jì)效益。,14,ERP管理模式,依靠多種高級(jí)優(yōu)化、管理和決策軟件的支持，對(duì)全廠進(jìn)行全方位的、以成本為核心的控制和管理。 優(yōu)化控制軟件安裝在實(shí)時(shí)

7、控制層單元機(jī)組DCS中,優(yōu)化管理軟件安裝在生產(chǎn)管理層。 火電廠的控制包括機(jī)組運(yùn)行優(yōu)化控制、設(shè)備采購(gòu)控制、成本控制及效益控制等多方位和層次控制。實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)也只有在更深層次的管理軟件支持下，才能達(dá)到最佳的優(yōu)化運(yùn)行點(diǎn)。,15,火電機(jī)組在線分析系統(tǒng)國(guó)內(nèi)發(fā)展,我國(guó)目前電站的性能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)普遍具有性能指標(biāo)計(jì)算、報(bào)表自動(dòng)生成、事故追憶、越限記錄、趨勢(shì)圖顯示等功能。在此基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出運(yùn)行可控?fù)p失監(jiān)測(cè)、預(yù)測(cè)性維修、運(yùn)行優(yōu)化、最佳負(fù)荷分配等功能。 國(guó)內(nèi)已投入的主要有西安交通大學(xué)研制的“微機(jī)在線運(yùn)行能損分析裝置”，華北電力大學(xué)研制的“機(jī)組經(jīng)濟(jì)性在線監(jiān)測(cè)診斷指導(dǎo)系統(tǒng)（MDG）”，以及東南大學(xué)研制的監(jiān)測(cè)診斷系統(tǒng)等。,16

8、,火電機(jī)組在線分析系統(tǒng)發(fā)展,經(jīng)濟(jì)性分析與診斷系統(tǒng)的功能正在由簡(jiǎn)單計(jì)算分析，向通用化、智能化、性能預(yù)測(cè)方向發(fā)展。 對(duì)各種引起的經(jīng)濟(jì)性下降的原因進(jìn)行分析，并能夠定量分析各種引起經(jīng)濟(jì)性下降的故障對(duì)機(jī)組的主要經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)的影響程度，為維修及挖掘節(jié)能潛力提供依據(jù)。 基于經(jīng)濟(jì)性與安全性綜合的狀態(tài)分析與診斷系統(tǒng)，以便更好地指導(dǎo)機(jī)組的運(yùn)行和狀態(tài)檢修決策也是今后發(fā)展的主要趨勢(shì)。,17,在線分析系統(tǒng)存在的主要問(wèn)題,現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量元件不準(zhǔn)確，使系統(tǒng)熱力計(jì)算誤差較大。因此對(duì)偽參數(shù)的判定及給出解決方法是一個(gè)難點(diǎn)。 模塊化建?；蚪M態(tài)技術(shù) 熱力計(jì)算中還存在一些尚未完全解決的問(wèn)題或者解決不夠完善的問(wèn)題，如：熱力計(jì)算基準(zhǔn)值的選定、主蒸

9、汽流量計(jì)算、輔助流量(軸封漏氣)、末幾級(jí)濕蒸汽焓及排汽焓的確定等問(wèn)題。 對(duì)于設(shè)備的故障診斷不能適應(yīng)復(fù)雜設(shè)備。,18,機(jī)組性能運(yùn)行優(yōu)化目的,實(shí)時(shí)計(jì)算機(jī)組的包括煤耗，效率等性能指標(biāo)數(shù)據(jù)，作為計(jì)算機(jī)組綜合發(fā)電成本和管理層進(jìn)行競(jìng)價(jià)上網(wǎng)的報(bào)價(jià)基礎(chǔ) 根據(jù)各種負(fù)荷、環(huán)境溫度、濕度等實(shí)際的限制條件，實(shí)時(shí)計(jì)算出機(jī)組應(yīng)能達(dá)到的最佳的運(yùn)行工況、尋找機(jī)組最經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式，并給出實(shí)際運(yùn)行參數(shù)和最優(yōu)運(yùn)行參數(shù)(期望值)之間的偏差，同時(shí)給出可控制偏差部分的實(shí)際影響大小，為運(yùn)行人員根據(jù)影響因素大小改變運(yùn)行方式提供依據(jù)。,19,1. 節(jié)能管理總則及基本方法,1.1 機(jī)組能耗指標(biāo)統(tǒng)計(jì) 1.2 預(yù)測(cè)機(jī)組可以達(dá)到的最佳性能 1.2.1.

10、 機(jī)組設(shè)計(jì)性能與預(yù)期最佳性能的差異 1.2.2 不同熱耗率的定義 1.2.3 預(yù)測(cè)機(jī)組可達(dá)到的最佳熱耗率 1.3 檢查機(jī)組性能下降的原因 1.3.1局部熱力系統(tǒng)評(píng)價(jià) 1.3.2 機(jī)組性能參數(shù)監(jiān)測(cè) 1.3.3 機(jī)組設(shè)備性能試驗(yàn) 1.4 機(jī)組性能改進(jìn)措施 1.4.1短期內(nèi)改進(jìn)措施 1.4.2 需要較長(zhǎng)時(shí)間才能達(dá)到的熱耗率,20,指標(biāo)管理系統(tǒng)-廠級(jí)指標(biāo),經(jīng)濟(jì)類指標(biāo)：發(fā)電量、供電標(biāo)煤耗、點(diǎn)火助燃油耗、廠用電率、補(bǔ)水率等； 設(shè)備類指標(biāo)：等效可用系數(shù)、非計(jì)劃停運(yùn)次數(shù)、非計(jì)劃停運(yùn)小時(shí)、等效強(qiáng)迫停運(yùn)率等； 安全指標(biāo)； 環(huán)保指標(biāo)； 燃料指標(biāo)：煤量、月煤量、燃料及灰份化驗(yàn)值； 電能質(zhì)量指標(biāo),21,指標(biāo)管理系統(tǒng)-部

11、門級(jí)指標(biāo),廠運(yùn)行部指標(biāo)：各機(jī)組供電煤耗率、各機(jī)組補(bǔ)水率、各機(jī)組廠用電率、各機(jī)組點(diǎn)火助燃油耗、各機(jī)組發(fā)電量； 廠維修部指標(biāo)：各機(jī)組等效可用系數(shù)、各機(jī)組非計(jì)劃停運(yùn)次數(shù)/小時(shí)、各機(jī)組主要輔機(jī)可用率。,22,指標(biāo)管理系統(tǒng)-生產(chǎn)專業(yè)指標(biāo),運(yùn)行管理室：爐主汽溫度、主汽壓力、再熱汽溫、再熱減溫水量、過(guò)熱減溫水量、飛灰含碳量、補(bǔ)水率、排煙溫度、各加熱器端差、凝汽器端差、真空、給水溫度； 運(yùn)行化學(xué)專業(yè)：凝結(jié)水合格率、給水合格率、爐水合格率、酸耗、堿耗； 維修鍋爐專業(yè)：鍋爐四管爆漏次數(shù)、鍋爐設(shè)備等效可用系數(shù)、鍋爐輔機(jī)可用率； 維修汽機(jī)專業(yè)：汽機(jī)設(shè)備等效可用系數(shù)、汽機(jī)輔機(jī)可用率、汽機(jī) 真空嚴(yán)密性； 維修電氣專業(yè)：電

12、氣設(shè)備等效可用系數(shù)、繼電保護(hù)裝置投入率、繼電保護(hù)正確動(dòng)作率； 維修熱工專業(yè)：熱工保護(hù)正確動(dòng)作率、熱工設(shè)備可用等效系數(shù)、自動(dòng)裝置投入率、熱工主保護(hù)投入率。,23,24,機(jī)組設(shè)計(jì)性能與預(yù)期最佳性能的差異,機(jī)組設(shè)計(jì)中采用的一些數(shù)據(jù)是假設(shè)的值，與實(shí)際情況存在差異。如抽汽管道的壓降、再熱器壓降、凝汽器背壓和負(fù)荷的關(guān)系、過(guò)熱器和再熱器的減溫水量、煤種以及過(guò)?？諝饬康取?機(jī)組的性能隨著機(jī)組老化而下降。 機(jī)組的改造會(huì)改變性能，如提高排煙溫度、改造或更新除塵器、增設(shè)煙氣脫硫或脫硝裝置、更新汽輪機(jī)噴嘴、葉片、加熱器管束、凝汽器管束等。 設(shè)備帶有設(shè)計(jì)遺留的缺陷，不能在制造廠規(guī)定的條件下運(yùn)行。,25,不同熱耗率的定義

13、,設(shè)計(jì)熱耗率：作為計(jì)算各種水平熱耗率起點(diǎn)的基礎(chǔ)，沒(méi)有包含正常運(yùn)行中存在的各種變動(dòng)因素對(duì)熱耗率產(chǎn)生的影響，如大氣溫度的變化、環(huán)保設(shè)備安裝后所增加的能耗以及運(yùn)行參數(shù)的偏離等。 較現(xiàn)實(shí)的熱耗率：把正常運(yùn)行中因一些額外因素產(chǎn)生的不可避免損失(如鍋爐排污、環(huán)保設(shè)備的用電、用汽)修正設(shè)計(jì)熱耗率后得到的。 可以達(dá)到的最佳熱耗率：把正常運(yùn)行中因一些變動(dòng)因素所產(chǎn)生的不可控?fù)p失(如環(huán)境溫度、煤質(zhì)和設(shè)備改進(jìn)等變動(dòng))修正較現(xiàn)實(shí)的熱耗率后得到的。,26,預(yù)測(cè)機(jī)組可達(dá)到的最佳熱耗率,確定機(jī)組在各負(fù)荷點(diǎn)上出現(xiàn)的時(shí)段次數(shù)，繪出機(jī)組負(fù)荷分布情況圖。 確定機(jī)組在各負(fù)荷點(diǎn)下的可以達(dá)到的最佳熱耗值。 利用加權(quán)平均的方法求出可達(dá)到的最

14、佳熱耗值。,27,28,與機(jī)組熱耗率直接相關(guān)的重要參數(shù)列表,29,局部熱力系統(tǒng)評(píng)價(jià),采用“熱耗率邏輯樹(shù)法”，它套用故障分析的“故障樹(shù)”結(jié)構(gòu)技術(shù)，使用邏輯逐步推理方法，檢查引起熱耗率增大的原因，邏輯樹(shù)的每一后續(xù)級(jí)對(duì)熱耗率增大的可能原因提示出更多細(xì)節(jié)，比前一級(jí)更具體。,30,熱耗率邏輯圖,31,鍋爐損失邏輯樹(shù)圖,32,汽輪機(jī)循環(huán)損失,33,冷卻水循環(huán)損失,34,電動(dòng)輔機(jī)損失,35,36,37,38,機(jī)組設(shè)備性能試驗(yàn),鍋爐設(shè)備性能試驗(yàn) 汽輪機(jī)性能試驗(yàn) 凝汽器性能試驗(yàn) 冷卻塔性能試驗(yàn) 空預(yù)器性能試驗(yàn) 磨煤機(jī)性能試驗(yàn) 水泵性能試驗(yàn),39,機(jī)組性能短期內(nèi)改進(jìn)措施,(1) 熱力系統(tǒng)檢漏和堵漏。 (2) 改進(jìn)

15、機(jī)組運(yùn)行工況，確定機(jī)組的主要運(yùn)行可控參數(shù)如給水溫度、過(guò)熱蒸汽溫度、壓力的目標(biāo)值， (3) 預(yù)防性檢修 1) 燃料燃燒設(shè)備 2) 燃燒空氣系統(tǒng) 3) 受熱面表面的維護(hù)，吹灰優(yōu)化 4) 凝汽器清潔度 5) 給水加熱器維修 6) 疏水器維修,40,需要較長(zhǎng)時(shí)間才能達(dá)到的熱耗率,(1) 機(jī)組性能優(yōu)化 過(guò)剩氧量?jī)?yōu)化 給水加熱器水位 鍋爐排污的優(yōu)化 廠用電負(fù)荷的優(yōu)化 (2) 機(jī)組滑壓運(yùn)行 降低給水泵功耗； 減少節(jié)流損失，提高汽輪機(jī)高壓缸效率； 降低高壓缸熱應(yīng)力。 (3) 設(shè)備檢修或更新 (4) 用于運(yùn)行監(jiān)督的決策樹(shù),41,決策樹(shù),決策樹(shù)為運(yùn)行人員提供分析監(jiān)控參數(shù)偏差的各種可能原因，其中發(fā)生概率越大的原因，

16、則在樹(shù)中出現(xiàn)的位置越靠前，運(yùn)行人員能夠迅速查明原因。決策樹(shù)的排列是將能立即采取對(duì)策的檢查放在最前面的原則排列順序的，如： 運(yùn)行人員在控制室就能處理的通過(guò)維修才能處理的 不需要停下設(shè)備就能進(jìn)行維修的需要停用部分設(shè)備或需要降低部分出力才能進(jìn)行維修的 只需要停用部分設(shè)備就能進(jìn)行維修處理需要停用整個(gè)機(jī)組方能進(jìn)行維修。,42,主蒸汽溫度決策樹(shù),43,2. 節(jié)能指標(biāo)預(yù)測(cè),2.1 汽輪機(jī)指標(biāo) 2.2 全廠綜合性指標(biāo)管理 2.3 火電廠機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)性指標(biāo),44,國(guó)產(chǎn)600MW汽輪機(jī)產(chǎn)品,45,2.1.1 給水溫度,設(shè)計(jì)給水溫度主要受高壓加熱器的進(jìn)汽壓力和高壓加熱器的運(yùn)行可靠性的影響。 提高給水溫度，應(yīng)采取的措施

17、有： 保持加熱器清潔，對(duì)加熱管子進(jìn)行清洗； 改進(jìn)高壓旁路門和旁路系統(tǒng)，消除加熱器旁路閥、高壓加熱器水室隔板的泄漏現(xiàn)象； 消除低壓加熱器不嚴(yán)密現(xiàn)象； 保證加熱器疏水器正確動(dòng)作，維持加熱器疏水在最低水位；,46,2.1.2 高壓加熱器投入率,高壓加熱器投入率是指高壓加熱器投入運(yùn)行小時(shí)數(shù)與相應(yīng)的汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組運(yùn)行小時(shí)數(shù)之比的百分?jǐn)?shù)。 高壓加熱器投入率與高壓加熱器啟動(dòng)方式、運(yùn)行操作水平、運(yùn)行中給水壓力的穩(wěn)定程度和高壓加熱器健康水平有關(guān)。 隨機(jī)啟停機(jī)組高壓加熱器投入率98%，對(duì)于定負(fù)荷啟停機(jī)組高壓加熱器投入率95%。,47,2.1.3 真空度,真空是大氣壓力與工質(zhì)的絕對(duì)壓力之差， 真空度是指凝汽器的真空

18、值與當(dāng)?shù)卮髿鈮毫Ρ戎档陌俜謹(jǐn)?shù),48,提高真空的主要措施：,降低冷卻水的入口溫度； 增加冷卻水量； 加強(qiáng)凝汽器的清洗； 保持凝汽器的膠球清洗裝置經(jīng)常處于良好狀態(tài)； 維持真空系統(tǒng)的嚴(yán)密性。,49,2.1.5 凝汽器端差,凝汽器端差是指汽輪機(jī)排汽與凝汽器冷卻水出口溫度之差。 凝汽器端差一般控制在48。 端差的大小與凝汽器單位冷卻面積的蒸汽負(fù)荷、凝汽器鈦（銅）管清潔程度及真空系統(tǒng)嚴(yán)密性有關(guān)。 端差必須控制在設(shè)計(jì)值以內(nèi)，降低端差的措施： 安裝并投運(yùn)膠球連續(xù)清洗裝置； 防止凝汽器汽側(cè)漏入空氣，降低真空泄露率； 定期采用冷卻水反沖洗等方法，清洗凝汽器管內(nèi)浮泥； 根據(jù)冷卻水水質(zhì)情況，進(jìn)行冷卻水處理。,50,2

19、.1.7 真空嚴(yán)密性,真空下降速度是指凝汽器真空系統(tǒng)在抽氣器停止抽氣狀態(tài)下空氣漏入凝汽器后，凝汽器內(nèi)壓力增長(zhǎng)的速率，單位Pa/min。,51,2.1.8 汽水損失率,汽水損失率是指電廠熱力循環(huán)系統(tǒng)中的汽水損失量占鍋爐蒸發(fā)量的百分?jǐn)?shù)。 汽水損失量=鍋爐補(bǔ)給水量-發(fā)電自用蒸汽消耗量-對(duì)外供熱（水）量+吹灰用汽量+鍋爐排污量+對(duì)外供熱冷凝水返回量 發(fā)電廠的汽水損失率控制水平為： 200MW以上機(jī)組低于鍋爐額定蒸發(fā)量的1.5% 100200MW機(jī)組低于鍋爐額定蒸發(fā)量的2.0% 100MW以下機(jī)組低于鍋爐額定蒸發(fā)量的3.0%。,52,2.1.10 循環(huán)水泵耗電率,循環(huán)水泵耗電率是指發(fā)電過(guò)程中循環(huán)水泵耗用

20、的電量與發(fā)電量的比率。 極限真空：使汽輪機(jī)作功達(dá)到最大值的排氣壓力所對(duì)應(yīng)的真空。 最佳真空：提高真空所帶來(lái)的汽輪機(jī)功率增量與循環(huán)水泵所耗廠用電增量之差達(dá)到最大值時(shí)的真空值，這時(shí)經(jīng)濟(jì)上的收益最大。,53,降低循環(huán)水泵耗電量的措施,提高循環(huán)水泵效率； 根據(jù)最有利真空試驗(yàn)，合理安排水泵的調(diào)度方案； 去掉循環(huán)水系統(tǒng)中多余的閥門，改善管道形狀，盡可能減少管道阻力損失； 機(jī)組間的循環(huán)水管連通； 加強(qiáng)循環(huán)水入口濾網(wǎng)清理，清除循環(huán)水管淤泥附著物，減少系統(tǒng)阻力。,54,2.1.11 給水泵耗電率與單耗,給水泵耗電率是指發(fā)電過(guò)程中給水泵耗用的電量與相應(yīng)發(fā)電量的比率。 給水泵單耗是指計(jì)算期內(nèi)鍋爐每生產(chǎn)單位蒸汽量時(shí)給

21、水泵所耗用的電量。,55,2.1.13 主蒸汽壓力,主蒸汽壓力是指汽輪機(jī)主汽門前的蒸汽壓力，如果有兩路主蒸汽管，取算術(shù)平均值。 主蒸汽壓力增加，可使熱耗和煤耗減少，對(duì)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性顯然有利。 壓力每升高1MPa，熱耗降低0.55%0.7%，煤耗減少1.52.2g/（kWh）。,56,2.1.14 主蒸汽溫度,主蒸汽溫度是指汽輪機(jī)主汽門前的蒸汽溫度，如果有兩路主蒸汽管道，取算術(shù)平均值。 任何負(fù)荷下都應(yīng)盡可能在設(shè)計(jì)的主蒸汽溫度下運(yùn)行，以使汽輪機(jī)效率最高。 主蒸汽溫度的波動(dòng)范圍為5，主蒸汽溫度考核期內(nèi)不應(yīng)超過(guò)“設(shè)計(jì)值3”，各進(jìn)汽管道主蒸汽溫度偏差不超過(guò)“兩管平均值3”。,57,2.1.15 再熱蒸汽壓

22、力（機(jī)側(cè)）,再熱蒸汽壓力是指鍋爐再熱器出口的蒸汽，再次進(jìn)入汽輪機(jī)前的蒸汽壓力。 對(duì)應(yīng)一定的蒸汽初參數(shù)，汽輪機(jī)有一個(gè)最佳的再熱蒸汽壓力，當(dāng)再熱溫度等于蒸汽初溫時(shí)，最佳的再熱蒸汽壓力約為蒸汽初壓力的18%26%。 再熱器壓損每增加1%（再熱器壓損額定值一般小于10%），熱耗增加0.1%0.17%。,58,2.1.16 再熱蒸汽溫度（機(jī)側(cè)）,再熱蒸汽溫度是指鍋爐再熱器出口的蒸汽，再次進(jìn)入汽輪機(jī)前的蒸汽溫度，即再熱主汽門前的蒸汽溫度。 再熱蒸汽溫度升高，機(jī)組的熱耗和煤耗減少，溫度每升高1，熱耗降低0.02%0.03%，煤耗減少0.07g/（kWh）左右。 再熱蒸汽溫度考核期內(nèi)不應(yīng)超過(guò)“設(shè)計(jì)值3”，各進(jìn)

23、汽管道再熱蒸汽溫度偏差不超過(guò)“兩管平均值3”。,59,提高主再熱蒸汽參數(shù)的措施：,進(jìn)行燃燒調(diào)整試驗(yàn)，確定鍋爐最佳運(yùn)行方式； 改進(jìn)設(shè)備，使再熱蒸汽參數(shù)達(dá)到設(shè)計(jì)值； 氣溫氣壓投自動(dòng)，進(jìn)行DCS改造； 采用能耗在線分析軟件，對(duì)影響能耗指標(biāo)的主要因素進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整和控制； 盡量不使用再熱器減溫水，可通過(guò)調(diào)節(jié)煙氣擋板等燃燒調(diào)整手段來(lái)控制再熱汽溫。,60,2.1.22 凝結(jié)水過(guò)冷卻度,凝汽器壓力相應(yīng)的飽和溫度與凝汽器熱井內(nèi)凝結(jié)水溫度之差稱為凝結(jié)水過(guò)冷卻度， 正常運(yùn)行時(shí)，凝汽器過(guò)冷度一般為0.52。凝汽器過(guò)冷卻度每升高1，熱耗增加0.014%。,61,減少凝汽器過(guò)冷度的措施有：,保持凝汽器水位 定期進(jìn)行真空系

24、統(tǒng)嚴(yán)密性試驗(yàn)（特別在每次停機(jī)時(shí)），發(fā)現(xiàn)漏點(diǎn)及時(shí)消除，防止空氣漏入； 保證抽氣器或真空泵處于正常工作狀態(tài)，定期清掃抽氣器噴嘴； 運(yùn)行中加強(qiáng)對(duì)凝結(jié)水泵的監(jiān)視，防止空氣自凝結(jié)水泵軸封漏入； 運(yùn)行中加強(qiáng)對(duì)真空系統(tǒng)密封水的監(jiān)視，防止密封水中斷而漏入空氣； 運(yùn)行中加強(qiáng)對(duì)低壓汽封的監(jiān)視和調(diào)整，防止空氣漏入； 采用管束設(shè)計(jì)合理的回?zé)崾降哪鳎?在冬季冷卻水溫度較低時(shí)，可改變運(yùn)行的水泵臺(tái)數(shù)或者關(guān)小壓力管道上的閥門來(lái)調(diào)節(jié)冷卻水流量，或者通過(guò)調(diào)速調(diào)節(jié)冷卻水流量。,62,2.2 全廠綜合性指標(biāo),2.2.1 負(fù)荷率和出力系數(shù) 2.2.2 標(biāo)準(zhǔn)煤 2.2.3 低位發(fā)熱量 2.2.4 發(fā)電廠熱效率 2.2.5 發(fā)電煤耗率

25、 2.2.6 供電煤耗率 2.2.7 廠用電率,63,負(fù)荷率和出力系數(shù),負(fù)荷率是平均負(fù)荷與最高負(fù)荷之比，用以說(shuō)明負(fù)荷的均衡程度。,出力系數(shù)（即負(fù)荷系數(shù)）是指平均負(fù)荷與發(fā)電機(jī)額定容量之比,大型火電機(jī)組負(fù)荷系數(shù)每降低1%，機(jī)組熱耗率增加0.05%0.4%。,64,上海外高橋電廠3號(hào)機(jī)組,65,2.2.4 發(fā)電廠熱效率,發(fā)電廠熱效率（又稱全廠毛效率、全廠熱效率、發(fā)電廠總效率）是指火電廠所產(chǎn)生電能與發(fā)電燃料輸入熱量之比的百分?jǐn)?shù)，,66,2.2.5 發(fā)電煤耗率,67,2.2.6 供電煤耗率,根據(jù)鍋爐效率和鍋爐所產(chǎn)生的蒸汽含熱量反算出的供電煤耗率，稱之為反平衡供電煤耗率。根據(jù)入爐煤、油計(jì)量裝置實(shí)測(cè)得的發(fā)電

26、所消耗的原煤量、燃油量，并按其平均熱值計(jì)算出耗用的標(biāo)準(zhǔn)煤，來(lái)計(jì)算的供電煤耗率，稱之為正平衡供電煤耗率。,68,2.2.7 廠用電率,發(fā)電廠用電率是指發(fā)電廠為發(fā)電耗用的廠用電量與發(fā)電量的比率,降低廠用電率的主要措施是： 改造低效率泵，合理調(diào)度水泵運(yùn)行方式，降低給水泵的電耗、循環(huán)水泵的電耗； 適當(dāng)調(diào)整磨煤機(jī)的通風(fēng)量和鋼球裝載量，降低制粉單耗； 減少空氣預(yù)熱器漏風(fēng)率和爐膛漏風(fēng)，降低送風(fēng)機(jī)單耗、引風(fēng)機(jī)單耗； 變頻調(diào)速改造。,69,2.3 火電廠機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)性指標(biāo),70,2.3.2 凝汽式發(fā)電廠的熱經(jīng)濟(jì)指標(biāo),71,72,汽輪機(jī)熱耗量為,汽輪機(jī)熱耗率為,鍋爐熱負(fù)荷為,管道效率為,電廠熱效率為,發(fā)電煤耗率為,

27、機(jī)組熱效率為,73,熱經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的變化,74,熱經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的相對(duì)變化量間關(guān)系：,某一分項(xiàng)熱效率的相對(duì)變化，導(dǎo)致總熱效率產(chǎn)生相同的相對(duì)變化 。 某一分項(xiàng)熱效率的相對(duì)變化，會(huì)導(dǎo)致全廠能耗率產(chǎn)生相同的相對(duì)變化 。,75,3. 耗差分析方法,耗差分析法也叫偏差分析法 根據(jù)運(yùn)行參數(shù)的實(shí)際值與基準(zhǔn)的差值，通過(guò)分析計(jì)算得出運(yùn)行指標(biāo)對(duì)機(jī)組的熱耗率、機(jī)組效率（或裝置效率）、煤耗率、廠用電的影響程度，從而使運(yùn)行人員根據(jù)這些數(shù)量概念，減少機(jī)組可控制損失。 分析運(yùn)行日?qǐng)?bào)或月報(bào)的熱經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)的變化趨勢(shì)和能耗情況，以提高計(jì)劃工作的科學(xué)性和熱經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)的技術(shù)管理。,76,3. 耗差分析方法,基準(zhǔn)值就是根據(jù)制造廠設(shè)計(jì)資料（如參數(shù)

28、的額定值）、變工況計(jì)算值和熱力試驗(yàn)情況確定的運(yùn)行參數(shù)的最佳值，因此基準(zhǔn)值也叫標(biāo)準(zhǔn)值或目標(biāo)值 運(yùn)行參數(shù)就是指參與耗差分析的各項(xiàng)小指標(biāo)，也叫運(yùn)行值，主要包括主蒸汽溫度、主蒸汽壓力、再熱蒸汽溫度、給水溫度、凝汽器真空、凝汽器端差、過(guò)冷度、鍋爐排煙溫度、送風(fēng)溫度、飛灰可燃物、過(guò)量空氣系數(shù)、主蒸汽減溫水量、再熱器減溫水量、煤粉細(xì)度、主要輔機(jī)（如送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、循環(huán)水泵、給水泵、磨煤機(jī)、排粉機(jī)等）單耗、補(bǔ)水率等。,77,3.1 耗差分析原理,運(yùn)行煤耗率,煤耗率的全增量,或,78,3.1 耗差分析原理,不同負(fù)荷下各運(yùn)行參數(shù)的基準(zhǔn)值和相應(yīng)的基準(zhǔn)煤耗。,當(dāng)參數(shù)發(fā)生變化是，變化后的煤耗為,79,煤耗偏差分配層次劃

29、分,通過(guò)熱力試驗(yàn)與變工況計(jì)算相結(jié)合的辦法確定。,熱力系統(tǒng)耗差分析的重點(diǎn),80,耗差分析的原則,確定參與耗差分析的指標(biāo)； 根據(jù)運(yùn)行參數(shù)或小指標(biāo)偏離標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)熱效率或煤耗的影響，得出影響關(guān)系曲線或簡(jiǎn)易計(jì)算公式，提供現(xiàn)場(chǎng)作為統(tǒng)計(jì)分析； 各耗差參數(shù)與基準(zhǔn)值的偏差不宜過(guò)大，實(shí)踐證明，各耗差參數(shù)與基準(zhǔn)值的偏差只要不超過(guò)50%，耗差分析結(jié)果就準(zhǔn)確可靠； 耗差分析以同一負(fù)荷為基本比較條件，各運(yùn)行參數(shù)基準(zhǔn)值煤耗率是負(fù)荷的函數(shù)； 隨著運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng)和設(shè)備條件的變化，基準(zhǔn)值也應(yīng)不斷地進(jìn)行校正，以保證基準(zhǔn)值始終能基本上反映機(jī)組當(dāng)前的最佳運(yùn)行狀況。,81,耗差分析過(guò)程,(1) 計(jì)算出各個(gè)指標(biāo)的平均值(平均負(fù)荷、平均循環(huán)水

30、入口溫度、循環(huán)水量)。 (2) 確定各項(xiàng)指標(biāo)應(yīng)達(dá)值。 (3) 耗差分析模型, 求出各項(xiàng)指標(biāo)項(xiàng)對(duì)于應(yīng)達(dá)值的能損分布及煤耗偏差。 (4) 利用每個(gè)月發(fā)電量時(shí)實(shí)數(shù)據(jù)乘以各項(xiàng)指標(biāo)的煤耗偏差即為總的煤耗偏差, 然后再乘以標(biāo)準(zhǔn)煤?jiǎn)蝺r(jià), 即為該項(xiàng)指標(biāo)影響的發(fā)電成本。 影響成本= 各項(xiàng)指標(biāo)的煤耗偏差月發(fā)電電量標(biāo)煤?jiǎn)蝺r(jià) (5) 通過(guò)計(jì)算出的影響發(fā)電成本, 根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行指標(biāo)的定量考核。,82,平均值計(jì)算,(1) 按各機(jī)發(fā)電量加權(quán)平均的指標(biāo)為: 廠用電率、汽耗率、汽輪機(jī)熱耗和汽輪機(jī)小指標(biāo)(主汽壓力、主汽溫度、再熱溫度、給水溫度、真空度、真空嚴(yán)密性、循環(huán)水入口溫度、循環(huán)水出口溫度、凝汽器端差、高加投入率、汽機(jī)輪平

31、均負(fù)荷) 。,(2) 按各鍋爐蒸發(fā)量加權(quán)平均的指標(biāo)為: 鍋爐效率、補(bǔ)水率、鍋爐小指標(biāo)(主汽壓力、主汽溫度、再熱汽溫、送風(fēng)溫度、排煙溫度、氧量、飛灰可燃物、預(yù)熱器漏風(fēng)系數(shù)) 。,83,平均值計(jì)算,(3) 按運(yùn)行小時(shí)加權(quán)平均的指標(biāo)(鍋爐平均負(fù)荷)。,(4) 直接累加的為: 發(fā)電量、運(yùn)行h 、啟動(dòng)次數(shù)、天然煤量。,84,基準(zhǔn)值的確定方法,對(duì)于制造廠已提供明確的設(shè)計(jì)參數(shù)，如主蒸汽溫度、主蒸汽壓力、鍋爐效率、端差等，采用設(shè)計(jì)值。 對(duì)于在試驗(yàn)中比較容易確定的參數(shù)，如氧量、真空、飛灰含量、煤粉細(xì)度等從優(yōu)化試驗(yàn)的結(jié)果中分析得到。也可以根據(jù)變工況計(jì)算得出基準(zhǔn)值。 對(duì)于過(guò)熱器減溫水量（如果減溫水來(lái)自高壓加熱器出口

32、，減溫水量的多少對(duì)效率沒(méi)有影響，可以不作為監(jiān)控參數(shù)）和再熱器減溫水量，因受鍋爐受熱面積灰和運(yùn)行操作水平的影響較大，因此基準(zhǔn)值一般根據(jù)燃燒調(diào)整結(jié)果或參考運(yùn)行資料確定。,85,耗差分析模型,基本公式法：適用于鍋爐熱效率、排煙溫度、氧量、飛灰含碳量等影響參數(shù)； 熱力學(xué)法：即查曲線法，適用于主蒸汽壓力、主蒸汽溫度、再熱蒸汽溫度、排汽壓力等，一般汽輪機(jī)制造商均提供了這方面的熱力影響曲線； 等效焓降法：也叫等效熱降法，此法適用于熱力系統(tǒng)局部分析； 試驗(yàn)法：有些參數(shù)對(duì)煤耗的影響可通過(guò)試驗(yàn)確定。 小偏差法：各汽輪機(jī)制造廠、上海發(fā)電研究所和西安熱工研究院有限公司等單位，通過(guò)研究汽輪機(jī)各缸效率對(duì)熱耗率的影響，結(jié)合

33、實(shí)際試驗(yàn)數(shù)據(jù)，得到很多計(jì)算公式，便于我們應(yīng)用。,86,鍋爐效率和廠用電率對(duì)煤耗的影響,機(jī)組的鍋爐和管道設(shè)計(jì)效率90.5%、熱耗率8499kJ/(kWh)、廠用電率7.5%. 設(shè)計(jì)發(fā)電煤耗為 設(shè)計(jì)供電煤耗： 如果鍋爐效率下降1%、廠用電率降低1%，則設(shè)計(jì)發(fā)電、供電煤耗變化？,87,汽輪機(jī)各參數(shù)基準(zhǔn)值的確定,主汽溫度基準(zhǔn)值：設(shè)計(jì)值 主汽壓力基準(zhǔn)值：廠家滑壓曲線 再熱蒸汽溫度：設(shè)計(jì)值 汽輪機(jī)通流效率基準(zhǔn)值 閥桿漏汽量應(yīng)達(dá)值的計(jì)算,88,汽輪機(jī)參數(shù)對(duì)煤耗的影響,主蒸汽溫度 主蒸汽壓力 再熱蒸汽溫度 再熱蒸汽壓力 補(bǔ)給水率 真空 從制造廠提供的熱力特性修正曲線推導(dǎo)出來(lái),89,加熱器端差的運(yùn)行基準(zhǔn)值的在線

34、計(jì)算,對(duì)無(wú)蒸汽冷卻器和疏水冷卻器的情況，實(shí)際運(yùn)行的加熱器影響其運(yùn)行端差基準(zhǔn)值的因素是加熱器的汽測(cè)溫度tp，給水入口水溫tw，及給水流量Dw,各加熱器的端差隨負(fù)荷的降低而減小。抽汽壓損無(wú)論是其絕對(duì)值還是相對(duì)值均隨機(jī)組運(yùn)行不同發(fā)生變化。,90,抽汽壓損的運(yùn)行基準(zhǔn)值在線計(jì)算,加熱器的抽汽壓損是從汽輪機(jī)抽汽口至加熱的抽汽管道的總壓力損失，包括沿程阻力和局部阻力損失兩部分。 抽汽壓損的運(yùn)行基準(zhǔn)值在線計(jì)算,抽汽壓損無(wú)論是其絕對(duì)值還是相對(duì)值均隨機(jī)組運(yùn)行不同發(fā)生變化,91,非再熱缸效率對(duì)煤耗率的影響,92,再熱缸效率對(duì)煤耗率的影響,93,缸效率變化1%對(duì)機(jī)組熱耗率的影響,94,鍋爐參數(shù)對(duì)煤耗的影響,排煙溫度對(duì)

35、煤耗的影響 爐膛漏風(fēng)系數(shù)對(duì)煤耗的影響 空氣預(yù)熱器漏風(fēng)系數(shù)對(duì)煤耗的影響 飛灰可燃物對(duì)煤耗的影響,95,96,系統(tǒng)局部定量分析應(yīng)用,軸封滲漏及利用系統(tǒng) 補(bǔ)充水系統(tǒng) 廠用蒸汽系統(tǒng) 排污及利用系統(tǒng) 噴水減溫系統(tǒng) 疏水及凝結(jié)水回收系統(tǒng),熱力系統(tǒng),熱力設(shè)備,加熱器 疏水冷卻器 疏水泵 蒸汽冷卻器 凝汽器過(guò)冷度 余熱利用設(shè)備 暖風(fēng)器,97,軸封滲漏及利用系統(tǒng),軸封漏汽、門桿漏汽都回收利用于回?zé)嵯到y(tǒng)，各級(jí)加熱器、軸封冷卻器。從熱平衡的角度工質(zhì)量和熱量都得到回收。 從能量利用角度，則存在作功能力損失，熱能使用能位降低。 漏氣回收利用能級(jí)越高，能量回收率就越大，如再熱機(jī)組高壓門桿、汽封漏氣盡可能回收利用于再熱冷段

36、以前的加熱器，提高使用能級(jí)。,98,補(bǔ)充水系統(tǒng),補(bǔ)水方式：補(bǔ)入除氧器、凝汽器(經(jīng)濟(jì)性好) 補(bǔ)水噴霧狀態(tài)入凝汽器，改善凝汽器真空；利用低壓段抽汽加熱給水。,99,廠用蒸汽系統(tǒng),用于加熱重油、蒸汽吹灰、蒸汽驅(qū)動(dòng)設(shè)備、采暖、生活用汽。 盡量降低廠用蒸汽參數(shù)。即在滿足用汽參數(shù)的前提下，采用低品位汽源。,100,排污及利用系統(tǒng),鍋爐連續(xù)排污損失高能位熱水，引起新蒸汽等效熱降下降，補(bǔ)充水引起循環(huán)系熱量增加。 排污利用系統(tǒng)，根據(jù)回收擴(kuò)容蒸汽量、回收位置(除氧器)可以定量分析經(jīng)濟(jì)性增加的幅度，選擇擴(kuò)容器最優(yōu)聯(lián)結(jié)位置。,101,噴水減溫系統(tǒng),過(guò)熱器噴水減溫系統(tǒng) 引自給水泵出口，減少高加回?zé)岢槠档突責(zé)岢潭?。?/p>

37、擠高加抽汽，作功增加；新蒸汽吸熱量增加，裝置經(jīng)濟(jì)性降低。 引自末級(jí)高加出口，對(duì)經(jīng)濟(jì)性無(wú)影響。 再熱器噴水減溫系統(tǒng) 引自給水泵抽頭，減少高加回?zé)岢槠?，降低回?zé)岢潭?，噴水產(chǎn)生的蒸汽不經(jīng)過(guò)高壓缸而少作功， 裝置經(jīng)濟(jì)性降低。 引自末級(jí)高加出口，不影響回?zé)岢槠?，噴水產(chǎn)生的蒸汽不經(jīng)過(guò)高壓缸而少作功，經(jīng)濟(jì)性降低。,102,疏水及凝結(jié)水回收系統(tǒng),加熱器疏水方式改變，如低負(fù)荷高加疏水到低加系統(tǒng)，對(duì)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性有影響。 電廠收集的各種凝結(jié)水，包括生產(chǎn)回水返回系統(tǒng)方式不同，有的通過(guò)疏水泵打入除氧器；有的打入低壓加熱器；有的進(jìn)入主凝結(jié)水系統(tǒng)，返回地點(diǎn)不同，對(duì)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性影響不同。,103,加熱器對(duì)經(jīng)濟(jì)性影響,加熱器端差，

38、端差越大、抽汽能位的級(jí)差越大，端差對(duì)經(jīng)濟(jì)性影響越大，如末級(jí)高加、第一級(jí)低加。 壓損 散熱損失 切除加熱器 給水部分旁路。旁路閥泄漏，部分給水繞過(guò)加熱器組。,104,凝汽器過(guò)冷度,凝汽器過(guò)冷度增大冷源損失，損失作功能力，降低裝置經(jīng)濟(jì)性。 過(guò)冷度將增加第一級(jí)低加得耗熱量，降低新蒸汽等效熱降。,105,300MW機(jī)組煤耗偏差,注：按設(shè)計(jì)鍋爐和管道效率92.5%和99%、熱耗率7921kJ/(kWh)、廠用電率5.5%計(jì)算,106,600MW機(jī)組煤耗偏差,107,臺(tái)山電廠汽機(jī)耗差分析,108,600MW機(jī)組存在的問(wèn)題,部分高壓缸排汽進(jìn)入中壓缸的冷卻蒸汽流量嚴(yán)重超標(biāo)對(duì)機(jī)組經(jīng)濟(jì)性的影響。設(shè)計(jì)值7.545t

39、/h，實(shí)際上試驗(yàn)24.346t/h；設(shè)計(jì)中壓缸效率91.616%，實(shí)際上89.339%,熱耗增加31.2kJ/kWh。 高壓缸前后內(nèi)軸封及外軸封漏汽量超標(biāo)。 低壓缸部分抽汽溫度明顯高于設(shè)計(jì)值對(duì)低壓缸內(nèi)效率的影響。 低壓缸進(jìn)汽壓力損失較大，導(dǎo)致蒸汽膨脹過(guò)程熵增偏大 可能是低壓缸的汽封間隙過(guò)大造成的 也可能是低壓導(dǎo)汽管內(nèi)套管與低壓內(nèi)缸結(jié)合面法蘭有裂紋造成泄漏， 低壓缸通流結(jié)垢和流通能力下降。,109,600MW亞臨界機(jī)組經(jīng)濟(jì)性分析,110,北侖600MW機(jī)組耗差分析,111,600MW機(jī)組配汽方式,單閥控制方式下機(jī)組高壓調(diào)速氣門的開(kāi)度為34 %左右 順序閥控制方式前三個(gè)調(diào)速氣門基本全開(kāi), 最后一個(gè)

40、閥門開(kāi)度為17 %。 順序閥控制方式下高壓缸效率比單閥控制方式高1.13 %,冷態(tài)起動(dòng)或低參數(shù)下變負(fù)荷運(yùn)行期間, 采用單閥控制方式能夠加快機(jī)組熱膨脹, 減小熱應(yīng)力, 縮短機(jī)組起動(dòng)時(shí)間, 延長(zhǎng)機(jī)組使用壽命; 變負(fù)荷運(yùn)行時(shí), 采用順序閥控制方式能有效地減小節(jié)流損失, 提高汽輪機(jī)熱效率。,112,系統(tǒng)內(nèi)漏,各內(nèi)漏流量按0.2%主蒸汽流量計(jì),113,114,115,國(guó)華電廠汽輪機(jī)組運(yùn)行情況匯總,缸體效率 調(diào)節(jié)汽門控制方式 滑壓運(yùn)行優(yōu)化 熱力系統(tǒng)的嚴(yán)密性 凝汽器真空 廠用蒸汽的用能 回?zé)嵯到y(tǒng)特性,116,缸體效率,117,缸體效率,118,缸體效率,119,調(diào)節(jié)汽門運(yùn)行方式,電站汽輪機(jī)調(diào)節(jié)進(jìn)汽量的方式有

41、兩種，節(jié)流配汽和噴嘴配汽。 節(jié)流配汽時(shí)，在設(shè)計(jì)工況下，節(jié)流閥全開(kāi)，低負(fù)荷時(shí)節(jié)流閥關(guān)小，減小汽輪機(jī)的進(jìn)汽量。這種調(diào)節(jié)方式，調(diào)節(jié)系統(tǒng)簡(jiǎn)單，在負(fù)荷突變時(shí)不會(huì)引起過(guò)大的熱應(yīng)力和熱變形。 噴嘴配汽時(shí)，部分負(fù)荷時(shí)效率高，但在變工況下噴嘴配汽的汽輪機(jī)高壓部分的金屬溫度變化較大，使調(diào)節(jié)級(jí)所對(duì)應(yīng)的汽缸必產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力，從而降低了機(jī)組迅速改變負(fù)荷的能力。,120,定滑壓運(yùn)行,滑壓運(yùn)行的主要優(yōu)點(diǎn)是可減少調(diào)節(jié)門節(jié)流損失，低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，減少給水泵所需功率消耗，根據(jù)熱力循環(huán)理論，機(jī)組在低負(fù)荷下滑壓運(yùn)行時(shí)，進(jìn)汽節(jié)流損失減小，漏汽損失也小，使得機(jī)組循環(huán)的相對(duì)內(nèi)效率比定壓運(yùn)行有所提高，但此時(shí)的主蒸汽壓力低，循環(huán)熱效率也降低，

42、當(dāng)相對(duì)內(nèi)效率的增加幅度補(bǔ)償了循環(huán)熱效率的下降幅度，此時(shí)的滑壓參數(shù)才是比較經(jīng)濟(jì)的。因此，需要通過(guò)一系列試驗(yàn)來(lái)確定相對(duì)內(nèi)效率和循環(huán)熱效率的變化對(duì)機(jī)組經(jīng)濟(jì)性的影響，尋求最佳的滑壓運(yùn)行參數(shù)。,121,凝汽器性能(真空、嚴(yán)密性、補(bǔ)水方式),真空系統(tǒng)優(yōu)化:最佳運(yùn)行真空、循環(huán)水泵的運(yùn)行方式優(yōu)化。 最佳運(yùn)行真空是以機(jī)組功率、循環(huán)水溫度和循環(huán)水流量為變量的目標(biāo)函數(shù)，在量值上為機(jī)組功率的增量與循環(huán)水泵耗功增量之差最大時(shí)的凝汽器壓力。 通過(guò)理論與試驗(yàn)相結(jié)合的辦法來(lái)進(jìn)行，制定不同季節(jié)循環(huán)水泵運(yùn)行方案, 分析判別不同季節(jié)同一負(fù)荷情況下單、雙臺(tái)循環(huán)水泵運(yùn)行對(duì)機(jī)組廠用電率、真空度的影響，進(jìn)而對(duì)供電煤耗的綜合影響，找出不同負(fù)

43、荷下綜合經(jīng)濟(jì)最佳點(diǎn)，制定循環(huán)水泵運(yùn)行方案。,122,5.火電廠熱力性能試驗(yàn)及標(biāo)準(zhǔn),5.1 熱力試驗(yàn)?zāi)康?5.2 試驗(yàn)規(guī)程及標(biāo)準(zhǔn) 5.3 試驗(yàn)項(xiàng)目 5.4 編寫(xiě)試驗(yàn)大綱 5.5 熱力試驗(yàn)的準(zhǔn)備 5.6 試驗(yàn)方法 5.7 試驗(yàn)參數(shù)處理 5.8 試驗(yàn)條件下的性能指標(biāo)計(jì)算 5.9 主要測(cè)試項(xiàng)目及周期 5.10 試驗(yàn)報(bào)告的編寫(xiě),123,5.1 熱力試驗(yàn)?zāi)康?測(cè)試基建試生產(chǎn)期內(nèi)或達(dá)標(biāo)投產(chǎn)時(shí)、技改工程、大修后的熱耗率是否達(dá)到設(shè)計(jì)值，或達(dá)到某一要求。 通過(guò)試驗(yàn)求得汽輪機(jī)組在電廠實(shí)際運(yùn)行條件下的熱力特性，為發(fā)電廠機(jī)組間的負(fù)荷經(jīng)濟(jì)調(diào)度提供依據(jù)。 通過(guò)定期的性能測(cè)試，確定汽輪機(jī)性能的變化趨勢(shì)，監(jiān)視和判斷通流部分的工

44、作狀況，分析引起性能變化的原因，從而確定改進(jìn)措施。,124,1.新機(jī)試驗(yàn),主要針對(duì)進(jìn)口機(jī)組、國(guó)產(chǎn)新品牌機(jī)組的保證值進(jìn)行考核試驗(yàn)或鑒定試驗(yàn)。通過(guò)試驗(yàn)取得熱力系統(tǒng)數(shù)據(jù)與制造廠設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，以驗(yàn)證設(shè)計(jì)和制造是否達(dá)到保證的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，為制造廠改進(jìn)設(shè)計(jì)和改進(jìn)加工工藝提供有效的資料，為用戶索賠提供依據(jù)。 新機(jī)試驗(yàn)要求準(zhǔn)確度高，大多按 ASME PTC6 標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，試驗(yàn)測(cè)點(diǎn)與運(yùn)行測(cè)點(diǎn)分開(kāi)。對(duì)于進(jìn)口機(jī)組，一般在設(shè)計(jì)階段加入考核試驗(yàn)測(cè)點(diǎn)；對(duì)于國(guó)產(chǎn)機(jī)組，為了減少蒸汽管道開(kāi)幾孔，部分借用運(yùn)行測(cè)點(diǎn)。,125,2達(dá)標(biāo)試驗(yàn),按部頒新啟規(guī)(火電機(jī)組啟動(dòng)驗(yàn)收性能試驗(yàn)導(dǎo)則，19983)的要求，新機(jī)移交生產(chǎn)必須有達(dá)標(biāo)試驗(yàn)報(bào)告。

45、,126,3專題試驗(yàn),為了摸清機(jī)組運(yùn)行真實(shí)水平，充分發(fā)揮現(xiàn)有機(jī)組的潛力，摸清機(jī)組的最佳運(yùn)行方式，借以對(duì)發(fā)電廠的負(fù)荷進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分配，并為制定生產(chǎn)指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供依據(jù)，許多電廠進(jìn)行專題試驗(yàn)。 有針對(duì)性測(cè)試各種不同負(fù)荷(包括額定工況)下的熱耗和煤耗、缸效率和鍋爐效率值等，分析經(jīng)濟(jì)性差的原因，以便制定改進(jìn)方案。,127,4大修前后試驗(yàn),機(jī)組大修前后或機(jī)組本體改造前后，必須進(jìn)行性能試驗(yàn)。通過(guò)試驗(yàn)分析，為制定大修計(jì)劃、改造方案或?qū)Υ笮?、改造后的效果做出評(píng)價(jià),128,5.2 試驗(yàn)規(guī)程及標(biāo)準(zhǔn),ASME PTC6-1996(美國(guó)機(jī)械工程師學(xué)會(huì)，汽輪機(jī)性能驗(yàn)收試驗(yàn)規(guī)程)，準(zhǔn)確度最高 GB/T81171-2003(

46、汽輪機(jī)熱力性能驗(yàn)收試驗(yàn)規(guī)程第1部分：方法A-大型凝汽式汽輪機(jī)高準(zhǔn)確度試驗(yàn)) GB/T81172-2003(汽輪機(jī)熱力性能驗(yàn)收試驗(yàn)規(guī)程第2部分：方法B-各種類型和容量汽輪機(jī)寬準(zhǔn)確度試驗(yàn)) IEC60953-1：1990(國(guó)際電工委員會(huì)，汽輪機(jī)熱力性能驗(yàn)收試驗(yàn)規(guī)程A) IEC60953-2：1990(國(guó)際電工委員會(huì)，汽輪機(jī)熱力性能驗(yàn)收試驗(yàn)規(guī)程B)等,129,1. 考核性試驗(yàn)項(xiàng)目,鍋爐考核性試驗(yàn)項(xiàng)目主要包括：鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量、鍋爐效率、空氣預(yù)熱器漏風(fēng)率無(wú)油助燃最低穩(wěn)燃負(fù)荷等。 汽輪機(jī)考核性試驗(yàn)項(xiàng)目主要包括：汽輪機(jī)熱耗率、汽輪機(jī)最大出力、汽輪機(jī)缸效率、回?zé)嵯到y(tǒng)性能、主蒸汽流量等。,130,2. 達(dá)標(biāo)試驗(yàn)項(xiàng)目,鍋爐達(dá)標(biāo)試驗(yàn)標(biāo)試驗(yàn)項(xiàng)目主要包括：鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量、鍋爐效率、空氣預(yù)熱器漏風(fēng)率、無(wú)油助燃最低穩(wěn)燃負(fù)荷、機(jī)組散熱、發(fā)電廠污染物排放、磨煤機(jī)出力和單耗(循環(huán)流化床無(wú)此項(xiàng))等。 汽輪機(jī)達(dá)標(biāo)項(xiàng)目主要包括：汽輪機(jī)熱耗率、汽輪機(jī)最大出力、汽輪機(jī)額定出力、汽輪機(jī)缸效率、發(fā)供電煤耗、廠用電率等。,131,3大修前后試驗(yàn)項(xiàng)目