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大容量火電機(jī)組啟停過程中節(jié)能措施

文檔作者：邢希東馬成偉吳寶忠文檔來源： 1．天津大唐國際盤山發(fā)電有限責(zé)任公司 2．國電吉林熱電廠		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2022年02月25日
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熱電技術(shù) 201 1年第1期(總第109期)
大容量火電機(jī)組啟停過程中節(jié)能措施
邢希東 ，馬成偉 ，吳寶忠
(1．天津大唐國際盤山發(fā)電有限責(zé)任公司，天津薊縣301900；
2．國電吉林熱電廠，吉林吉林132027)
摘要介紹了大容量火電機(jī)組啟停過程中的節(jié)能措施，闡
述了小油槍微油點(diǎn)火或等離子無油點(diǎn)火技術(shù)，鄰爐加熱技
術(shù)，機(jī)組啟動(dòng)汽泵全過程給水及在機(jī)組啟停過程中采用延時(shí)
啟動(dòng)循環(huán)水泵、采用單側(cè)風(fēng)機(jī)運(yùn)行、提前進(jìn)行凝結(jié)水大流量
換水等工作的節(jié)能效果。
關(guān)鍵詞優(yōu)化運(yùn)行無油點(diǎn)火鄰爐加熱 全過程給水
節(jié)能降耗
1 前言
火電機(jī)組運(yùn)行方式優(yōu)化是熱力發(fā)電過程中節(jié)能
降耗的一個(gè)有潛力又有效益的重要領(lǐng)域。通過運(yùn)行
方式優(yōu)化實(shí)現(xiàn)節(jié)能的一個(gè)主要優(yōu)勢在于投入資金少
甚至可以實(shí)現(xiàn)“零”投資無成本節(jié)能。機(jī)組啟停方式
的優(yōu)化屬于機(jī)組運(yùn)行方式優(yōu)化的一個(gè)重要方面，機(jī)
組啟停方式優(yōu)化可以從鍋爐、汽機(jī)兩個(gè)方面著手。
電氣系統(tǒng)在機(jī)組啟停方式上可優(yōu)化的方面比較少，
需要更新的技術(shù)和優(yōu)化策略的支持。鍋爐側(cè)的優(yōu)化
目前相對比較成熟的領(lǐng)域主要是點(diǎn)火升參數(shù)階段，
以節(jié)約燃油為主要衡量指標(biāo)。汽機(jī)側(cè)的優(yōu)化目前相
對成熟的領(lǐng)域是上水階段，以節(jié)約廠用電為主要衡
量指標(biāo)。
2 鍋爐點(diǎn)火技術(shù)
在油價(jià)日益高漲的今天，點(diǎn)火用油已經(jīng)成為電
力企業(yè)支出中比重很大的一部分，因此，電力企業(yè)采
用少油、無油點(diǎn)火逐漸成為一種趨勢。目前常用的
較為成熟的新型點(diǎn)火方式可分為小油槍微油點(diǎn)火和
等離子無油點(diǎn)火。從能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律來看，
要想達(dá)到機(jī)組點(diǎn)火沖轉(zhuǎn)或吹管等工作的蒸汽參數(shù)要
求，必需耗費(fèi)一定發(fā)熱量的燃油或燃煤。微油點(diǎn)火
與等離子無油點(diǎn)火的共同點(diǎn)就是產(chǎn)生一個(gè)火種，以
點(diǎn)燃煤粉來代替燃油，從而達(dá)到節(jié)省燃油的目的。
2．1 微油點(diǎn)火和等離子無油點(diǎn)火技術(shù)
微油點(diǎn)火系統(tǒng)主要由微油點(diǎn)火系統(tǒng)、煤粉燃燒
系統(tǒng)、熱工控制與保護(hù)系統(tǒng)、輔助系統(tǒng)四部分組成。
其工作原理：先利用一定的油壓產(chǎn)生的機(jī)械霧化后，
再利用壓縮空氣的高速射流將燃料油直接擊碎，霧
化成超細(xì)油滴進(jìn)行燃燒，同時(shí)巧妙地利用油燃燒產(chǎn)
生的熱量對燃料油滴進(jìn)行加熱、擴(kuò)容，在極短的時(shí)問
內(nèi)完成油滴的蒸發(fā)氣化，使油槍在正常燃燒過程中
直接燃燒氣體燃料，從而大大提高燃燒效率及火焰
溫度和燃燒的穩(wěn)定性。
等離子無油點(diǎn)火是利用等離子發(fā)生器將空氣電
離為陰、陽粒子，利用直流電流(280～350A)在介質(zhì)
氣壓0．O1～0．03MPa的條件下產(chǎn)生高溫電弧，并在
強(qiáng)磁場下獲得穩(wěn)定功率的直流空氣等離子體，該等
離子體在燃燒器的一次燃燒筒中形成T>5000K的
梯度極大的局部高溫區(qū)，煤粉顆粒通過該等離子“火
核”受到高溫作用，并在3—10s內(nèi)迅速釋放出揮發(fā)
物，并使煤粉顆粒破裂粉碎，從而迅速燃燒直接點(diǎn)燃
煤粉的點(diǎn)火技術(shù)。
2．2 微油點(diǎn)火和等離子無油點(diǎn)火經(jīng)濟(jì)性對比
微油點(diǎn)火和等離子點(diǎn)火兩者實(shí)現(xiàn)方法相同，均
是在燃燒器內(nèi)讓高溫油火焰或等離子團(tuán)點(diǎn)燃部分煤
粉，再讓燃燒的煤粉點(diǎn)燃其它煤粉。共同優(yōu)點(diǎn)：可以
實(shí)現(xiàn)鍋爐無油或少油點(diǎn)火啟動(dòng)。共同缺點(diǎn)：燃盡率
較低；當(dāng)燃用揮發(fā)份30％ 以下的煤種時(shí)，初期燃盡率
可能在60％ 以下，需要制訂防止尾部煙道再次燃燒
措施。微油點(diǎn)火與等離子無油點(diǎn)火技術(shù)經(jīng)濟(jì)性對比
見表1。
2．3 建議
根據(jù)目前兩種技術(shù)的成熟程度和應(yīng)用業(yè)績，提
出以下建議：
a． 考慮在火電廠初始設(shè)計(jì)中就采用微油或無
油點(diǎn)火，既能節(jié)約初投資也可以大幅度減少機(jī)組調(diào)
試、試運(yùn)期間的燃油量。以河南省登封熱電廠及伊
川三電廠為例，調(diào)試期間可節(jié)油500～1000t；以河南
省洛陽熱電廠、鄭州熱電廠為例，試運(yùn)期間可節(jié)油
1000 ～ 1500 t。
一2l 一
熱電技術(shù) 2011年第1期(總第109期)
初期投資
節(jié)油效果
投運(yùn)業(yè)績
約150萬元
正常啟停一次耗油2～3t
國內(nèi)基本上沒有基建期使用的先例，大多為老設(shè)備
改造
與設(shè)計(jì)單位配合量小
安裝改造難易程 對原系統(tǒng)改動(dòng)不大
運(yùn)行難易程度 與普通油槍運(yùn)行方式基本相同，運(yùn)行人員易于接受
設(shè)備維護(hù)難易程 容易
備品備件消耗 基本上沒有
對煤質(zhì)的要求 大多數(shù)煤種都可以使用
環(huán)保方面 使用期間不能投入電除塵，對環(huán)保有一定影響
約600萬元
正常運(yùn)行時(shí)啟?；静缓挠?
截止2006年國內(nèi)業(yè)績已經(jīng)達(dá)到1億kW
的容量
與設(shè)計(jì)單位配合量較大，主要為下層一次
風(fēng)燃燒器改造、各系統(tǒng)設(shè)計(jì)配合
需要增加載體風(fēng)系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)、制粉系
統(tǒng)暖風(fēng)設(shè)備以及配電、控制設(shè)備等
運(yùn)行人員需要一定時(shí)間來熟悉、接受。
較復(fù)雜
主要消耗件是陰極板，正常使用壽命約
40h，目前市場價(jià)格約500元
以某企業(yè)為例，只有揮發(fā)份>18％ 以上的
煤種可使用
在啟動(dòng)初期即可投入電除塵，對環(huán)境保護(hù)
有利
b． 如果機(jī)組啟停次數(shù)較少或者屬于已安裝燃
油系統(tǒng)需要后期改造的的火電廠，可以優(yōu)先選擇微
油點(diǎn)火。某600MW 機(jī)組通過對點(diǎn)火系統(tǒng)進(jìn)行微油
點(diǎn)火改造后，每年一臺機(jī)組可節(jié)約燃油300 t左右，
考慮減去耗煤、耗電的費(fèi)用，每年可節(jié)約費(fèi)用180萬
元左右，兩年即可收回投資，同時(shí)機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)
性、環(huán)保效果和安全性均得以全面提高。
c． 燃煤火電廠應(yīng)該對等離子無油點(diǎn)火等技術(shù)
做長遠(yuǎn)關(guān)注，力爭通過初始設(shè)計(jì)或者后期技改完全
取消鍋爐燃油系統(tǒng)，節(jié)約能源的同時(shí)減少火電廠一
個(gè)重大危險(xiǎn)源。
3 鄰爐加熱技術(shù)
鄰爐加熱裝置也稱循環(huán)推動(dòng)器，主要指處在冷
態(tài)的鍋爐，借用鄰機(jī)或鄰爐的汽源，對該爐水循環(huán)
系統(tǒng)進(jìn)行加熱，使其達(dá)到所需要的參數(shù)。隨著大型
鍋爐冷態(tài)啟動(dòng)的需要而推廣使用的，其優(yōu)點(diǎn)已逐漸
被人們所認(rèn)識。最重要的是大大縮短了鍋爐點(diǎn)火到
機(jī)組整體協(xié)調(diào)運(yùn)行的時(shí)間，節(jié)省了廠用電和初始燃
料的投入。
3．1 臨爐加熱技術(shù)的應(yīng)用
目前，亞臨界機(jī)組一般均采用爐水強(qiáng)制循環(huán)模
一22 ～
式，臨爐加熱汽源取自臨爐輔汽或經(jīng)過減壓的汽包
蒸汽，引入點(diǎn)為水冷壁底部聯(lián)箱(強(qiáng)制循環(huán)爐也有將
爐水泵出口管道做為引入點(diǎn)的)。理論上，若引入蒸
汽參數(shù)足夠高，可以實(shí)現(xiàn)鍋爐升溫升壓的全過程控
制；目前一般可將爐水加熱至100～150oC之間。
由于超臨界或超超臨界機(jī)組有啟動(dòng)循環(huán)沖洗系
統(tǒng)，蒸汽引入點(diǎn)可安排在除氧器。目前一般可實(shí)現(xiàn)
啟動(dòng)沖洗鍋爐不點(diǎn)火的目的，可實(shí)現(xiàn)機(jī)組靜壓上水、
沖洗。給水溫度可提高到200～300~C之間。由于超
臨界或超超臨界機(jī)組的高參數(shù)，加裝臨爐加熱裝置
的經(jīng)濟(jì)效益更為明顯。
有關(guān)試驗(yàn)和研究表明：深挖鄰爐加熱技術(shù)的節(jié)
能潛力，可以實(shí)現(xiàn)機(jī)組的“無火啟動(dòng)”即用外來蒸汽
通過鄰爐加熱裝置對冷態(tài)待啟動(dòng)的鍋爐進(jìn)行加熱，
在不點(diǎn)火的情況下使鍋爐升溫升壓，待鍋爐被加熱
到一定程度、汽壓升到滿足汽輪機(jī)啟動(dòng)的條件時(shí)，不
等鍋爐點(diǎn)火就利用飽和蒸汽進(jìn)行暖管、汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)
升速，直到發(fā)電機(jī)并網(wǎng)后鍋爐再點(diǎn)火升負(fù)荷。但是
由于這樣達(dá)到的初參數(shù)不是很高，經(jīng)過節(jié)流降溫降
壓，最終有可能對汽輪機(jī)產(chǎn)生水沖擊等危害，所以還
存在著發(fā)展的瓶頸。目前國內(nèi)許多電廠對鍋爐采用
“無火啟動(dòng)”還有待進(jìn)一步深入研究。
3．2 鄰爐加熱技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
邢希東等：大容量火電機(jī)組啟停過程中節(jié)能措施
鄰爐加熱技術(shù)對鍋爐冷態(tài)啟動(dòng)的節(jié)能效果十分
明顯，鄰爐加熱裝置的投入影響著鍋爐整個(gè)啟動(dòng)過
程中的安全性與經(jīng)濟(jì)性。
a． 鍋爐冷態(tài)啟動(dòng)時(shí)投運(yùn)底部加熱，能夠在啟
動(dòng)初期就建立穩(wěn)定的水循環(huán)，點(diǎn)火前鍋爐蒸發(fā)受熱
面各部件已得到了均勻加熱，因而對點(diǎn)火后鍋爐各
受熱面的冷卻以及防止管壁金屬超溫都十分有利，
可延長受熱面的使用壽命。
b． 鍋爐冷態(tài)啟動(dòng)時(shí)投運(yùn)底部加熱，可減小啟
動(dòng)時(shí)汽包上、下壁溫差，縮短汽包壓力的時(shí)間。當(dāng)鍋
爐點(diǎn)火時(shí)已具有一定產(chǎn)汽量，鍋爐需要連續(xù)進(jìn)水，
解決了省煤器的冷卻問題。當(dāng)鍋爐點(diǎn)火時(shí)爐膛內(nèi)已
具有一定溫度，對點(diǎn)火初期的燃燒十分有利，并可
縮短點(diǎn)火啟動(dòng)時(shí)間，節(jié)約廠用電及啟動(dòng)用油。采用
相鄰機(jī)組的抽汽來加熱爐水，可提高啟動(dòng)經(jīng)濟(jì)性。
c． 鄰爐加熱裝置的投入對于過熱器、再熱器
主要起到相對的保護(hù)作用。一般鍋爐在點(diǎn)火啟動(dòng)開
始逐漸升壓期間，由于鍋爐需要投入一定的燃料量，
爐膛內(nèi)的輻射熱增加，使過熱器及再熱器各部件，特
別是分隔屏、后屏過熱器、墻式再熱器等爐膛內(nèi)部件
處在于燒狀態(tài)，這時(shí)各部件內(nèi)部就需要有介質(zhì)流動(dòng)
來保護(hù)。而點(diǎn)火啟動(dòng)初期的水循環(huán)還未完全建立，
對各系統(tǒng)的保護(hù)就有一定的困難，特別是處在燃燒
調(diào)整不當(dāng)或單風(fēng)機(jī)啟動(dòng)過程中。如投入鄰爐加熱裝
置，可以大大縮短啟動(dòng)時(shí)間，即相應(yīng)的縮短了各過
熱器、再熱器部件的干燒時(shí)間，相應(yīng)的提供了相對冷
卻的條件，對于過熱器、再熱器起到一定的保護(hù)作
用。
d． 對于北方地區(qū)的鍋爐或者呈半露天布置的
鍋爐，如在冬季進(jìn)行機(jī)組檢修或備用，可采用鍋爐
底部加熱措施進(jìn)行防凍。
3．3 臨爐加熱裝置的效益分析
2臺600MW 機(jī)組鍋爐按照平均每年每臺冷態(tài)
啟動(dòng)3次計(jì)算，投運(yùn)爐底加熱系統(tǒng)后綜合效益分析
如下：
a． 節(jié)約燃油。冷態(tài)啟動(dòng)時(shí)，采用爐底加熱將
汽包壓力升至1．0MPa，基本可以縮短啟動(dòng)時(shí)間近
3h，按照平均投運(yùn)12只油槍，每只油槍出力1．1t／h，
燃油價(jià)格7000 t，每年可節(jié)約燃油費(fèi)用166．32萬
兀o
b． 節(jié)約廠用電。冷態(tài)啟動(dòng)時(shí)，投運(yùn)爐底加熱
系統(tǒng)將汽包壓力升至1．0MPa，加熱升壓期問，送、引
風(fēng)機(jī)無需投入運(yùn)行，按照目前冷態(tài)啟動(dòng)要求單側(cè)風(fēng)
機(jī)運(yùn)行，引風(fēng)機(jī)平均電流255A(6kV )，送風(fēng)機(jī)平均
電流75A(6kV)，則每年可以節(jié)約廠用電104938kW
· h，上網(wǎng)電價(jià)0．342元／kW ·h，節(jié)約3．5889萬元
e． 安全效益。鍋爐冷態(tài)啟動(dòng)時(shí)提前投入爐底
加熱系統(tǒng)，不僅可以使鍋爐備受熱面膨脹均勻，水循
環(huán)得到改善，技術(shù)創(chuàng)新而且由于投入燃料前鍋爐已
經(jīng)具備了一定的溫度有利于油槍點(diǎn)火，減少了鍋爐
爆燃的幾率。特別是機(jī)組大、小修鍋爐水壓試驗(yàn)結(jié)
束后，由于過熱器、再熱器底部彎頭處積水不易放
掉，在鍋爐啟動(dòng)時(shí)很容易形成水塞，影響爐水換熱，
破壞水循環(huán)，投入爐底加熱后可以有效將該處的積
水加熱蒸發(fā)掉，大大提高了啟動(dòng)的安全性，這些潛在
的效益很難用經(jīng)濟(jì)效益來衡量。
d． 其他效益。鄰爐底部加熱系統(tǒng)還可在機(jī)組
檢修、備用保養(yǎng)、設(shè)備防凍等方面發(fā)揮事半功倍的作
用。
3．4 鄰爐加熱技術(shù)注意事項(xiàng)
3．4．1 高壓水反竄問題
鄰爐蒸汽引入點(diǎn)多采用混合式加熱，增加了高
壓介質(zhì)進(jìn)人低壓介質(zhì)的危險(xiǎn)點(diǎn)。鍋爐點(diǎn)火后應(yīng)及時(shí)
解列加熱系統(tǒng)并將加熱系統(tǒng)隔絕、泄壓。檢查各加
熱門應(yīng)關(guān)閉嚴(yán)密，開啟加熱蒸汽母管疏水門。防止
鍋爐壓力升高后，鍋爐內(nèi)的高壓水倒人加熱系統(tǒng)，引
起低壓蒸汽管道超壓。因此，在設(shè)計(jì)上應(yīng)考慮加裝
逆止閥、旋轉(zhuǎn)堵板和安全閥等以保證安全。
3．4．2 加熱方式選擇問題
為了防止鍋爐啟動(dòng)后鄰爐加熱裝置超壓的問
題，可以針對不同形式的鍋爐采取不同的加熱方法。
自然循環(huán)鍋爐由于爐水壓力相對較低，可以采用混
合式加熱。對于強(qiáng)制循環(huán)汽包鍋爐和超臨界及以上
的直流鍋爐，高壓水反竄超壓的危險(xiǎn)性更大，可以考
慮用表面式加熱的方法來有效解決，但是鄰爐加熱
系統(tǒng)將更為復(fù)雜，換熱器的材質(zhì)和安全問題也尤為
重要，工程投資也會大幅增加。
3．4．3 鄰爐汽源選擇問題
從鄰爐引入加熱汽源，最初設(shè)計(jì)一般是取自廠
用輔汽聯(lián)箱汽源。該汽源壓力一般在1．0MPa左右，
而目前大容量鍋爐汽包標(biāo)高就有70m，僅僅為了克
服靜壓及管道阻力，廠用汽源的壓力就明顯不夠，更
無從談起縮短點(diǎn)火時(shí)間。因此，提高汽源蒸汽參數(shù)，
是縮短點(diǎn)火時(shí)間的關(guān)鍵問題。經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計(jì)，目前
一般采用經(jīng)過減溫減壓的汽包蒸汽或汽輪機(jī)高壓缸
排汽做為鄰爐加熱的汽源，節(jié)能優(yōu)勢較為明顯。
熱電技術(shù) 2011年第1期(總第109期)
3．4．4 影響臨機(jī)單臺機(jī)組效能指標(biāo)問題
使用鄰爐加熱汽源增加了供汽加熱汽源機(jī)組的
額外燃煤費(fèi)用。以600MW機(jī)組為例，冷態(tài)啟動(dòng)時(shí)投
入爐底加熱耗汽量平均為28t／h，將耗汽量折算成投
入爐底加熱系統(tǒng)時(shí)對應(yīng)壓力、溫度下的標(biāo)準(zhǔn)耗煤量：
28×103×3063．18÷29271×6=17．58t，標(biāo)煤按照
300元／t來計(jì)算，每次啟動(dòng)時(shí)額外增加的燃煤費(fèi)用為
5274元，每年額外增加的燃煤費(fèi)用合計(jì)3．1644萬
元。
3．4．5 水冷壁震動(dòng)問題
在用底部加熱法過程中鍋爐水冷壁由于鍋爐內(nèi)
的水在蒸汽的加熱和推動(dòng)下，會產(chǎn)生較大的震動(dòng)，容
易損壞爐墻保溫。目前只能通過參數(shù)的調(diào)整來減小
震動(dòng)，尚無較好的徹底解決辦法。
4 機(jī)組全過程無電泵啟動(dòng)
凝汽式發(fā)電機(jī)組給水系統(tǒng)一般都是配備了2臺
各為50％BMCR容量的汽動(dòng)給水泵組以及一臺30％
BMCR容量的電動(dòng)給水泵組(與前置泵同軸)，并用
液力耦合器調(diào)速。正常運(yùn)行是兩臺汽泵運(yùn)行電泵備
用，電泵只有在啟停機(jī)過程中或者汽泵故障時(shí)以及
機(jī)組低負(fù)荷階段才投入使用。電動(dòng)給水泵是發(fā)電系
統(tǒng)輔機(jī)電機(jī)容量最大的設(shè)備，額定容量高達(dá)
6300kw．h。實(shí)現(xiàn)機(jī)組無電泵冷態(tài)啟動(dòng)技術(shù)對降低
廠用電率的效果十分明顯。
4．1 無電泵啟動(dòng)操作方法簡介
機(jī)組無電泵冷態(tài)啟動(dòng)技術(shù)是一項(xiàng)依靠原有設(shè)備
系統(tǒng)在不需要進(jìn)行大的技改和不需要投入大量資金
的條件下，利用汽泵組的特性取代啟動(dòng)初期電泵的
作用，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的一項(xiàng)新型技術(shù)。根據(jù)設(shè)計(jì)，汽
動(dòng)給水泵汽源設(shè)計(jì)為三路：高壓汽源即冷再來汽、低
壓汽源即四抽來汽和輔汽來汽，三路汽源布置方式
見圖1。
正常方式從啟動(dòng)到正常工作都是用四抽來汽，
冷再來汽和輔汽來汽都是做為備用的汽源。因此必
須等到四抽供汽壓力滿足小機(jī)沖轉(zhuǎn)要求時(shí)方可啟動(dòng)
汽泵，在此之前，鍋爐上水一直用電泵供給。要實(shí)現(xiàn)
機(jī)組無電泵成功冷態(tài)啟動(dòng)，唯一的可能是先投運(yùn)一
臺汽動(dòng)給水泵組，利用汽泵進(jìn)行機(jī)組啟動(dòng)。主要步
驟就是機(jī)組沖轉(zhuǎn)前，用汽泵前置泵給鍋爐上水后，鍋
爐點(diǎn)火，輔汽沖動(dòng)1臺小汽機(jī)，并用汽泵繼續(xù)給鍋爐
補(bǔ)水。當(dāng)達(dá)一定負(fù)荷后，用四段抽汽啟動(dòng)另一臺小
一24 一
汽機(jī)，冷再汽源備用。因此，機(jī)組啟動(dòng)方案的擬訂重
點(diǎn)應(yīng)該放在如何成功投運(yùn)第一臺汽動(dòng)給水泵組上。
圖1 給水泵汽輪機(jī)汽源布置系統(tǒng)圍
實(shí)現(xiàn)機(jī)組無電泵冷態(tài)啟動(dòng)的節(jié)電效果非常好。
機(jī)組冷態(tài)啟動(dòng)電泵在鍋爐上水前就必須啟動(dòng)，一直
到機(jī)組帶負(fù)荷穩(wěn)定運(yùn)行停運(yùn)，其運(yùn)行時(shí)間長達(dá)幾十
個(gè)小時(shí)，耗費(fèi)的廠用電是一個(gè)很大的數(shù)字。按電泵
平均負(fù)荷80％、啟機(jī)運(yùn)行時(shí)間30 h計(jì)算，每成功實(shí)
現(xiàn)一次無電泵啟動(dòng)，將節(jié)約廠用電量l5．2萬kW §
h。對降低廠用電率的作用將會十分明顯。
4．2 無電泵啟動(dòng)存在的問題 r
無電泵啟動(dòng)的節(jié)電效果十分明顯，但是也會對
機(jī)組造成不利影響，具體表現(xiàn)在：
a． 機(jī)組需要較早建立真空。當(dāng)汽包起壓后，
汽前泵的壓頭不足于給汽包上水，這時(shí)就要考慮用
輔汽沖轉(zhuǎn)一臺汽泵給鍋爐上水。汽泵的啟動(dòng)需要機(jī)
組建立較高的真空，這比電泵上水時(shí)機(jī)組建立較高
真空的時(shí)間提前很多。
b． 汽泵上水時(shí)，采用輔汽沖轉(zhuǎn)。輔汽汽源壓
力受臨機(jī)負(fù)荷影響波動(dòng)較大，造成汽泵轉(zhuǎn)速控制的
不穩(wěn)定，容易使汽泵的轉(zhuǎn)速、流量性能進(jìn)入不穩(wěn)定區(qū)
域，造成控制上的困難，尤其是在汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)和發(fā)電
機(jī)并網(wǎng)的時(shí)刻即主蒸汽壓力、流量變化明顯的時(shí)候，
有可能造成汽包水位的大幅波動(dòng)，需要進(jìn)一步優(yōu)化
汽泵性能曲線，實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)控制。
C． 由于汽前泵采用定速調(diào)節(jié)，上水初期汽前
泵的流量比要求的上水速度規(guī)定的流量大的多。目
前，采用手動(dòng)截流鍋爐主給水電動(dòng)門的方法控制上
邢希東等：大容量火電機(jī)組啟停過程中節(jié)能措施
水流量，極有可能造成鍋爐給水中斷的惡性事故。
因此，需要在鍋爐主給水電動(dòng)門處配置調(diào)節(jié)站，用調(diào)
節(jié)門來調(diào)整鍋爐上水流量，增加新增設(shè)備的改造投
資。
5 機(jī)組啟停過程中的其他節(jié)能措施
火電機(jī)組啟停過程時(shí)間較長，在啟停過程中對
廠用電、燃油和除鹽水的消耗比較大。提高節(jié)能意
識，從機(jī)組的啟停運(yùn)行方式上著手，不放過任何一個(gè)
可以節(jié)約能源的小環(huán)節(jié)，也可產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
a． 機(jī)組啟動(dòng)時(shí)，工業(yè)冷卻水可先采用備用水
源，盡量推遲循環(huán)水泵的啟動(dòng)時(shí)間。循環(huán)水泵出力
屬于不可調(diào)的，其額定電流為379 A，運(yùn)行電流一般
維持在320—360 A循環(huán)泵是正常運(yùn)行中消耗廠用
電最大的輔機(jī)，推遲啟動(dòng)幾個(gè)小時(shí)就可以節(jié)約大量
的廠用電。
b． 機(jī)組啟停時(shí)，可以考慮采用單側(cè)風(fēng)機(jī)運(yùn)行
方式。機(jī)組啟動(dòng)時(shí)，在鍋爐吹掃、點(diǎn)火以及升溫升
壓、汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)和發(fā)電機(jī)并網(wǎng)的全過程中，保持一臺
送風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)運(yùn)行。在帶負(fù)荷過程中，制粉系統(tǒng)
投運(yùn)達(dá)到三套之前，啟動(dòng)一臺一次風(fēng)機(jī)完全可以滿
足制粉系統(tǒng)的需求；在機(jī)組停運(yùn)過程中，負(fù)荷低于
50％滿負(fù)荷時(shí)，可以考慮優(yōu)先停運(yùn)單側(cè)送、引風(fēng)機(jī)和
一次風(fēng)機(jī)，僅保留另一側(cè)送引風(fēng)機(jī)完成機(jī)組的滑停
和停爐后的吹掃冷卻工作。減少單側(cè)高電壓等級的
風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)間，可以節(jié)約大量廠用電。
C． 提前對凝結(jié)水進(jìn)行大量換水工作?；痣姍C(jī)
組啟動(dòng)初期，因?yàn)榇蟛糠质杷|(zhì)不合格，排人凝汽
器系統(tǒng)，導(dǎo)致凝結(jié)水水質(zhì)較長時(shí)間不能達(dá)到合格要
求，需要通過大量換水工作來提高水質(zhì)。華北某
600MW 機(jī)組多次發(fā)生機(jī)組并網(wǎng)后，因?yàn)槟Y(jié)水水質(zhì)
不合格，導(dǎo)致鍋爐用水僅靠低流量的鍋爐上水泵供
應(yīng)，在長達(dá)數(shù)個(gè)小時(shí)的凝結(jié)水換水過程中，機(jī)組只能
通過燃燒大量燃油來維持5％滿負(fù)荷以下負(fù)荷。造
成了燃油和廠用電的大量浪費(fèi)，加大了機(jī)組啟動(dòng)的
成本。因此，提前對凝結(jié)水進(jìn)行大流量換水工作，減
少并網(wǎng)后的等待時(shí)間，有利于減少啟動(dòng)成本，避免能
源的不必要浪費(fèi)。
6 結(jié)束語
火電機(jī)組的啟停過程屬于一個(gè)比較復(fù)雜、持續(xù)
時(shí)間較長的生產(chǎn)過程，同時(shí)又是一個(gè)不可避免的生
產(chǎn)過程。機(jī)組啟停過程中，鍋爐燃燒效率大幅降低
甚至需要投油燃燒、汽輪機(jī)的內(nèi)效率也保持在一個(gè)
較低水平，機(jī)組整體運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性相對較低。對于
機(jī)組運(yùn)行期間的四耗(油耗、煤耗、電耗、水耗)指標(biāo)
產(chǎn)生的是“拉后腿”的作用，因此，對機(jī)組的啟停方式
進(jìn)行優(yōu)化和設(shè)備改造，減少機(jī)組啟停過程中的能源
消耗，縮短機(jī)組的啟停時(shí)間，深挖機(jī)組啟停過程中的
節(jié)能潛力，是火電廠節(jié)能降耗工作的一個(gè)重要項(xiàng)目。
參考文獻(xiàn)
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影響[J]．鍋爐制造，2004(4)：73—74．
3．邢希東．600 MW火電機(jī)組降低廠用電率的措施[J]．
中國電力，2007，(9)．60—64
(上接第16頁)
f． 打開組態(tài)工具DS，選擇控制器右鍵菜單上
的open功能，修改控制器組態(tài)參數(shù)；
g． 保存后，等待服務(wù)器啟動(dòng)控制器正常后，使
用Download功能，將控制器的程序拷貝到控制器中；
h． 重新啟動(dòng)控制器正常后，Clear控制器；
i． 控制器自動(dòng)啟動(dòng)后，load控制器。將組態(tài)內(nèi)
容下裝到控制器。
5 結(jié)束語
1l號機(jī)組DCS改造消除由于系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)缺陷造
成的安全隱患；解決由于硬件過時(shí)淘汰造成的工作
站無備件的問題；更新系統(tǒng)軟件，提高了系統(tǒng)的性能
和可靠性；獲得了最新的技術(shù)，可以更好的支持系統(tǒng)
的擴(kuò)展。
一25 —

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