淺談9E型燃機電廠的節能減排管理經驗

周瑜

[摘 要] 目前，廣東省絕大多數9E型燃機電廠在電網中承擔調峰作用，電廠作為高耗能企業，節能減排是重中之重，不僅要為企業提高經濟效益，還要為國家的環保事業做出自己應有的貢獻。因此節能減排工作要從9E型燃機電廠的生產特點出發，充分挖掘機組潛力，提高精細化管理水平，持之以恒，才能有較好的工作效果。

[關鍵詞] 9E燃機電廠 節能 減排 優化運行

中圖分類號：TK477 文獻標志碼：A

隨著電改的持續推進，電力市場環境日益競爭激烈，各家發電廠都在想方設法進行節能降耗，提高市場競爭力。另一方面，在燃料成本不斷上漲，上網電價不斷下降的情況下，對于已經建成的各發電機組而言，設備性能又處于不斷下降的趨勢，“節能減排”早已不僅僅是口號，而是企業實實在在的盈利需求。

以下從9E型燃機電廠的實際經驗出發，分享我廠關于節能減排的實際舉措。

一、提升規范化管理水平

規范管理有兩個目的：一是控制風險，二是提高效率。電廠生產管理曾經一度實行、半軍事化管理，其體現的就是電廠管理的規范化程度。一個優秀的企業，規范化管理是必不可少的。電廠生產規范化管理，主要包括流程和制度兩個方面?！稒C組運行規程》、《兩票三制》等用來指導運行人員如何進行操作；《獎懲考核》等系列制度用來對運行人員的工作進行衡量和評價。流程和制度一定要相互結合起來，才能有效的發揮作用。只有首先規范了運行操作，規范了生產管理，才能夠降低人為失誤帶來的風險，降低生產損失，提高生產效率。

二、通過小指標競賽達到節能減排的目的

為了更大發揮機組的效率，我單位進行了小指標的競賽，并對指標競賽項目進行了創新和優化。

衡量電廠運行的經濟性，主要從三方面來進行，一是機組啟動與停運過程的控制操作水平是衡量機組整體經濟性的重要一方面，也是人為可控程度最大的一個方面；二是機組穩定工況下運行期間，各項工況參數是否最優，各輔機運行匹配是否最合理，機組的單位發電能耗是否最低，以及機組實際出力是否達到最經濟出力水平等等；第三個方面是機組在停機備用期間，廠用電的消耗量是否控制在最低的必要限度，這些是運行人員能夠把握和精心監控的，能夠影響電廠整體經濟性的另外一個主要方面[1]。

結合我廠實際，我廠主要經濟競賽指標有：發電量指標、平均GJ發電量指標、啟停機總收益指標、燃機并網至汽機并網平均時間指標、汽機并網至滿負荷平均時間指標、滿負荷凈出力系數指標、以及平均停機廠用電耗指標。其中創新性的使用了，機組啟停機收益、滿負荷凈出力系數、以及停機廠用電耗三大指標。并且這3項指標的權重占到了60%（每項20%）。

實際應用后，我廠機組啟動速度大大提升，燃機并網至汽機并網時間最快縮短到15分鐘，創下國內9E電廠之最；機組啟動平均成本也呈逐月降低的趨勢，從最初熱態啟動成本三千元，逐漸降至一千元以內，按全年啟停400次計算，啟動成本每年可至少節約80萬元，降低了生產成本，經濟效益明顯。

三、通過技術改造，降低設備用電率

（1）壓縮空氣系統聯網，通過聯網改造，把原先廠區內分4部分獨立運行的壓縮空氣系統進行聯網，統一使用燃機壓氣機抽氣，大大減少了備用空壓機帶載備用的數量和運行時數，不僅實現了每年節約廠用電能約61.42萬kwh，而且大大提高了全廠壓縮空氣系統的安全性。

（2）給水泵變頻改造，把電廠原設計的四臺高壓給水泵，改成為兩臺可切換的變頻泵以及兩臺備用的工頻泵，大大降低了調閥的節流損失，給水泵電流從82A下降為52A，單套機組每年可節約電量760695kWH，兩套機組每年可節約電量1521390 kWH。

（3）凝泵變頻的改造，通過變頻改造實現凝結水泵出口調閥全開，消除高壓主給水調節閥的節流損失，最大程度的節約廠用電。同時改善高壓給水調節閥工作環境，降低閥門密封面的沖刷，提高主要輔助設備的使用壽命。另外，通過凝泵變頻改造，我廠3號汽機凝結水泵電機節能效果為58.97%，4號汽機凝結水泵電機節能效果為60.47%。一年收回改造成本。

（4）燃機88VL邏輯改造，GE公司原先設計的燃氣小間排氣風機為24小時常運行方式，在機組停機備用期間，風機長期運行浪費廠用電。我廠優化其控制邏輯為，機組零轉速且P1壓力為零，則自動停運，這樣，在絕對無天然氣的情況下，大大減少了88VL的運行時數，節省了廠用電[2]。

四、采取有效措施，優化機組運行方式

（1）機組冷態啟動的優化操作，制定機組啟動操作卡，規范機組啟動運行操作，一方面使機組啟動過程上下缸溫差可控，另一方面可大大加快機組啟動速度，提高機組啟動過程的經濟性。

（2）機組備用情況下盤車運行方式的優化，制定盤車運行導則，在滿足廠家規范的基礎上盡量減少無謂的機組盤車時間，節約廠用電能。

（3）汽機房照明分區域分時段開關管理，按照各區域的自然光強度分布情況，分組控制照明燈，節約廠用電。

（4）燃機水洗周期動態調整優化方案，連續在線檢測燃機壓氣機等熵效率，計算應效率下降帶來的機組發電損失，累計每日的發電損失，當累計到一次水洗成本的時候，安排機組進行水洗。這樣可最大程度的提高燃機的平均出力水平，降低無謂的燃機水洗次數，精確化的衡量機組能效水平。

（5）循環水泵及冷卻塔風機配比方式優化調整，循環水泵的啟停原則：起機時，根據大氣溫度，盡量少起動主循環水泵，多起動冷卻塔風機；當循環水流量不足，循環水溫升上升，凝汽器循環水出水溫度高于37℃時，開出備用的循環水泵；當運行時大氣溫度逐漸降低，濕球溫度低于19.5℃時，一臺主泵可對應一臺機組運行，并且觀察循環水進水溫度是否隨大氣溫度降低相應數值，否則在停運一臺主循環水泵前，先啟動一臺冷卻塔風機，將循環水溫度冷卻至大氣溫度值附近，再停主循環水泵；輔助循環水泵在切換主循環水泵過渡時根據需要啟停；冷卻塔風機的啟停原則：當循環水進水溫度高于大氣溫度，并且循環水出水溫度高于35℃時，則增加冷卻塔風機運行臺數，增加冷卻塔數量降低循環水進水溫度，但如果此時大氣濕度較大，多起冷卻塔風機后觀察半小時效果不明顯時，可保持循環水溫度稍高于大氣溫度運行。當循環水進水溫度低于大氣溫度數較多時，停運一臺冷卻塔風機，觀察半小時，若循環水溫度上升較快，超過大氣溫度，則恢復停運的冷卻塔風機。但當大氣濕度較大時，停運一臺冷卻塔風機觀察半小時，發現雖水溫高于大氣溫度，但停運冷卻塔風機對循環水溫度變化不明顯時，可停運一臺冷卻塔風機，但要確保循環水出水溫度不超過35℃[3]。

（6）機組全停期間高廠變運行方式的優化，機組全停期間可保證單臺高廠變運行，以減少變壓器的空載運行損壞，節約廠用電能。

（7）優化天然氣熱水泵啟停運行時間，天然氣熱水泵的主要目的是利用循環水熱能加熱天然氣，使天然氣溫度提升至露點溫度以上，保證足夠的過熱度，確保氣體燃料可靠運行。但同時，熱水循環泵的運行也要消耗一定的廠用電能，通過核算，發現當天然氣溫度高于22℃時，即可滿足燃燒需求，而通過循環水回收的熱量不足以抵消循環泵消耗的電能，所以，優化運行方式為，當天然氣溫度高于22℃后可停運天然氣熱水泵，當天然氣溫度低于15℃，為確保用氣安全，投入熱水循環泵。這樣下來，可大大節約天然氣熱水泵的運行時數，節約廠用電能。

（8）停機后冷卻水運行方式優化，GE公司設計為機組停運后燃機冷卻水泵根據燃機滑油溫度自啟停，控制滑油溫度在40℃～45℃之間。由于機組停運后，外冷卻水停運，冷卻能力下降，故燃機內冷水泵往往長時間運行無法降低滑油溫度到40℃以下。通過優化運行方式，汽機停運后，繼續運行兩臺輔助循環水泵，使燃機滑油箱溫度低于45℃后，再停運汽機輔助循環水泵，這樣可大大降低燃機內冷水泵的運行時數，節

約廠用電能[4]。

五、結語

目前，廣東省絕大多數9E型燃機電廠在電網中承擔調峰作用，兩班制運行是其最大的生產特點；電廠作為高耗能企業，節能減排是重中之重，不僅要為企業提高經濟效益，還要為國家的環保事業做出自己應有的貢獻。因此節能減排工作要從9E型燃機電廠的生產特點出發，充分挖掘機組潛力，提高精細化管理水平，持之以恒，才能有較好的工作效果。

（作者單位：惠州深能源豐達電力有限公司）

參考文獻：

[1]王婧.火力發電企業碳資產管理淺析[J].電力與能源， 2015（03）.

[2]黃萬峰.火力發電廠鍋爐節能降耗的對策與措施探究[J].低碳世界，2014（09）.

[3]張曉衛.淺析火力發電廠的節能減排策略[J].科技創新與應用，2014（07）.

[4]孫曉研.電力行業節能減排政策及技術淺析[J].山東工業技術，2017（18）.