火力发电厂厂用电率影响因素分析及降低措施

火力发电厂厂用电率影响因素分析及降低措施

胡国理

青海华电大通发电有限公司青海省西宁市810000

摘要：近些年来随着我国人民生活水平的提升和城市建设水平的逐渐提高，我国发电行业的运行压力也逐渐增加，不断提升的用电量给火力发电等能源供给部门带来了很大的压力，同时也增加了对于国家资源的浪费。当前，节能环保是社会发展的主流，我国实行节能环保政策的一项基本举措就是降低火力发电厂等能源消耗行业的生产管理，以便于逐渐减少和降低其在运行过程之中的能源消耗量。本文对于影响火力发电厂用电率的因素进行了介绍，并针对各项原因提出了对应的解决和缓解措施。

关键词：火力发电厂；用电率；降低措施

一、火力发电厂用电率管理过程之中存在的问题

1.发电锅炉燃烧

我国现阶段的城市能源主要是由煤炭进行供给，火力发电依旧是我国的城市生活之中主要的能源供给。在我国北方的城市之中，除了火力发电对于煤炭的使用之外，冬天的寒冷天气下，建筑内部暖气的供暖也使用了大量的煤炭，煤炭的大量使用也导致在冬季，我国北方城市恶劣的空气环境。在南方城市，冬季虽然没有暖气和煤炭的大量使用，但是南方城市的室内取暖往往使用空调等电器进行，其耗能量远大于一般的家电，我国火力发电的使用量大，因此，过多的电器使用依旧导致了煤炭资源在冬季的大量使用。由此可知，我国的火电厂的电力生产在能源的使用之中占据很大的份额。除了用电量的增加导致在火力发电过程之中锅炉燃烧的产物的影响之外，在火力发电厂的建设过程之中，其燃料燃烧方式和不合理以及燃料质量导致的不完全燃烧都会造成燃烧过程产生的热量产生损耗，进而影响燃料的发电率，造成火力发电厂的工作效率低下。

在近些年的活力发电厂的工作之中，煤炭的使用量逐渐增多，为了适应人民的日益增长的生活需求和城市的发展，火力发电厂基本移植处于超负荷的工作之中，对于煤炭的使用量也极度增加。尽管部分地区清洁能源的使用降低了火电厂的负担，火电厂的煤炭使用量依旧处于行业前列。由于在发展的过程之中，火电厂的超负荷运转使用了大量的优质煤炭，因此，近年来，火电厂的煤炭供应一直处于紧张状态，优质煤炭价格的直线上升使得火电厂的煤炭供应不足，火电厂只能使用较为劣质的煤炭。由于劣质煤的燃烧效果与优质煤炭的差距较大，其在发电的过程之中，燃烧的不充分会使得锅炉内部的热对流现象增加，假如炉内的温度调节不及时，很容易会造成锅炉内壁的超温现象，影响火电厂的正常运行。除了锅炉用煤不适当导致机组锅炉的不正常运作之外，对于煤在路中燃烧之前的处理也有不合适之处。我国的火电厂用煤在进入炉内燃烧之前，一般先要进行水煤的正常配比，以保证煤炭在炉内的正常燃烧，当机组锅炉处于高负荷的运作之中时，水煤比的培植不当会使得煤炭在炉内燃烧不均匀，水的比热容在锅炉火力发电的正常运作之中有很大的作用，水煤比不适当会在燃烧时造成炉内的温度上升过快，炉壁的过热度大幅度上升就会影响机组锅炉的正常运作，假如工作的过程之中手动调节不及时，就会造成炉内螺旋水冷炉壁的金属温度超高，炉壁在高温之下会发生氧化作用，破坏机组锅炉的正常结构。

2.汽轮机组的运行故障发生率较高

在机组锅炉的设计之中，设计人员在锅炉内部会设置用于防止炉内因对流而产生过热的措施，在我国现阶段所使用的机组锅炉之中，过热防治措施主要是用燃水比和喷水降温来发挥防热的作用。当锅炉内壁的温度过高时，布置在锅炉内壁的低温再热器会发挥作用，同时，锅炉内的平行烟气挡板可以防治锅炉内因为烟气热对流而造成受热面的超温，为防止低温再热器在高温之下长时间工作而产生故障，一般会在低温再热器的出口管道上布置事故喷水器来对再热器进行降温，以防治再热器发生故障。但在我国的火电厂的建设之中，因为建设成本的限制，国内火电厂内使用的机组锅炉中的金属的使用温度与管内蒸汽的温差较小，因此，在使用的过程之中，高负荷运行的状况之下，超温现象极易发生，最终会导致受热面因超温而发生氧化现象，破坏其工作性能。

3.发电设备的操作调节错误

火电厂的机组锅炉在燃烧的过程之中，需要由专业的工程人员对炉内的燃烧情况进行调节，以帮助锅炉以最好的效率进行燃烧和发电。在燃烧的过程之中，假如炉壁产生过热现象，工程人员应该及时减慢锅炉的工作效率，以避免高温对炉体的损伤；在炉体内部的煤炭燃烧不畅时，工程人员也应该对其内的燃烧情况进行调节，以避免未完全燃烧的煤炭对锅炉的损伤。假如处理不当，就会导致燃烧的效率降低，火焰上移，导致炉膛和炉壁的温度升高，机组锅炉内部的受热面金属温度升高，更有可能发生炉壁过热现象，进而影响设备的正常运行，甚至造成轮机设备的损坏。

二、改善措施

1.对原有发电设备进行改造

一般情况下，火电厂大多配置有3台功率为3200KW的电动给水泵，每一电动给水泵的耗电量为平均7.6KW*h/t，在整个辅机组中的电量消耗比例最高。针对这一情况，火电厂可提前了解自身所处地理位置与环境，并将检修工期纳入到考虑范围内，将原有的电动给水泵进行更换，可使用汽动给水泵予以替代，如此便能够很好地实现用电率的下降。在此过程中需注意的是，为了更好确保火电厂的正常运转，在特殊情况下可预留一台电动给水泵作为备用。理论数据显示若改造成功，则火电厂的用电率将下降2%-3%。与此同时，对变频器加以改造能够更显著地促进火电厂用电率的下降。目前火电厂较为常见的包括供水泵、循环泵以及灰渣泵等，上述设备在全负荷条件下运转后，均能对其进行变频改造。改造过程之中需要注意的是，变频器的顺利改造除了可以使火电厂的用电率下降，还能够在很大程度上避免水泵等辅机的反复重启。

2.避免发电之中使用辅机

火电厂合理使用与停用辅机，对于降低用电率很有帮助。但需引起注意的是，并非所有情况均可停用辅机。停用辅机的条件如下所示：第一，在充分了解运营商具体运作需求的前提下，应始终确保有功负荷曲线能够很好满足需求；第二，考虑到当出现非全负荷运转的条件下，电厂需维持有充足的备用容量，若选择停用辅机，则应确保在紧急状态下剩余机组也能够对负荷调整、符合缺失等引起的突发情况做好充分应对。此外，若已决定停用辅机，则应确保连锁保护可在送风机切换过程中相应进行合理转换，避免由此而导致的一系列意外事件。

三、结语

火电厂为了自身的发展，赢取更大的经济效益和社会效益，以此，提高在同行业中的竞争力，越来越注重降低本厂的用电率管理的发展，这样不仅能够提高资源的利用率，还能降低本身的生产成本，进而带动火电厂的发展，这样才能更好的促进健康的火电行业的有序发展，从而带动国民经济的健康可持续发展

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