火電機組的節(jié)能診斷(華北電力大學)

1、 Email: Tel：火電機組節(jié)能診斷理念火電機組節(jié)能診斷理念-全過程全過程火電機組節(jié)能診斷思路火電機組節(jié)能診斷思路分層次分層次機組機組系統(tǒng)系統(tǒng)流程流程設備設備火電機組節(jié)能診斷方法火電機組節(jié)能診斷方法診斷方法診斷方法基于熱力學第一基于熱力學第一定律：熱量法定律：熱量法耗差分析法耗差分析法基于熱力學第二基于熱力學第二定律：定律：火用火用方法方法單耗分析法單耗分析法火力發(fā)電廠綜合評價指標（熱量法評價）火力發(fā)電廠綜合評價指標（熱量法評價）供電供電煤耗率煤耗率設備健康設備健康檢修工藝檢修工藝檢修質(zhì)量檢修質(zhì)量運行操作運行操作專業(yè)管理專業(yè)管理節(jié)能管理節(jié)能管理供電煤耗率是每供供電

2、煤耗率是每供1kWh電能所消耗的標準煤量電能所消耗的標準煤量是發(fā)電廠各方面工作總的反映是發(fā)電廠各方面工作總的反映正平衡：正平衡：統(tǒng)計計算統(tǒng)計計算反平衡：反平衡：校核計算校核計算正平衡計算廠用電量）（發(fā)電量燃油發(fā)熱量）（燃油耗量入爐煤低位發(fā)熱量）（實際煤耗量供電量燃油發(fā)熱量）（燃油耗量入爐煤低位發(fā)熱量）（實際煤耗量供電量總標準煤耗量供電煤耗率2 .292712 .292711實際入爐煤實際入爐煤量：燃料管量：燃料管理的檢斤、理的檢斤、運行水平、運行水平、檢修質(zhì)量、檢修質(zhì)量、負荷率等負荷率等2原煤發(fā)熱原煤發(fā)熱量：燃料量：燃料管理的檢管理的檢質(zhì)質(zhì)3實際耗油實際耗油量：鍋爐量：鍋爐的啟停次的啟停次數(shù)數(shù)

3、4發(fā)電量：發(fā)電量：機組運行機組運行小時數(shù)，小時數(shù)，負荷率、負荷率、關口電量關口電量表計表計5廠用電量：廠用電量：生產(chǎn)用電，生產(chǎn)用電，不考慮非不考慮非生產(chǎn)用電生產(chǎn)用電供電煤耗反平衡計算供電煤耗反平衡計算廠用電率）（機組發(fā)電效率廠用電率）（發(fā)電煤耗率供電煤耗率1123-1汽輪發(fā)電機組效率管道效率鍋爐效率機組發(fā)電效率gmipbiiblblcpPaxPeWPaxQWQQBQQBQPe3600360000)/()1 (1231)1 (hkWgbPePapPeBPapPeBbapcpapsssns影響鍋爐效率的因素影響鍋爐效率的因素爐膛出口氧量爐膛出口氧量65432100qqqqqb排煙熱排煙熱損失損失可

4、燃氣體未完可燃氣體未完全燃燒熱損失全燃燒熱損失固體未完全燃固體未完全燃燒熱損失燒熱損失散熱散熱損失損失灰渣物理灰渣物理熱損失熱損失排煙溫度排煙溫度排煙氧量排煙氧量送風溫度送風溫度煤質(zhì)煤質(zhì)飛灰含碳量飛灰含碳量尾部煙道漏風尾部煙道漏風灰渣含碳量灰渣含碳量煤質(zhì)煤質(zhì)鍋爐負荷鍋爐負荷飛灰含碳量飛灰含碳量灰渣含碳量灰渣含碳量煤質(zhì)煤質(zhì)汽輪機熱效率和熱耗率汽輪機熱效率和熱耗率v 汽輪機能量轉(zhuǎn)換：汽輪機能量轉(zhuǎn)換：egmigmiPWQ3600000100%100%itiitritWWWQQW gmiPeQq36000 機組熱效率與熱力循環(huán)和汽輪機本身有關機組熱效率與熱力循環(huán)和汽輪機本身有關循環(huán)熱效率與循環(huán)的參數(shù)、

5、型式等有關循環(huán)熱效率與循環(huán)的參數(shù)、型式等有關影響機組熱效率的主要因素影響機組熱效率的主要因素riti熱力循環(huán)及熱力系統(tǒng)熱力循環(huán)及熱力系統(tǒng)初參數(shù)初參數(shù)終參數(shù)終參數(shù)回熱參數(shù)回熱參數(shù)主汽壓力主汽壓力凝汽器真空凝汽器真空主汽溫度主汽溫度循環(huán)水入口溫度循環(huán)水入口溫度循環(huán)水溫升循環(huán)水溫升凝汽器端差凝汽器端差給水溫度給水溫度加熱器端差加熱器端差抽汽管道壓損抽汽管道壓損再熱參數(shù)再熱參數(shù)再熱蒸汽溫度再熱蒸汽溫度再熱蒸汽壓損再熱蒸汽壓損再熱減溫水量再熱減溫水量汽輪機本體汽輪機本體葉型、汽封間隙葉型、汽封間隙葉片斷裂、磨損、侵蝕葉片斷裂、磨損、侵蝕葉片結垢、積鹽葉片結垢、積鹽補充水量補充水量凝結水過冷度凝結水過冷度

6、高壓缸排汽壓力高壓缸排汽壓力負荷率負荷率汽水泄漏汽水泄漏凝汽器真空的影響因素凝汽器真空的影響因素v凝汽器真空與汽輪機的排汽壓力對應：凝汽器真空與汽輪機的排汽壓力對應：)()(1tttftfpwcc循環(huán)循環(huán)水進口水溫水進口水溫循環(huán)水溫升循環(huán)水溫升凝汽器端差凝汽器端差環(huán)境溫度環(huán)境溫度冷卻塔性能冷卻塔性能機組負荷機組負荷循環(huán)泵運行方式循環(huán)泵運行方式管束結垢管束結垢真空嚴密性真空嚴密性凝汽器水位凝汽器水位抽真空系統(tǒng)抽真空系統(tǒng)廠用電率的影響因素廠用電率的影響因素送風機單耗送風機單耗引風機單耗引風機單耗一次風機單耗一次風機單耗制粉系統(tǒng)單耗制粉系統(tǒng)單耗輸煤系統(tǒng)單耗輸煤系統(tǒng)單耗除灰、除渣系統(tǒng)單耗除灰、除渣系統(tǒng)

7、單耗電動給水泵單耗電動給水泵單耗循環(huán)水泵耗電率循環(huán)水泵耗電率煙氣脫硫系統(tǒng)耗電率煙氣脫硫系統(tǒng)耗電率化學水系統(tǒng)耗電率化學水系統(tǒng)耗電率eapapWW火電廠節(jié)能潛力診斷分析火電廠節(jié)能潛力診斷分析v 從上述供電煤耗率正、從上述供電煤耗率正、反平衡計算分析可知：反平衡計算分析可知：供電煤耗率受多種因供電煤耗率受多種因素的影響，有利影響素的影響，有利影響可使供電煤耗降低，可使供電煤耗降低，不利影響會導致?lián)p失不利影響會導致?lián)p失增大，供電煤耗升高增大，供電煤耗升高v 這些因素有些不能控制，這些因素有些不能控制，有些可調(diào)整控制的，目有些可調(diào)整控制的，目前機組節(jié)能潛力主要通前機組節(jié)能潛力主要通過耗差分析，求得各種過

8、耗差分析，求得各種影響參數(shù)影響煤耗的大影響參數(shù)影響煤耗的大小，分析原因并提出解小，分析原因并提出解決措施決措施供電煤耗影響因素供電煤耗影響因素不可控影響因素不可控影響因素可控影響因素可控影響因素運行可控影響因素運行可控影響因素維修可控影響因素維修可控影響因素參數(shù)變化對煤耗的影響耗差分析法假定機組某負荷下的煤耗率為假定機組某負荷下的煤耗率為y y，該負荷下影響機組經(jīng)濟性的各，該負荷下影響機組經(jīng)濟性的各個參數(shù)或因素分別為個參數(shù)或因素分別為x1、x2、xi、xn （包括非運行因素如煤（包括非運行因素如煤質(zhì)、進風溫度、循環(huán)水溫度，運行因素如氧量、主蒸汽壓力等）質(zhì)、進風溫度、循環(huán)水溫度，運行因素如氧量、

9、主蒸汽壓力等）),(),(00201011211101ninixxxxfxxxxfyyy nniixxfxxfxxfxxfy 2211則煤耗率表示成多元函數(shù)則煤耗率表示成多元函數(shù), , y=f( x1、x2、xi、xn )，假定各個參數(shù)之間相互獨立，線性無關，且函數(shù)連假定各個參數(shù)之間相互獨立，線性無關，且函數(shù)連續(xù)可導，則煤耗率的全增量可表示為：續(xù)可導，則煤耗率的全增量可表示為：耗差分析法耗差分析法耗差分析法耗差分析法曲線擬合法：曲線擬合法：汽輪機制造商汽輪機制造商提供熱耗修正提供熱耗修正曲線曲線)等效熱降法等效熱降法：適用：適用于熱力系統(tǒng)分析于熱力系統(tǒng)分析基本公式法：基本公式法：適適用于鍋爐效

10、率、用于鍋爐效率、汽輪機熱耗、廠汽輪機熱耗、廠用電率、排煙溫用電率、排煙溫度、氧量、飛灰度、氧量、飛灰含碳量等影響參含碳量等影響參數(shù)數(shù)試驗法：試驗法：排汽排汽壓力、煤粉細壓力、煤粉細度等度等小偏差方法：小偏差方法：汽輪機缸效率汽輪機缸效率凝汽式機組熱經(jīng)濟指標之間的變化關系凝汽式機組熱經(jīng)濟指標之間的變化關系v機組總效率與設備分效率之間的相對變化關系機組總效率與設備分效率之間的相對變化關系v煤耗率與熱效率之間的相對變化關系煤耗率與熱效率之間的相對變化關系v熱效率與熱耗率之間的相對變化關系熱效率與熱耗率之間的相對變化關系v煤耗率與熱耗率之間的相對變化關系煤耗率與熱耗率之間的相對變化關系cpicpbi

11、cpbqicpqb基本公式法基本公式法鍋爐效率對煤耗的影響鍋爐效率對煤耗的影響v 超臨界超臨界600MW600MW機組額定工況下基準煤耗：機組額定工況下基準煤耗：v 鍋爐效率降低鍋爐效率降低1%1% 10007587 1000285.2( /)29271.20.918 0.99 29271.2sbpqbg kWh 10007587 1000282.16( /)29271.20.928 0.99 29271.2sbpqbg kWh 超臨界超臨界600MW600MW機組鍋爐效率降低機組鍋爐效率降低1%1%發(fā)電煤耗平均增加發(fā)電煤耗平均增加: :285.2-282.16=3.04 g/kWh鍋爐效率每

12、降低鍋爐效率每降低1%，相對變化為：（，相對變化為：（1/92.8）*100=1.08%, 發(fā)電煤耗率相對增加發(fā)電煤耗率相對增加1.08%， 發(fā)電煤耗率絕對增加發(fā)電煤耗率絕對增加282.16*1.08/100=3.05g/kWh?；竟椒ɑ竟椒t側(cè)主要參數(shù)的耗差分析爐側(cè)主要參數(shù)的耗差分析 名稱名稱單位單位設計計設計計算算排煙溫度排煙溫度升高升高1 1排煙氧量排煙氧量升高升高1%1%飛灰含碳飛灰含碳量升高量升高1%1%灰渣含碳灰渣含碳量升高量升高1%1%鍋爐熱效率鍋爐熱效率%93.22 93.17 92.91 92.87 93.18 鍋爐效率鍋爐效率絕對變化絕對變化%-0.049-0.30

13、8-0.35-0.04鍋爐效率鍋爐效率相對變化相對變化%-0.053-0.33-0.375-0.0424發(fā)電煤耗增加發(fā)電煤耗增加 g/kwh0.150.941.070.122 超臨界與亞臨界鍋爐設計效率相差不大，主要與設計煤超臨界與亞臨界鍋爐設計效率相差不大，主要與設計煤種有關，排煙溫度、排煙氧量對鍋爐效率影響差別不大，飛種有關，排煙溫度、排煙氧量對鍋爐效率影響差別不大，飛灰含碳量、灰渣含碳量對鍋爐效率的影響與煤質(zhì)有關灰含碳量、灰渣含碳量對鍋爐效率的影響與煤質(zhì)有關 ?；竟椒ɑ竟椒C組熱耗率對煤耗的影響機組熱耗率對煤耗的影響v 額定工況下機組熱耗率增加額定工況下機組熱耗率增加1%，發(fā)電煤

14、耗率變?yōu)椋?，發(fā)電煤耗率變?yōu)椋?0007587 1.01 1000284.95( /)29271.20.928 0.99 29271.2sbpqbg kWh 超臨界超臨界600MW機組額定工況下機組熱耗率增加機組額定工況下機組熱耗率增加1%發(fā)發(fā)電煤耗率升高電煤耗率升高284.95-282.16=2.82 g/kWhv 按照上述推導：按照上述推導： 機組熱耗率每增加機組熱耗率每增加1%1%，即相對變化為，即相對變化為1%,1%, 發(fā)電煤耗率相對增加發(fā)電煤耗率相對增加1%1%， 發(fā)電煤耗率絕對增加發(fā)電煤耗率絕對增加2.162.16* *1/100=2.82g/kWh1/100=2.82g/kWh。v

15、 如果熱耗率增加如果熱耗率增加5%5%，即較設計熱耗高，即較設計熱耗高379.35kJ/kWh379.35kJ/kWh，則發(fā)，則發(fā)電煤耗增加電煤耗增加5 5* *2.82=14.1g/kWh2.82=14.1g/kWh基本公式法基本公式法廠用電率對煤耗的影響廠用電率對煤耗的影響10007587 1000282.16( /)29271.20.928 0.99 29271.2sbpqbg kWh 282.16299.76( /)11 0.0587nssapbbg kWh282.16302.97( /)11 0.0687nssapbbg kWhv 額定工況下基準煤耗：額定工況下基準煤耗：v 當廠用電

16、率為當廠用電率為5.87%5.87%時，供電煤耗率為：時，供電煤耗率為：v 當廠用電率增加當廠用電率增加1%1%時，供電煤耗率為：時，供電煤耗率為：超臨界超臨界600MW600MW機組在額定工況下廠用電率每增加機組在額定工況下廠用電率每增加1%1%，供電煤耗率增加供電煤耗率增加302.97-299.76=3.21302.97-299.76=3.21（g/kWhg/kWh）初、終參數(shù)的耗差分析初、終參數(shù)的耗差分析v一般廠家提供主汽壓力、主汽溫度、再熱蒸汽溫度、一般廠家提供主汽壓力、主汽溫度、再熱蒸汽溫度、排汽壓力等熱耗修正曲線，根據(jù)參數(shù)的偏差可查的排汽壓力等熱耗修正曲線，根據(jù)參數(shù)的偏差可查的機組

17、熱耗的變化率，再根據(jù)機組熱耗的變化率，再根據(jù)qbbbbs)( xfq熱耗修正曲線（超臨界熱耗修正曲線（超臨界600MW機組）機組）初、終參數(shù)的耗差分析初、終參數(shù)的耗差分析煤耗升高值煤耗升高值超臨界超臨界600MW600MW單位單位THA75%THA50%THA40%THA 30%THA主蒸汽壓力降低主蒸汽壓力降低1MPa1MPag/kWh0.31090 0.31637 0.32659 0.33539 0.34554 主蒸汽溫度降低主蒸汽溫度降低1 1g/kWh0.08375 0.08522 0.08798 0.09035 0.09308 再熱汽溫度降低再熱汽溫度降低1 1g/kWh0.0656

18、5 0.06680 0.06896 0.07082 0.07296 排汽壓力升高排汽壓力升高1KPa1KPag/kWh1.98833 2.02327 2.08866 2.14497 2.20987 煤耗升高值煤耗升高值亞臨界亞臨界600MW單位單位THA75%THA（滑壓）（滑壓）50%THA（滑壓）（滑壓）40%THA（滑壓）（滑壓）30%THA（滑壓）（滑壓）主蒸汽壓力主蒸汽壓力降低降低1MPag/kWh1.064 1.080 1.133 1.172 1.227 主蒸汽溫度降低主蒸汽溫度降低1g/kWh0.086 0.088 0.092 0.095 0.099 再熱汽溫度降低再熱汽溫度降低

19、1g/kWh0.072 0.073 0.077 0.079 0.083 排汽壓力升高排汽壓力升高1KPag/kWh2.271 2.306 2.420 2.502 2.620 從上表可看出：從上表可看出：凝汽器真空和主蒸汽壓力對機組經(jīng)濟性影凝汽器真空和主蒸汽壓力對機組經(jīng)濟性影響較大響較大，應該高度關注，在不同環(huán)境溫度、不同負荷下對，應該高度關注，在不同環(huán)境溫度、不同負荷下對應相應的基準值。應相應的基準值。等效熱降法（熱力系統(tǒng)）等效熱降法（熱力系統(tǒng)）基準工況下：基準工況下：v 新蒸汽等效熱降新蒸汽等效熱降H（作功量）（作功量）v 機組吸熱量機組吸熱量Qv 機組熱效率機組熱效率v 熱力系統(tǒng)局部變化：

20、熱力系統(tǒng)局部變化：v 熱效率相對變化：熱效率相對變化：v 發(fā)電煤耗率變化：發(fā)電煤耗率變化：QHiQQHHiHHQHiiiiiisbb機側(cè)主要因素耗差分析（超臨界機側(cè)主要因素耗差分析（超臨界600MW）供電煤耗增加供電煤耗增加工況工況單位單位THA75%THA50%THA40%THA30%THA高加停運高加停運g/kWh17.7168 14.7741 11.8140 11.1153 10.5429 高加旁路漏流高加旁路漏流1%1%g/kWh0.17717 0.14774 0.11814 0.11115 0.10543 小汽機耗汽小汽機耗汽g/kWh7.03011 6.40878 4.44293

21、3.87399 3.37502 輔助蒸汽（輔助蒸汽（4 4段）耗汽段）耗汽1%1%新蒸汽新蒸汽g/kWh1.91056 1.80374 1.73843 1.70075 1.66618 輔助蒸汽（輔助蒸汽（4 4段）耗汽增加段）耗汽增加1t1t蒸汽蒸汽g/kWh0.11389 0.14795 0.21771 0.26336 0.33472 高壓缸軸封一漏到高壓缸軸封一漏到2#2#高加高加g/kWh0.27854 0.26183 0.28911 0.33199 0.39514 高壓缸軸封二漏到中壓缸高壓缸軸封二漏到中壓缸g/kWh0.29446 0.36007 0.48810 0.60151 0.

22、74597 再熱減溫水量再熱減溫水量1%1%g/kWh0.72 0.75 0.78 0.82 0.87 補充水增加補充水增加1%1%g/kWh1.34239 1.32269 1.31885 1.34282 1.38404 機側(cè)主要因素耗差分析（亞臨界機側(cè)主要因素耗差分析（亞臨界600MW）發(fā)電煤耗增加發(fā)電煤耗增加工況工況單位單位THA75%THA（滑）（滑）50%THA（滑）（滑）40%THA（滑）（滑）30%THA（滑）（滑）高壓缸軸封一漏到高壓缸軸封一漏到2#高加高加g/kwh0.870 0.844 1.060 1.179 1.343 高壓缸軸封二漏到中壓缸高壓缸軸封二漏到中壓缸g/kwh

23、0.105 0.097 0.232 0.291 0.366 過熱減溫水量過熱減溫水量1t/hg/kwh0.005 0.007 0.010 0.013 0.017 再熱減溫水量再熱減溫水量1t/hg/kwh0.036 0.050 0.078 0.101 0.141 高加停運高加停運g/kwh15.372 12.695 10.467 10.025 9.814 高加旁路漏流高加旁路漏流1%g/kwh0.154 0.127 0.105 0.100 0.098 小汽機耗汽小汽機耗汽1t/hg/kwh0.075 0.105 0.147 0.180 0.230 輔助蒸汽（輔助蒸汽（4段）耗汽段）耗汽1%新蒸

24、汽新蒸汽g/kwh1.884 1.812 1.783 1.774 1.764 輔助蒸汽（輔助蒸汽（4段）段）1t蒸汽蒸汽g/kwh0.107 0.142 0.205 0.248 0.317 補充水變化補充水變化1%g/kwh1.341 1.326 1.377 1.425 1.493 凝結水過冷度增加凝結水過冷度增加1度機組度機組g/kWh0.052 0.047 0.037 0.032 0.017 系統(tǒng)內(nèi)漏對煤耗的影響（亞臨界系統(tǒng)內(nèi)漏對煤耗的影響（亞臨界600MW）閥門內(nèi)漏閥門內(nèi)漏1t/h煤耗變化煤耗變化名稱名稱單位單位THA75%THA(滑滑)50%THA(滑滑)40%THA(滑滑)30%TH

25、A(滑滑)主蒸汽內(nèi)漏至凝汽器主蒸汽內(nèi)漏至凝汽器g/kWh0.166 0.227 0.354 0.446 0.602 再熱冷段內(nèi)漏至凝汽器再熱冷段內(nèi)漏至凝汽器g/kWh0.116 0.156 0.241 0.301 0.400 再熱熱段內(nèi)漏至凝汽器再熱熱段內(nèi)漏至凝汽器g/kWh0.159 0.213 0.311 0.381 0.497 1 1段抽汽疏水閥內(nèi)漏段抽汽疏水閥內(nèi)漏g/kWh0.131 0.175 0.273 0.342 0.457 3 3段抽汽疏水閥內(nèi)漏段抽汽疏水閥內(nèi)漏g/kWh0.134 0.178 0.259 0.316 0.410 4 4段抽汽疏水閥內(nèi)漏段抽汽疏水閥內(nèi)漏g/kWh

26、0.106 0.141 0.204 0.247 0.316 5 5段抽汽疏水閥內(nèi)漏段抽汽疏水閥內(nèi)漏g/kWh0.080 0.105 0.149 0.178 0.223 高壓旁路漏至冷段再熱器高壓旁路漏至冷段再熱器g/kWh0.049 0.071 0.113 0.145 0.201 低壓旁路漏至凝汽器低壓旁路漏至凝汽器g/kWh0.159 0.213 0.311 0.381 0.497 1#1#高加疏水直排至凝汽器高加疏水直排至凝汽器g/kWh0.037 0.044 0.057 0.065 0.078 2#2#高加疏水直排至凝汽器機組高加疏水直排至凝汽器機組 g/kWh0.022 0.027 0

27、.035 0.040 0.048 3#3#高加疏水直排至凝汽器高加疏水直排至凝汽器g/kWh0.016 0.019 0.025 0.029 0.034 5#5#低加疏水直排至凝汽器低加疏水直排至凝汽器g/kWh0.005 0.005 0.006 0.007 0.007 6#6#低加疏水直排至凝汽器低加疏水直排至凝汽器g/kWh0.003 0.003 0.003 0.003 0.003 7#7#低加疏水直排至凝汽器機組低加疏水直排至凝汽器機組 g/kWh0.001 0.001 0.001 0.001 0.000 加熱器端差耗差分析加熱器端差耗差分析（亞臨界（亞臨界600MW）煤耗增加煤耗增加名稱

28、單位THA75%THA（滑）50%THA（滑）40%THA（滑）30%THA（滑）1#1#高加端差增加高加端差增加1g/kwh0.069 0.072 0.073 0.076 0.082 1#1#高加疏水端差增加高加疏水端差增加10g/kwh0.027 0.021 0.019 0.019 0.019 2#2#高加端差增加高加端差增加1g/kwh0.033 0.031 0.034 0.036 0.039 2#2#高加疏水端差增加高加疏水端差增加10g/kwh0.043 0.035 0.035 0.036 0.037 3#3#高加端差增加高加端差增加1g/kwh0.002 0.004 0.014 0

29、.018 0.023 3#3#高加疏水端差增加高加疏水端差增加10g/kwh0.108 0.093 0.085 0.084 0.084 4#4#低加端差增加低加端差增加1g/kwh0.045 0.045 0.048 0.051 0.055 4#4#低加疏水端差增加低加疏水端差增加10g/kwh0.024 0.023 0.024 0.024 0.025 3#3#低加端差增加低加端差增加1g/kwh0.045 0.046 0.050 0.053 0.057 3#3#低加疏水端差增加低加疏水端差增加10g/kwh0.027 0.025 0.026 0.026 0.027 2#2#低加端差增加低加端差

30、增加1g/kwh0.030 0.029 0.032 0.034 0.037 2#2#低加疏水端差增加低加疏水端差增加10g/kwh0.052 0.047 0.047 0.048 0.050 1#1#低加端差增加低加端差增加1g/kwh0.054 0.096 0.113 0.130 0.152 1#1#低加疏水端差增加低加疏水端差增加10g/kwh0.090 0.082 0.058 0.043 0.023 缸效率變化分析法（超臨界缸效率變化分析法（超臨界600MW）工況單位THA75%THA(滑壓）50%THA(滑壓）40%THA(滑壓）30%THA(滑壓）高壓缸效率降低1%熱耗增加kJ/kWh

31、14.16 15.12 16.93 18.39 20.79 高壓缸效率降低1%熱耗相對變化%0.19 0.19 0.21 0.22 0.24 高壓缸效率降低1%發(fā)電煤耗增加g/kWh0.53 0.56 0.63 0.68 0.77 中壓缸效率下降1%熱耗增加kJ/kWh13.33 20.01 27.29 31.61 36.48 中壓缸效率下降1%熱耗相對變化%0.18 0.26 0.34 0.38 0.43 中壓缸效率下降1%發(fā)電煤耗增加g/kWh0.49 0.73 0.96 1.08 1.20 低壓缸效率降低1%熱耗增加kJ/kWh22.89 27.48 40.26 45.46 50.80

32、低壓缸效率降低1%熱耗相對變化%0.30 0.35 0.50 0.55 0.59 低壓缸效率降低1%發(fā)電煤耗增加g/kWh0.85 1.02 1.49 1.68 1.88 機組采用順序閥運行機組采用順序閥運行 較單閥運行，高壓缸效率增加較單閥運行，高壓缸效率增加5%，發(fā)電煤耗下降發(fā)電煤耗下降2.65g/kWh。缸效率變化分析法（亞臨界缸效率變化分析法（亞臨界600MW）工況工況單位單位THA75%THA(滑滑)50%THA (滑滑)40%THA (滑滑)30%THA (滑滑)高壓缸效率變化高壓缸效率變化1%熱耗變化熱耗變化kJ/kWh25.93 19.68 21.92 25.42 30.89

33、高壓缸效率變化高壓缸效率變化1%發(fā)電煤耗變化發(fā)電煤耗變化g/kwh0.96 0.73 0.81 0.94 1.15 中壓缸效率變化中壓缸效率變化1%熱耗變化熱耗變化kJ/kWh36.32 29.56 31.99 35.91 41.85 中壓缸效率變化中壓缸效率變化1%發(fā)電煤耗變化發(fā)電煤耗變化g/kwh1.35 1.10 1.19 1.33 1.55 低壓缸效率變化低壓缸效率變化1%熱耗變化熱耗變化kJ/kWh45.89 39.50 41.37 44.24 48.78 低壓缸效率變化低壓缸效率變化1%發(fā)電煤耗變化發(fā)電煤耗變化g/kwh1.70 1.46 1.53 1.64 1.81 耗差分析案例

34、（機側(cè)）耗差分析案例（機側(cè)）工況工況75%負荷負荷50%負荷負荷影響因素影響因素偏差偏差影響熱耗影響熱耗KJ/kWh影響煤耗影響煤耗g/kWh偏差偏差影響熱耗影響熱耗KJ/kWh影響煤耗影響煤耗g/kWh再熱汽溫再熱汽溫 35 592.1934.2 60.75 2.254 小汽機耗汽小汽機耗汽14.3t/h 40.39 1.5 19.11t/h 54.08 2.0 高壓缸效率高壓缸效率 -2.58% 39 1.45-2.04% 34.5 1.28低壓缸效率低壓缸效率 -0.75% 20 0.765-3.34% 134.6 4.99主蒸汽壓力主蒸汽壓力- -1.7MPa 13.650.507-0

35、.76MPa 6.31 0.234主蒸汽溫度主蒸汽溫度 1.85 -5.847 -0.2174.15 -13.6 -0.503凝汽器真空凝汽器真空-0.4kPa -31 -1.151.434kPa -168.46 -4.264 軸加焓升軸加焓升 6kJ/kg 8.820.3274.18kJ/kg 6.68 0.25總耗差總耗差144 5.369114.8 6.241設計設計-實際實際1846.827197.1 7.31600MW600MW超臨界與亞臨界機組煤耗比較超臨界與亞臨界機組煤耗比較哈汽：N600-16.7/537/537工況工況（MW)鍋爐效率鍋爐效率（%）管道效率管道效率（%）汽輪機

36、熱耗率汽輪機熱耗率（kJ/kWh）廠用電率廠用電率（%）發(fā)電煤耗率發(fā)電煤耗率（g/kWh）供電煤耗率供電煤耗率（g/kWh）180180939399998971.989332.94332.94356.09356.09240240939399998588.785318.72318.72339.79339.79300300939399998326.98326.96 6309.01309.01328.73328.73360360939399998141.48302.12302.12320.72320.7242042093939999801

37、0.280297.25297.25314.88314.88480480939399997915.279293.73293.73310.5310.5600600939399997852.37852.35 5291.39291.39306.73306.73哈汽：CLN24.2/566/566工況工況（MW)鍋爐效率鍋爐效率（%）管道效率管道效率（%）汽輪機熱耗率汽輪機熱耗率（kJ/kWh）廠用電率廠用電率（%）發(fā)電煤耗率發(fā)電煤耗率（g/kWh）供電煤耗率供電煤耗率（g/kWh）18018093939999853785376.56.5316.8316.8338

38、.82338.8224024093939999824882486.26.2306.08306.08326.31326.3130030093939999800580056 6297.06297.06316.02316.0245045093939999768176815.55.5285.04285.04301.63301.6360060093939999756075605 5280.55280.55295.32295.32600MW600MW超臨界與亞臨界機組煤耗比較超臨界與亞臨界機組煤耗比較工況工況（MW) 汽輪機熱汽輪機熱耗率耗率（kJ/kWhkJ/kWh）熱耗率熱耗率變化變化（kJ/kWhk

39、J/kWh）熱耗率相熱耗率相對變化對變化（% %） 發(fā)電煤耗發(fā)電煤耗變化變化（g/kWhg/kWh）發(fā)電煤耗發(fā)電煤耗率率（g/kWhg/kWh）供電煤耗供電煤耗率率（g/kWhg/kWh）同比亞臨同比亞臨界發(fā)電煤界發(fā)電煤耗降低耗降低 同比亞臨同比亞臨界供電煤界供電煤耗降低耗降低 1801808537853797797712.44212.44236.2536.25316.8316.8338.82338.8216.1416.1417.2717.27240240824882486886888.7628.76225.5325.53306.08306.08326.31326.3112.6412.6413

40、.4813.48300300800580054454455.6675.66716.5116.51297.06297.06316.02316.0211.9511.9512.7112.71450450768176811211211.5411.5414.494.49285.04285.04301.63301.6310.4510.4511.0611.06600600756075600 00 00 0280.55280.55295.32295.3210.8410.8411.4111.41從上表可見，從上表可見，600MW600MW超臨界機組在不同工況下設計能耗的大小，從滿負超臨界機組在不同工況下設計能耗

41、的大小，從滿負荷降到荷降到75%75%負荷時，機組負荷每下降負荷時，機組負荷每下降10MW10MW，發(fā)電煤耗增加，發(fā)電煤耗增加0.3g/kWh0.3g/kWh，從，從75%75%負荷降到負荷降到50%50%負荷時，負荷時，機組負荷每下降機組負荷每下降10MW，發(fā)電煤耗增加，發(fā)電煤耗增加0.8g/kWh。從上表可見，從上表可見，600MW超臨界機組和亞臨界機組比較，額定負荷下發(fā)電煤耗降超臨界機組和亞臨界機組比較，額定負荷下發(fā)電煤耗降低低11g/kWh左右，左右，50%負荷時發(fā)電煤耗降低負荷時發(fā)電煤耗降低12g/kWh左右。左右?；跓崃W第二定律的診斷基于熱力學第二定律的診斷單耗分析法單耗分析法

42、機組總體單耗機組總體單耗=理論最低單耗理論最低單耗+設備附加單耗設備附加單耗理論最低單耗：當燃料理論最低單耗：當燃料 完全轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芡耆D(zhuǎn)變?yōu)殡娔?時，時，消耗的燃料量與發(fā)電量之比。消耗的燃料量與發(fā)電量之比。對于燃煤機組理論最低單耗為對于燃煤機組理論最低單耗為:3600*1000/(29271.2*1.04)=118.3(g/kWh)設備附加單耗：由于設備工作工程的不可逆性，增設備附加單耗：由于設備工作工程的不可逆性，增加了設備的用損，因而產(chǎn)生附加單耗。加了設備的用損，因而產(chǎn)生附加單耗。如鍋爐設備的附加單耗：如鍋爐設備的附加單耗：節(jié)能潛力節(jié)能潛力=實際單耗實際單耗-設計單耗設計單耗PeeIeP

43、eIbfpbpfbb/ )/()/()/(600MW亞臨界機設計工況時單耗分布 負荷負荷單耗單耗(g/kWh)100%75%50%40%30%理論最低單耗理論最低單耗118.3118.3118.3118.3118.3鍋爐單耗鍋爐單耗147.8152165174186.5汽輪機單耗汽輪機單耗35.866.86回熱抽汽管道單耗回熱抽汽管道單耗0.1870.1680.1560.1520.146凝汽器單耗凝汽器單耗6.36.8除氧器單耗除氧器單耗0.470.460.440.430.42高壓加熱器單耗高壓加熱器單耗1.161.321.581.641.8低壓加熱器單耗低

44、壓加熱器單耗0.990.870.760.730.68小汽輪機單耗小汽輪機單耗0.570.21發(fā)電機及機械單耗發(fā)電機及機械單耗1.962.242.753.224.06單耗總量單耗總量281.1285.9300.7311.2325.8發(fā)電煤耗率（常規(guī)）發(fā)電煤耗率（常規(guī)）287.5291.6306316331600MW亞臨界機設計工況時單耗分布亞臨界機設計工況時單耗分布g/kWh600MW超臨界機組設計工況下單耗分析 負荷負荷單耗單耗(g/kWh)100%75%50%40%30%理論最低單耗理論最低單耗118.1118.1118.1118.1118.1鍋爐單耗鍋爐單耗120.81

45、20.4133.6138.1144.8汽輪機單耗汽輪機單耗24.324.524.326.326.3發(fā)電機組附加單耗發(fā)電機組附加單耗1.381.842.763.464.57單耗總量單耗總量264.6264.8278.7286.0293.8發(fā)電煤耗率（常規(guī)）發(fā)電煤耗率（常規(guī)）284.5289.7299.1307316600MW超臨界機組設計工況下單耗分析超臨界機組設計工況下單耗分析g/kWh600MW超臨界機組設計工況下機側(cè)單耗分析 負荷負荷單耗單耗(g/kWh)100%75%50%40%30%汽輪機機組單耗汽輪機機組單耗24.324.424.326.326.3高壓缸單耗高壓缸單耗3.34.65.

46、35.55.8中壓缸單耗中壓缸單耗0.990.8低壓缸單耗低壓缸單耗5.24.971號加熱器號加熱器60.170.182號加熱器號加熱器0.970.843號加熱器號加熱器1.951.7除氧器除氧器80.530.495號加熱器號加熱器0.70.76號加熱器號加熱器0.330.360.330.340.357號加熱器號加熱器0.480.370.460.460.448號加熱器號加熱器300凝汽器凝汽器7.67.6小汽輪機單耗小汽輪機單

47、耗0.770.31發(fā)電機機械單耗發(fā)電機機械單耗0.480. 630.951.191.59600MW超臨界機組設計工況下機側(cè)單耗分析超臨界機組設計工況下機側(cè)單耗分析g/kWh影響機組供電煤耗的主要因素影響機組供電煤耗的主要因素主汽參數(shù)、再熱主汽參數(shù)、再熱蒸汽參數(shù)、凝汽蒸汽參數(shù)、凝汽器真空、小汽機器真空、小汽機耗汽量、缸效率耗汽量、缸效率、系統(tǒng)內(nèi)漏和外、系統(tǒng)內(nèi)漏和外漏、負荷率漏、負荷率煤質(zhì)、煤粉煤質(zhì)、煤粉細度、氧量細度、氧量、排煙溫度、排煙溫度、飛灰含碳、飛灰含碳量、灰渣含量、灰渣含碳量碳量負荷率、負荷率、輔機調(diào)節(jié)輔機調(diào)節(jié)方式和運方式和運行方式行方式鍋爐側(cè)鍋爐側(cè)汽機側(cè)汽機側(cè)廠用

48、電廠用電 雖然分析了各種影響因素對機組煤耗的影響，雖然分析了各種影響因素對機組煤耗的影響，其實表現(xiàn)在機組的設計、制造、安裝與調(diào)試、運其實表現(xiàn)在機組的設計、制造、安裝與調(diào)試、運行、管理等各個環(huán)節(jié)行、管理等各個環(huán)節(jié)設計方面設計方面特別是水平煙道特別是水平煙道吹灰器選擇不當吹灰器選擇不當容易積灰，影響容易積灰，影響傳熱，蒸汽溫度傳熱，蒸汽溫度降低，排煙溫度降低，排煙溫度升高，鍋爐效率升高，鍋爐效率降低，積灰嚴重降低，積灰嚴重導致垮灰滅火；導致垮灰滅火；設計煤種設計煤種選擇不合理選擇不合理重要表計重要表計設計時未設計時未考慮考慮吹灰器吹灰器選擇不當選擇不當過熱減溫水過熱減溫水引出地點設引出地點設計不太

49、合理計不太合理鍋爐鍋爐實際運行煤種嚴重實際運行煤種嚴重偏離設計煤種，使偏離設計煤種，使鍋爐各受熱面比例鍋爐各受熱面比例分配與實際煤種不分配與實際煤種不匹配，導致蒸汽參匹配，導致蒸汽參數(shù)不一致，主蒸汽數(shù)不一致，主蒸汽壓力、溫度滿足要壓力、溫度滿足要求時，再熱汽溫偏求時，再熱汽溫偏低，飛灰含碳量較低，飛灰含碳量較大等現(xiàn)象；大等現(xiàn)象；如磨煤機入口如磨煤機入口一次風量和風一次風量和風速、空預器出速、空預器出口氧量等。口氧量等。有些機組有些機組的過熱蒸的過熱蒸汽減溫水汽減溫水源來自給源來自給水泵出口，水泵出口，相當于給相當于給水旁路門水旁路門泄漏，會泄漏，會使機組熱使機組熱耗率增加耗率增加設計方面設計方

50、面7#7#、8#8#低加；低加；抽汽壓抽汽壓差偏小，差偏小，疏水管疏水管道設計道設計不合理不合理順序閥順序閥開啟順序開啟順序凝汽器抽凝汽器抽空氣系統(tǒng)空氣系統(tǒng)低加低加疏水不暢疏水不暢管道管道設計設計汽輪機及熱力系統(tǒng)汽輪機及熱力系統(tǒng)帶帶到到一一定定負負荷，荷，機機組組會會振振動動雙背雙背壓凝壓凝汽器汽器優(yōu)點優(yōu)點不能不能發(fā)揮發(fā)揮疏水管疏水管道不合道不合理、高理、高旁通風旁通風閥等，閥等，系統(tǒng)內(nèi)系統(tǒng)內(nèi)漏漏采用常規(guī)采用常規(guī)汽封汽封由于安由于安裝、運裝、運行磨損行磨損導致間導致間隙偏大，隙偏大，缸效率缸效率降低降低小汽機小汽機選型選型小汽小汽機實機實際運際運行耗行耗汽量汽量大大設計方面設計方面輔機方面輔機方面輔機調(diào)節(jié)方式方面仍輔機調(diào)節(jié)方式方面仍然然采用傳統(tǒng)的調(diào)節(jié)方采用傳統(tǒng)的調(diào)節(jié)方式，式，實際運行由于機實際運行由于機組負荷率偏低，輔機組負荷率偏低，輔機節(jié)流損失較大，有些節(jié)流損失較大，有些