2018火電機組節能改造與清潔能源代替技術論壇 7月5-6日 北京

4效益分析

由于廣西電網以水電為主，火電廠主要用于調峰，火電機組大部分運行時間內負荷較低。據統計，自2013年以來，廣西火電機組負荷約為額定負荷的50%~70%，晚間負荷更低。預計今后幾年內廣西火電機組負荷偏低情況沒有變化，因此，這4個電廠改造后多數情況下不需要啟動脫硫增壓風機。

在未增設增壓風機旁路前，風機的用電量包括引風機及增壓風機的用電量，而增設增壓風機旁路后，當增壓風機不啟動時，風機的用電量僅為引風機的用電量，兩者之差即為節約的電量。在已知電機運行電流的情況下，由式(1)計算引風機電機的用電量:

式中：尸為引風機電機消耗的電源功率，kW;U為驅動電機線電壓，取6kV;I為引風機電機運行電流(測得各值見表2)，A;cosφ為電機功率因數，按0.85計。

由表2數據和式(1)即可計算改造前引風機、增壓風機的用電量以及改造后增壓風機不啟動時引風機的用電量，結果見表3。

表3增設增壓風機旁路改造前、后不同負荷下節電效果

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根據表3數據，即使這4個電廠機組在75%負荷下的運行小時數占機組年運行小時的50%，增壓風機旁路改造后，合計每年節約風機用電量2587x104 kW˙h，節約費用1164萬元(上網電價按0.45元/kW˙h計)，而每個電廠的改造費用為80~100萬元，其經濟效益較大。

另外，根據國家相關環保政策，國內所有火電廠必須在2013年12月前取消脫硫煙氣旁路。脫硫煙氣旁路取消后，當增壓風機因故障跳閘時，相應脫硫系統停運，并進一步造成機組非計劃停運。在增設增壓風機旁路后，當增壓風機因故障跳閘時，煙氣檔板門可快速打開，煙氣通過增壓風機旁路進入吸收塔，從而有效避免脫硫非停、機組跳閘嚴重事故的發生，具有良好的社會效益。

5結論與建議

由上述結果可見，對設有脫硫增壓風機且鍋爐引風機全壓有足夠裕量的火電廠，特別對以調峰為主的廣西區內火電廠，增設增壓風機煙氣旁路所取得的經濟效益及社會效益較大。

根據部分電廠在增設增壓風機旁路改造中取得的經驗和教訓，建議:

1改造實施前，必須進行鍋爐側、煙氣脫硫側阻力及引風機全壓余量的測試和分析，脫硫系統阻力測試時漿液循環泵應全部運行。此外，還需考慮增設的煙氣檔板門及煙道所增加的阻力，以避免設置增壓風機旁路后增壓風機不啟動時最大鍋爐負荷很低，節約的風機用電量很少，沒有達到預期效果。

2由于影響脫硫系統及鍋爐側阻力因素較多，運行時如果鍋爐及脫硫系統阻力增加，并且鍋爐負荷接近增壓風機不啟動允許的最大負荷時，運行人員應及時做好啟動增壓風機的準備工作，確保增壓風機及時啟動。重新啟動增壓風機時，鍋爐、脫硫運行人員必須密切協調，以防止增壓風機啟動過程中鍋爐爐膛壓力波動太大甚至滅火事故的發生。

3增壓風機旁路的煙氣檔板門應具備快速打開功能(全開時間≤15 s)，增壓風機故障跳閘時的保護邏輯設置，應確保增壓風機故障跳閘時，煙氣檔板門可快速打開。開展要求不同，特高頻信號無法穿越金屬外殼，需在絕緣結構處測量，而超聲局放檢測技術受故障點距離限制較多。綜合利用多種檢測技術，可以有效覆蓋巡檢中的“死角”，提高缺陷識別整體水平。

5.1拓寬測試項目開展渠道

當前階段，變電站內超聲局放檢測項目的開展一般分為檢修試驗人員例行檢測和專家組巡檢，主要是對大負荷前后、重要節日及政治保電前的全站設備進行檢測，并對重點設備、疑似缺陷設備進行跟蹤監測。針對電力負荷變化較大的線路、變壓器對應的斷路器設備，建議增加運行人員檢測，以及時發現電流劇烈變化可能帶來的故障缺陷;針對同一廠商已出現過問題的同類設備，建議增加設備制造方帶電檢測工作，歸類總結可能存在的家族性缺陷。

5.2完善狀態檢修輔助決策分析系統

狀態檢修輔助決策系統為各類狀態數據信息的歸納分析提供了便利，也為狀態檢修工作中設備評價、決策制定等提供了數據支撐，但現階段仍存在較大發展空間。狀態檢修輔助決策分析系統中狀態信息類別、數據廣度有待拓寬，分析深度、輔助決策水平需要提升。以文中所述案例所在電力公司的狀態檢修輔助決策系統為例，斷路器設備狀態檢修策略的制定主要基于停電檢修試驗數據、家族性缺陷數據、運行工況數據以及SF6氣體成分帶電檢測數據，缺乏對超聲局放、特高頻局放等帶電檢測及跟蹤監測數據的深度應用。建議結合狀態檢測新技術的應用對輔助決策系統相關模塊、系統功能進行完善，充分利用各類狀態數據提升決策水平，使系統不斷滿足設備運維檢修、故障診斷工作的新要求。