火力发电厂技术经济指标解释及耗差分析

火力发电厂技术经济指标解释及耗差分析一、概述...........................................................................................................................................1二、综合性指标定义及计算...........................................................................................................2三、锅炉技术经济指标...................................................................................................................4四、汽轮机技术经济.....................................................................................................................10五、机组效率变化与热耗的关系.................................................................................................13六、耗差分析方法在火电厂指标分析中的具体应用.................................................................14七、其它..............................................................................................................................18一、概述火力发电厂既是能源转换企业，又是耗能大户，因此技术经济指标对火力发电厂的生产、经营和管理至关重要。火电厂技术经济指标计算不仅反映电力企业的生产能力、管理水平，还可以指导火电厂电力生产、管理、经营等各方面的工作。火力发电厂指标很多，一般将经济技术指标分为大指标和小指标。小指标是根据影响大指标的因素或参数，对大指标进行分解得到的。小指标包括锅炉指标、汽轮机指标、燃料指标、化学指标等。1、综合性指标：火力发电厂的主要经济技术指标为发电量、供电量和供热量、供电成本、供热成本、标准煤耗、厂用电率、等效可用系数、主要设备的最大出力和最小出力。2、锅炉指标：锅炉效率、过热蒸汽温度、过热蒸汽压力、再热蒸汽温度、再热蒸汽压力、排污率、炉烟含氧量、排烟温度、空气预热器漏风率、除尘器漏风系数、飞灰和灰渣可燃物、煤粉细度合格率、制粉（磨煤机、排粉机）单耗、风机（引风机、送风机）单耗、点火和助燃油量。3、汽轮机指标：汽轮机热耗、汽耗率、主蒸汽温度、主蒸汽压力、再热蒸汽温度、真空度、凝汽器端差、加热器端差、凝结水过冷却度、给水温度、电动给水泵耗电率、汽动给水泵组效率、汽动给水泵组汽耗率、循环水泵耗电率、高加投入率、胶球装置投入率和收球率、真空系统严密性、水塔冷却效果（空冷塔耗电率、冷却塔水温降）、阀门泄漏状态。4、燃料指标：燃料收入量、燃料耗用量、燃料库存量、燃料检斤量、检斤率、过衡率、燃料运损率、燃料盈吨量、盈吨率、燃料亏吨量、亏吨率、煤场存损率、燃料盘点库存量、燃料盘点盈亏量、燃料检质率、煤炭质级不符率、煤质合格率、配煤合格率、燃料亏吨索赔率、燃料亏卡索赔率、入厂标煤单价、入厂煤与入炉煤热量差、入厂煤与入炉煤水分差、输煤（油）单耗、输煤（油）耗电率、燃煤机械采样装置投入率、皮带秤校验合格率。4、化学指标：自用水率、补水率、汽水损失率、循环水排污回收率、机炉工业水回收率、汽水品质合格率等。5、热工指标：热工仪表、热工保护及热工自动的投入率和准确率。二、综合性指标定义及计算1、发电量：指电厂发电机组经过对一次能源的加工转换而产生的有功电能数量，即发电机实际发出有功功率与发电机实际运行时间的乘积，单位为kW·h或万kW·h。发电量根据发电机端电能表的读数计算，即：发电量=计算期电能表的读数差×电能表的倍率2、厂用电率：指发电厂为发电耗用的厂用电量与发电量的比率。综合厂用电率：综合厂用电率是指全厂发电量与上网电量的差值与全厂发电量的比值，即式中:——全厂的外购电量，kW﹒h；——全厂的关口电量，kW﹒h3、标准煤耗(1)标煤量7000100006.29307原油耗量量原煤实测平均低位发热原煤耗量原油折算原煤折算标煤量t注：各种不同煤种具有不同的发热量，必须折算到一定的基准下才能进行经济性比较。标准煤是指收到基低位发热量为29307.6kJ/kg（即7000kcal）的煤。燃油耗用量较小且油质变化不大，41868kJ/kg（即10000kcal/kg）就是1kg标准油的发热量。（2）发电标准煤耗（发电标煤率）：是指火电厂产生1kW·h电能所消耗的标准煤量（g/kW﹒h）。正平衡计算）发电量（）标煤量（发电标准煤耗1000./hkWkghkwg（3）供电标准煤耗（供电标煤率）：是指火电厂向厂外每供出1kW·h电能所消耗的标准煤量（g/kW﹒h）。正平衡计算）厂用电量（）发电量（）标煤量（供电标准煤耗1000./hkWhkWkghkwg正平衡计算）全厂外购电量（）全厂关口电量（）标煤量（综合供电标准煤耗1000./hkWhkWkghkwg根据入炉煤、油计量装置实测得的发电所消耗的原煤量、燃油量，并按其平均热值计算出耗用的标准煤量，来计算的供电煤耗率，称之为正平衡供电煤耗率。根据锅炉效率和锅炉所生产的蒸汽含热量反算出的供电煤耗率，称之为反平衡供电煤耗率。4、发电厂热效率ηcp（又称全厂毛效率、全厂热效率、发电厂总效率）：指火电厂所产生电能的热功当量与发电燃料输入热量之比的百分数。或：式中：3600=4.1868*860（热功当量,1kW·h相当于860kcal）ηgd——管道效率。即汽轮机热耗量与锅炉有效利用热量的比值。ηbl——锅炉热效率（算法见锅炉技术经济指标）。η——汽轮机热效率（算法见汽机技术经济指标）。5、发电单位成本：发电总成本与厂供电量（发电量与厂用电量的差）的比率就是发电单位成本。发电总成本是指发电厂为生产电能产品所发生的一切费用，包括燃料费、购电费、水费、材料费、工资福利金、折旧、大修费和管理费等。6、等效可用系数：指统计期内可用小时减去降低出力等效停运小时之后与统计期内日历小时的比率。其中，可用小时指设备处于可用状态即运行和备用的小时数，降出力等效停运小时计算公式如下：注：利用小时指机组实际发电量折合成额定容量的运行小时数，公式为：三、锅炉技术经济指标1、锅炉主蒸汽流量：锅炉主蒸汽流量是指锅炉末级过热器出口的蒸汽流量值（kg/h）。2、锅炉主蒸汽压力：锅炉主蒸汽压力是指锅炉末级过热器出口的蒸汽压力值（MPa）。3、锅炉主蒸汽温度：锅炉主蒸汽温度是指锅炉末级过热器出口的蒸汽温度值（℃）。4、锅炉再热蒸汽压力：锅炉再热蒸汽压力是指锅炉末级再热器出口的再热蒸汽压力值（MPa）。5、锅炉再热蒸汽温度：锅炉再热蒸汽温度是指锅炉末级再热器出口的再热蒸汽温度值（℃）。6、锅炉给水温度：锅炉给水温度是锅炉省煤器入口的给水温度值（℃）7、过热器减温水流量：过热器减温水流量是指进入过热器系统的减温水流量（kg/h）。对于过热器系统有多级减温器设置的锅炉，过热器减温水流量为各级过热器减温水流量之和。8、再热器减温水流量：再热器减温水流量是指进入再热器系统的减温水流量（kg/h）。对于再热器系统有多级减温器设置的锅炉，再热器减温水流量为各级再热器减温水流量之和。9、送风温度：送风温度是指锅炉空气系统风机入口处的空气温度（℃）。对于有两台送风机的系统，送风温度为两台送风机入口温度的算术平均值；对于采用热风再循环的系统，送风温度应为冷风与热风再循环混合之前的冷风温度。对于具有送风机风量和一次风机风量单独计量，可以采用风量加权平均的方式进行送风温度计算。10、排烟温度：排烟温度是指锅炉末级受热面（一般指空气预热器）后的烟气温度（℃）。对于锅炉末级受热面出口有两个或两个以上烟道，排烟温度应取各烟道烟气温度的算术平均值。11、锅炉氧量：锅炉氧量是指用于指导锅炉运行控制的烟气中氧的容积含量百分率（%）。一般情况下，采用锅炉省煤器（对于存在多个省煤器的锅炉，采用高温省煤器）后或炉膛出口的氧量仪表指示。12、空气预热器漏风率：空气预热器漏风率是指漏入空气预热器烟气侧的空气质量流量与进入空气预热器的烟气质量流量之比（%）。13、飞灰含碳量（飞灰可燃物）：飞灰含碳量是指飞灰中碳的质量占飞灰质量的百分比（%）。对于有飞灰含碳量在线测量装置的系统，飞灰含碳量为在线测量装置分析结果的算术平均值；对于没有在线表计的系统，应对统计期内的每班飞灰含碳量数值取算术平均值。14、煤粉细度：煤粉细度是指将煤粉用标准筛筛分后留在筛上的剩余煤粉质量占所筛分的总煤粉质量百分比（%）。15、锅炉热效率（1）输入一输出热量法（正平衡）热效率计算输入一输出热量法热效率是指锅炉输出热量占输入热量的百分比。其中，锅炉的输入热量Qr为入炉煤的收到基低位发热量Qnet,ar。锅炉输出热量应根据汽水系统的设置来确定热量平衡界限，主蒸汽系统以锅炉省煤器入口至末级过热器出口为界限，确认给水、减温水、排污、抽汽及主蒸汽的相关参数；再热汽系统以锅炉再热器入口至再热器出口为界限，确认再热器入口蒸汽、抽汽、再热减温水及再热汽的相关参数。这些需确定的参数包括流量、温度及压力，并由温度及压力求出相应的焓值，即：式中:—工质离开热平衡界限时的质量流量，kg/h;—工质离开热平衡界限时的焓值，kJ/kg;—工质进入热平衡界限时的质量流量，kg/h;—工质进入热平衡界限时的焓值，kJ/kg;B—锅炉燃料的消耗量，kg/h.一般情况下，锅炉输出热量可按下式计算，即：式中:D——锅炉主蒸汽流量，kg/h;——锅炉主蒸汽焓值，kJ/kg——锅炉再热器出口蒸汽流量，kg/h；——锅炉再热器出口蒸汽焓值，kJ/kg;——锅炉明漏量(如排污等)，kg/h;——锅炉明漏焓值，kJ/kg;——主给水流量，kg/h;——锅炉给水焓值，kJ/kg:——冷再热蒸汽流量，kg/h;——冷再热蒸汽焓值，kJ/kg二——过热器减温水流量，kg/h;——过热器减温水焓值，kJ/kg;——再热器减温水流量，kg/h;——再热器减温水焓值，kJ/kg;——锅炉其他输出流量(包括吹灰、疏水及抽汽等自用蒸汽)，kg/h;——锅炉其他输出(包括吹灰、疏水及其他抽汽等自用蒸汽)焓值，kJ/kg。（2）热损失法(反平衡)热效率计算式中：q2——排烟热损失，%（指末级热交换器后排出烟气带走的物理显热占输入热量的百分率）；q3——可燃气体（化学）未完全燃烧热损失，%（指排烟中可燃气体成分未完全燃烧而造成的热量损失占输入热量的百分率。对于燃煤锅炉可以忽略）；q4——固体（机械）未完全燃烧热损失;%（指锅炉灰渣可燃物造成的热量损失和中速磨煤机排出石子煤的热量损失占输入热量的百分率）；q5——锅炉散热热损失，%（是指锅炉炉墙、金属结构及锅炉范围内管道、烟风道及汽、水管道联箱等向四周环境中散失的热量占总输入热量的百分率，对于容量大的锅炉，一般小于0.5%，我公司100MW机组取值0.4%）；q6——灰渣物理显热热损失，%（指炉渣、飞灰排出锅炉设备时所带走的显热占输入热量的百分率）。各损失计算如下：一般情况下，q2在各种损失中最大，可以达到4%-8%。式中：、——简化系数，无烟煤及贫煤分别取值3.55、0.44；——排烟过量空气系数，——排烟温度，℃；——基准温度，℃；或：q3可燃气体（化学）未完全燃烧热损失对