300MW等级CFB锅炉机组可靠性分析及热电联产机组供电煤耗折算方法研究

李建锋李建锋中国电力企业联合会宁夏.银川2015092015.09报告主要内容报告主要内容300MW等级CFB锅炉机组可靠性分析300MW等级CFB锅炉机组可靠性分析热电联产机组供电煤耗折算方法研究热电联产机组供电煤耗折算方法研究300MW等级CFB锅炉机组可靠性统计分析燃煤机组装机台数及容量燃煤机组装机台数及容量容量等级/MW总台数/台总容量/MW100≤X＜20029439589.5200≤X＜30020441951200X30020441951300≤X＜4008802773135008400050084000600≤X＜700480296446700642007006420080021600900218001000≤X7171724合计1947738623.5全国燃煤机组可靠性指标全国燃煤机组可靠性指标年份统计台数（台）利用小时（小时/台年）计划停运次数（次/台年）计划停运小时（小时/台年）非计划停运次数（次/台年）非计划停运小时（小时/台年）等效强迫停运率（%）等效可用系数（%）201416614901.150.95667.220.4832.990.4091.96201316605238.060.98679.270.5432.510.3991.84201216065164.500.95567.740.6044.800.5592.93201114345605.460.99570.360.7150.250.5592.80201013425370.751.03571.550.6550.850.5192.81201013425370.751.03571.550.6550.850.5192.81两种锅炉机组综合可靠性指标两种锅炉机组综合可靠性指标年份机组类型统计台数/台利用小时/小时运行小时/小时可用小时/小时运行系数(SF)/%等效可用系数(EAF)/%平均非计划停运间隔小时/小时年份类型数/台时/小时时/小时时/小时(SF)/%(EAF)/%间隔小时/小时2010流化床165291.926771.418018.9377.391.453179.07煤粉炉522534903715788815981817193041084527煤粉炉5225349.037157.888159.8181.7193.0410845.272011流化床295659.857102.747726.7281.0888.152864.01煤粉炉6055517347307758155968342930110439642011煤粉炉6055517.347307.758155.9683.4293.0110439.642012流化床454990.926636.838019.7875.7691.475530.692012煤粉炉6565061.426940.728170.3979.2393.214164.732013流化床564804.76481.317937.8573.9990.617715.852013煤粉炉6745138.946955.278078.2779.492.1815465.16流化床554683.756500.687909.2174.2190.288667.572014煤粉炉6934869.316671.918066.5176.1692.0514826.47机组停运指标机组停运指标机组计划停运(POT)非计划停运(UOT)年份机组类型停运小时/小时.台年-1停运次数/次.台年-1停运系数/%停运小时/小时.台年-1停运次数/次.台年-1停运系数/%流化床4470810651293992134162010流化床447.081.065.1293.992.134.16煤粉炉569.990.996.5131.140.660.36流化床657.281.487.53762.484.292011流化床657.281.487.53762.484.29煤粉炉567.340.986.4836.690.70.422012流化床584.91.156.68155.321.21.772012煤粉炉562.770.966.4228.260.490.322013流化床752.441.368.5969.710.840.82013煤粉炉661.60.947.5520.530.450.232014流化床761.911.378.788.890.751.01煤粉炉6712409176622250450252014煤粉炉671.240.917.6622.250.450.25两种锅炉机组强迫停运次数与等效强迫停运率效强迫停运率425422.5%年-1PC，FOTCFBFOT31.52运率/%/次.台年CFB，FOTPC，EFOR21强迫停运次数CFB，EFOR10.5等效强迫停002010201120122013201420102011201220132014年份流化床锅炉机组非停次数与非停时间分系统统计时间分系统统计2.5锅炉系统汽轮机系统420锅炉系统152台年‐1汽轮机系统发电机系统其它系统300360台年‐1汽轮机系统发电机系统其它11.5次数/次.台120180240间/小时.台其它00.5次060120时间020102011201220132014年份020102011201220132014年份锅炉系统累计非停次数与时间分类别统计1ⅠⅡ100120ⅠⅡ0.60.8台年‐1ⅢⅣⅤ80100时.台年‐1ⅡⅢⅣ0.4次数/次.Ⅴ4060时间/小时Ⅴ00.2020时20102011201220132014年份20102011201220132014年份锅炉系统非停的主要技术原因统计0.7磨损爆（泄）漏150磨损爆（泄）漏0.50.6年‐1裂纹漏水漏汽120台年‐1磨损爆（泄）漏漏水漏汽裂纹0.30.4数/次.台磨损6090间/小时.台磨损0.10.2次30时间020102011201220132014年份020102011201220132014年份小结小结锅炉及其辅助设备的故障是导致火电机组非停的主要原因，在锅炉设备的故障中受热面的泄露裂纹与磨损是三个主要技锅炉设备的故障中，受热面的泄露、裂纹与磨损是三个主要技术原因。根据造成非停的主要技术原因，电厂在建设之初或者技术改造根据造成非停的主要技术原因，电厂在建设之初或者技术改造开始之前，一定要重视所采购设备的产品质量。在招投标时要改变低价中标的观念，采用在业内口碑较好、可靠性较高的设备同时在施工过程中严格按照相关标准安装施工防止因备。同时在施工过程中，严格按照相关标准安装施工，防止因为赶工期而降低安装质量。建议各电厂不断加强对运行维护及管理人员的培训工作，不断提高其业务水平同时对机组设备更容易出现故障的环节加强提高其业务水平，同时对机组设备更容易出现故障的环节加强监控，努力降低因为运行及检修的原因所造成的非停。建立健全电厂可靠性管理体系，做好设备台账，不断积累设备建立健全电厂可靠性管理体系，做好设备台账，不断积累设备的可靠性数据，为科学分析各设备的可靠性提供充分的参考和依据，最终提高电厂的可靠性管理水平。热电联产机组供电煤耗折算方法研究热电联产机组的类型热电联产机组的类型现行标准中的计算方法现行标准中的计算方法根据《火力发电厂技术经济指标计算方法》（DL/T904-根据《火力发电厂技术经济指标计算方法》（2015），供热机组的供热比为：式中Q为汽轮机抽汽供热量，100grQ式中Qgr为汽轮机抽汽供热量，Qsr为汽轮机进热量。机组的发电标煤耗为100srgQ机组的发电标煤耗为：6101001bfWBb式中Bb为标煤消耗量。机组的供电煤耗为：100ffW式中Lf为发电厂用电率。1fcyfgLbb式中Lfcy为发电厂用电率。1001fy叠加折算供电煤耗叠加折算供电煤耗叠加折算供电煤耗是指供热的抽汽如果不供热，而是在汽轮叠加折算供电煤耗是指供热的抽汽如果不供热，而是在汽轮机中继续做功，相当于在汽轮机的输出功中叠加了这部分蒸汽做功，整个机组由供热机组转为纯凝发电机组，机组的发电量为原有的发电量叠加上供热蒸汽的发电量，此时机组的供电煤耗与纯凝机组的供电煤耗计算方式相同。但存在汽轮机的排汽焓或汽轮机中低压缸相对内效率在实际行中很难机的排汽焓或汽轮机中低压缸相对内效率在实际运行中很难精确测量的困难。BB6310ffbzfWWBb610EWBbsffbzfpgrgrffhhmW3spgrgrhhmEf为发电机系统效率，为汽轮机相对内效率s减除折算发电煤耗减除折算发电煤耗减除折算供电煤耗的计减除折算供电煤耗的计算思路与叠加方式类似，也是假定供热机组似，也是假定供热机组中不存在供热蒸汽，或者说在锅炉与汽轮机内者说在锅炉与汽轮机内将供热抽汽部分扣除，此时的机组也相当于纯41fQWB此时的机组也相当于纯凝机组，以此计算出的供电煤耗即为减除折算615110fgdbzfWQQBb供电煤耗即为减除折算供电煤耗。f614110glgdfbQQWBb610WbBbfzsb61110fglgdzfWQb6310Qbfzsbgr热电联产机组的基本热力循环热电联产机组的基本热力循环''hhmmhhmmQknn222fff'''hhhhmW341121hhmmhhmmQicigricigrx1xQB64322hhhhmWgrffkkhhmhhmW''261101glxbzfWWQQBbciicicikiciffhhmhhmW412122ffWW锅炉部分性能参数锅炉部分性能参数项目单位参数主蒸汽压力MPa17.5主蒸汽温度℃541.5主蒸汽流量主蒸汽流量t/h929.5过热器减温水流量t/h5再热蒸汽进口压力MP4046再热蒸汽进口压力MPa4.046再热蒸汽进口温度℃333.9再热蒸汽出口压力MPa3866再热蒸汽出口压力MPa3.866再热蒸汽出口温度℃541.5再热器减温水流量t/h10再热器减温水流量t/h10给水温度℃280锅炉热效率%921锅炉热效率%92.1汽轮机部分性能参数汽轮机部分性能参数项目单位参数项目单位参数主蒸汽压力MPa16.67主蒸汽温度℃538主蒸汽温度℃538发电功率MW300再热蒸汽进口压力MPa37839再热蒸汽进口压力MPa3.7839再热蒸汽进口温度℃538再热蒸汽出口压力MPa413再热蒸汽出口压力MPa4.13再热蒸汽出口温度℃335排气压力kPa56排气压力kPa5.6汽轮机各级抽汽参数项单位参数项目单位参数一级抽汽压力MPa6.45一级抽汽温度℃394级抽汽温度℃394二级抽汽压力MPa4.13二级抽汽温度℃335抽汽力三级抽汽压力MPa1.91三级抽汽温度℃435.8四级抽汽压力MPa088四级抽汽压力MPa0.88四级抽汽温度℃340.9五级抽汽压力MPa0.55抽汽度五级抽汽温度℃289.2六级抽汽压力MPa0.23六级抽汽温度℃1942六级抽汽温度℃194.2七级抽汽压力MPa0.075七级抽汽温度℃96.4汽力八级抽汽压力MPa0.021八级抽汽温度℃62.8机组主要厂用电构成机组主要厂用电构成项目单位参数给水泵kW8267一次风机kW2575送风机kW694引风机kW1485磨煤机kW1287电除尘器kW672循环水泵循环水泵kW1757凝结水泵kW496采暖泵k*采暖泵kW600*脱硫增压风机kW3985合计kW合计kW21218供热抽汽流量与发电机功率供热抽汽流量与发电机功率抽汽压力MPa抽汽流量t/h发电机功率MW200276.123000.23300264.1840025223252.23500240.29200055200266.04300249.060