摘要：600MW級火電機組已成為我國主力發電機組。開展600MW機組節能降耗對策研究，提高機組的經濟運行水平和綜合競爭力是發電集團面臨的重要課題。以河南華潤首陽山有限公司600MW2號機組為案例，對鍋爐燃燒及制粉系統、汽輪機及熱力系統、輔機系統等進行全面分析，實施了燃燒優化、汽輪機滑壓優化、順序閥控制優化、通流部分間隙調整和軸封改造等綜合優化措施，取得了良好的節能降耗效果。

　　關鍵詞：600MW火電機組；節能降耗；優化措施；發電煤耗

　　1、概述

　　面對可持續發展和氣候變化兩大全球核心問題，加上經濟危機的沖擊，世界能源戰略的轉型已勢在必行。能否通過結構優化和技術進步滿足能源與環境的雙重約束，將成為包括電力行業在內的能源工業轉型期的主要課題。600MW級火電機組已成為我國主力發電機組。研究并實施600MW機組的節能降耗措施，將對提高機組的經濟運行水平和綜合競爭力起到很好的作用。

　　2、600MW火電機組節能分析

　　在凝汽式機組中，供電煤耗可較全面地反映機組經濟性。因此選擇供電煤耗作為機組經濟性評價準則。影響供電煤耗的主要因素有設計水平、負荷、煤質、設備健康狀況及操作人員的運行水平等。鍋爐效率、汽輪機熱耗、廠用電率直接影響機組供電煤耗指標。

　　本文采用耗差分析方法，在鍋爐燃燒及制粉系統、汽輪機及熱力系統、輔機系統3個層面進行系統分析和節能潛力診斷．確定各因素對機組供電煤耗的影響。爐側參數主要采用公式法進行分析，主蒸汽和排汽參數主要根據汽輪機廠家提供的熱耗修正曲線進行分析，對于影響熱力系統的各種因素根據等效熱降法進行計算，缸效率的影響主要采用小偏差分析法。

　　3、600MW機組節能降耗優化措施與實施

　　本文以河南華潤首陽山有限公司600MW超臨界2號機組為典型案例，重點開展了燃燒優化、汽輪機滑壓優化、順序閥控制優化、通流部分間隙調整和汽封改造等綜合優化措施的研究與實施。

　　3.1案例機組概況

　　2號機組鍋爐為本公司采用哈爾濱鍋爐廠的超臨界參數變壓運行帶內置式再循環泵啟動系統的本生直流鍋爐，單爐膛、一次再熱、平衡通風、露天布置、固態排渣、全鋼構架、全懸吊結構、Π型鍋爐。鍋爐型號為：HG-1987/25.4-YM1型，鍋爐設計效率為93.71％。汽輪機為一次中間再熱、單軸、三缸四排汽、雙背壓純凝汽式汽輪機，型號為N600—24．2／538／566．設計熱耗為7747kJ／(kW˙h)。

　　3.2鍋爐燃燒及制粉系統優化

　　影響鍋爐效率的因素有排煙溫度、飛灰可燃物、爐膛出口煙氣含氧量、空氣預熱器漏風率、爐底灰渣可燃物、鍋爐保溫等。鍋爐燃燒調整應考慮鍋爐飛灰和爐渣含碳量等因素進行綜合優化。2號機組煤質較穩定運行效率較高，可通過調整鍋爐最佳氧量進一步提高鍋爐效率。分別在600MW、480MW、360MW負荷下進行試驗，保持其他參數不變。調整送風機擋板開度，改變一、二次風量和不同負荷下的鍋爐氧量．確定氧量變化對鍋爐燃燒效率、蒸汽溫度及其他運行參數的影響，得到鍋爐最佳氧量曲線。試驗結果表明．通過鍋爐氧量調整優化．可降低發電煤耗約1．5g，(kW˙h)。本廠再熱蒸汽溫度偏低約3～5℃，運行經濟性較差。通過不斷地摸索和試驗研究，實施了多方面的優化措施，較好地完成了優化調整工作．提高了鍋爐效率，降低了煤耗。(1)鍋爐左右側主汽溫度偏差調整。調整試驗前，右側主汽溫度高于左側，需投入較多減溫水。試驗調整表明：在鍋爐長期運行中，工況穩定后，任三臺制粉系統運行（共四套），運行制粉系統二次風擋板全開，氧量在最佳曲線內，燃盡風開度為15%時，左右側主汽溫度偏差較小。(2)再熱蒸汽溫度調整。400MW負荷下，再熱器煙氣擋板以70％、80％、90％、100％開度時，當煤種、工況不變時，改變燃盡風的大小，對再熱汽溫影響較大。經分析得到，燃盡風在20%-30%，煙氣擋板在80%-100%區間內控制再熱汽溫相對穩定，且汽溫壁溫好控制。建議燃盡風開度在30％以下運行，盡量利用二次風量的匹配來調整爐內燃燒，增加再熱汽溫。

　　3.3鍋爐系統的改造優化

　　1、低溫省煤器改造：鍋爐排煙熱損失是鍋爐各項熱損失中最大的一項，影響排煙熱損失的主要因素是排煙溫度，一般排煙溫度每升高12-15℃，排煙熱損失將提高1%，通過在空預器出口豎直煙道增加低溫省煤器，平均排煙溫度由改造前的160℃可降到到105℃左右，降低達50多度，節能效果非常明顯。運行中控制低溫省煤器進水溫度70℃以上，低溫省煤器出口煙溫100℃以上，防止受熱面發生低溫腐蝕。

　　2、空預器漏風改造：我廠的每臺三分倉式空預器分別配置了一臺空預器漏風回收風機，分別將空預器一次風側，二次風側的冷熱端徑向、軸向漏風回收，經過回收風機將其送至二次風箱，從而保證了空預器的漏風率≤3.5%的性能指標。