热电厂机组运行优化方案

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1、热电厂机组运行优化方案一汽集团热电厂现有运行机组9台,总装机容量91MW,其主要职责是满足一汽集团生产用热、采暖供热和厂区电负荷的需求。在实际运行中,生产用热、采暖供热、机组发电负荷三者之间相互偶合、互相制约,很难同时满足一汽集团的需要,一般情况下是以牺牲机组发电量的方式满足生产、采暖的用热需求。因而,如何更好的调控三者之间的关系,实现机组优化调整,创造更大的经济效益,对一汽集团热电厂具有更好的实践意义。一、热电厂运行现状1、生产用热一汽集团的生产用热包括东厂区、西厂区、锻造、铸造、高温水生产用热。随着一汽集团生产任务的变化,生

2、产用热量也随之发生变化。一般而言,工作日(周一至周五)的生产用热量要高于休息日(周六、周日),白天的生产用热量要高于夜间的生产用热量。下图为2006年11月1日至15日的生产用热曲线。2、采暖供热一汽集团的采暖供热包括东宿舍、二宿舍、东厂区、西厂区、老厂区的采暖供热。其中东宿舍、二宿舍为一汽集团生活区采暖,东厂区、西厂区、老厂区为厂房采暖。一般而言,随着室外平均温度的降低,热电厂的采暖供热量随之增加。下图为2006年11月1日至15日的采暖供热量曲线。16在热电厂采暖供热量中,生活区采暖供热量大约占80%,厂区采暖供热量大约占2

3、0%。3、机组发电负荷机组发电负荷中,部分用于热电厂自用,其余部分用于满足一汽集团的厂区负荷。机组发电负荷也具有工作日高于休息日,白天高于夜间的特点。下图为2006年11月1日至15日的机组发电负荷曲线。164、三者所占比例三者之间,生产用热大约占热电厂输出负荷的35%,采暖供热大约占50%,机组发电大约占15%。二、热电厂目前运行策略和控制方式1、热电厂控制的优先次序热电厂首先需要保证一汽集团的生产用热,提供适宜的生产用汽和高温水。然后是保证一汽集团的采暖用16热,提供适宜的一次网流量和供水温度。在保证一汽集团生产用热和采暖用

4、热的基础上,提供一汽集团厂区负荷的需要,在发电负荷无法满足的情况下,还需上网购电。2、生产用热的控制方式生产用热包括生产用汽和高温水部分。一般保证生产用汽的蒸汽母管压力(表压)在0.8MPa~0.9Mpa之间。当蒸汽母管压力高时,说明生产用汽的需求量减少,此时需要减少1.0Mpa抽汽(对应机组为#1、#2、#8、#9机)或排汽(对应#5机);而当蒸汽母管压力低时,说明生产用汽的需求量增加,此时需要增加1.0Mpa抽汽或排汽。高温水的控制范围是130℃~135℃。当水温高于135℃时,需要减少加热器的进汽量;当水温低于130℃时,

5、需要减少加热器的进汽量。3、采暖用热的控制方式采暖用热按供热区域可分为生活区采暖和厂区采暖两部分,按供热方式可分为直供系统和间供系统。下图是直供系统的控制方式。根据不同的室外平均温度,确定相应的供水温度。下图是间供系统的控制方式。同样是根据不同的室外平均温度,确定相应的供水温度。16其操作方式是室外平均温度在-10℃以上时,供水温度按75℃~80℃运行;-10℃~-15℃时,供水温度按80℃~85℃运行;-15℃~-20℃时,供水温度按85℃~90℃运行;-20℃~-23℃时,供水温度按90℃~95℃运行。4、机组发电负荷的控制

6、方式由于一汽集团热电厂执行“并网不上网”、“零上网”的电力政策,所以热电厂的发电负荷必须按照一汽集团的厂区负荷运行。有多少厂区负荷,机组就发出多少相应的电量。一汽集团厂区负荷也具有工作日高于休息日,白天高于夜间的特点。而且在实际运行中,为防止厂区负荷突然变化,即使机组能满足厂区负荷的需要,热电厂仍保持4MW的受电量。上图是2006年11月1日至7日的机组发电曲线,其中机组供电量等于机组发电量减去站用电量。从图中可以看出,在厂区负荷低谷期,机组能够满足一汽集团的需要,即使还有很多发电空间,也必须限电运行;而在厂区负荷高峰期,机组满

7、发也不能满足一汽集团的需要,还需要上网买电。16三、影响热电厂效益的因素从热电厂运行现状来看,改进采暖控制策略,提高机组发电空间,将有助于热电厂进一步提高运行效益。1、改进采暖控制策略目前,热电厂主要根据室外平均温度控制一次网供水温度。在实际操作上,一次网供水温度在一段时期内,基本保持在一定范围内运行。这种控制策略的好处是:宜于运行调整,简便易行;同时在一定程度上,根据回水温度的变化,可以判断所提供采暖供热量的大小。其缺点是:不能事先判定每天应提供多少供热量。这样容易出现在室外平均温度高时多供热,用户开窗散热;在室外平均温度低时

8、供热量不足。从图中可以看到:当室外平均温度降低时,采暖供热量升高的并不明显;而当室外平均温度升高时,采暖供热量也没有立即降低。提供采暖供热量的多少,完全通过一次网回水温度变化起到的反馈作用来实现。而当用户室内温度升高时,一些用户会通过开窗散热来维持室内温度,在初

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