热电厂集中供热安全评价与对策实施

(整期优先)网络出版时间:2019-10-20
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热电厂集中供热安全评价与对策实施

侯方宝孙波华登军王泽胜

(山东胜利石油管理局胜利发电厂山东省东营市257087)

摘要:集中供暖管线连接着千家万户,供热安全,影响民生。由于城市发展,在我国北方地区冬季供暖新增供热面积逐年增加。但是受国家能源政策调整的限制,在某些地区热电厂供热能力的增加滞后于新增供热面积的需求。因此,热电厂做好供热安全评价,保持在供热高限安全稳定运行,减少供热系统异常波动,是保障大面积供热稳定的重要问题之一。

关键词:电厂供热安全评价对策实施

1引言

胜利发电厂是中国石化最大的发电企业,担负着胜利油田生产生活用电和集中供热任务。近年来,由于东营市经济发展、胜利油田“四供一业”移交等诸多原因,使胜利发电厂的供热面积逐年增加。研究影响集中供热稳定的因素,采取可靠措施满足日益增长的供热市场需求,对电厂具有经济意义。

2供热系统简介

胜利发电厂一期工程装机容量为2×200MW,1992年和1993年相继投产。1999年、2000年通过技术改造扩容至2×220MW,2008年对一期机组实施了供热改造。二期工程为装机容量2×300MW热电联产机组,2003年和2004年相继投运,2004年二期热网首站集中供热投入运行。三期工程为装机容量1×660MW热电联产机组,2015年11月投产运行。一期、二期机组为胜利油田自备机组,不参与电网调峰,三期机组参与电网调峰。全厂总装机容量1700MW,供热能力1415MW,累计对外供热7739万吉焦。供热系统由5台热电机组,13台热网换热器、13台热网循环水泵及相关热力管道和设备组成。其中一期机组配备4台热网换热器、2台热网循环水泵;二期机组设热网首站一座,配备5台热网换热器、6台热网循环水泵,另设1台热网循环水泵一、二期公用;三期机组配备4台热网换热器、5台热网循环水泵。

3供热需求分析和安全评估

3.1供热能力和供热市场需求分析

胜利发电厂一期机组最大抽汽440t/h,二期机组最大抽汽900t/h,三期机组最大抽汽810t/h,合计2150t/h。由此推算,设计最大供热量每小时5160吉焦,各时段均在最大出力时,日最大供热量为12.4万吉焦。

2017年最大抽汽量1520t/h,最大供热面积1900万m2。2018年冬季供热面积进一步增加,按照新增节能住宅800万m2,热指标40W/m2计算,需增加蒸汽500t/h,共计需要抽汽2020t/h,日供热需求12.1万吉焦。

因三期机组承担电网调峰任务,5号机组实际供热量波动200t/h—600t/h,2018年全厂最大供热量低于最大受热需求。

3.2供热安全评估

2017年采暖期结束后,针对采暖期生产运行情况从设备因素、人员操作因素、环境因素专题分析研究影响总供热负荷的问题,利用非供暖期安排整改。

3.2.1设备因素的影响

设备因素按照对供热造成影响的大小分为三类。一类是系统管阀冲刷不严或泄漏、换热器换热效率低等缺陷,这类问题是由于系统长时间运行造成,需要停止供热处理,在每个供暖期都基本存在;二类是在上一个供暖期反应出的限制供热能力,威胁供热安全的问题,如供热保护逻辑、设备不能满足下一个供暖期供热量需求、主要设备运行中故障,紧急减少对外供热量。三类是对外供热初期可能存在的缺陷,如设备和供热系统受热后轻微泄漏、计量表计不准确。其中,第一、第二类问题对供热稳定影响较大。

3.2.2人员因素影响

人员因素指人在工作中的操作。运行人员操作是否顺畅、准确,对供热稳定能造成很大的影响。总结以往供暖期发生过的异常事故,主要是两个。一是各岗位协调联系不顺畅。供热投入运行初期系统上水冲洗、系统预暖,运行中热电负荷调整,需要电厂内部、外部多个岗位互动,通讯联系过程容易造成运行人员操作滞后。二是运行人员处理异常事故时,手段生疏。两个采暖期间隔八个月,运行人员技能水平的下降,在供暖期遇到突发事故,在处理时可能操作变形、失误。

3.2.3环境因素的影响

环境因素指非电厂内部能控制的因素。环境因素对总供热量产生影响,主要有两种。第一种是煤炭质量。总结往年经验,在非供暖期电厂一般能够控制煤炭质量,但在采暖期,电厂往往面临饥不择食的状态。煤炭质量直接影响机组总出力,严重时造成机组主要设备损坏。第二种是电网调峰。热电机组,电热联动,三期机组参与调峰,供热负荷上下波动,难以达到设计最大值。

4供热对策实施

4.1设备因素控制

4.1.1供暖季结束后供暖系统充氮保养之前,对设备、系统维护、维修。

4.1.2人员巡检时配戴记录仪,对能够对供暖稳定造成影响的设备缺陷,各专业人员及时会诊、评估,制定措施,随时处理。

4.1.3供暖期前,汇总需要更换设备的项目、小技改提高机组供热潜力的项目、影响供热的逻辑变更项目11项,严格按照电站验收标准,控制节点,组织实施。

4.2人员因素的控制

4.2.1在热网首站、机组各集控室、化验、燃料、灰水等于供热相关联的岗位安装直通电话,保障通讯畅通。

4.2.2制定《胜利发电厂供热应急处置方案》,组织运行人员学习;厂生产管理部门组织各值供热应急演练竞赛,提高运行人员应急处理能力。

4.3环境因素控制

4.3.1机组热电负荷合理调配。热电机组供热量的多少,即取决于机组本身总负荷也取决于受热方的吸热能力。根据热网用户的需求和机组调峰情况,合理配置各机组总负荷和热网换热器循环水量,制定《胜利发电厂供热调度技术方案》,对各个供热工况热电配置做明确规定,保障了供热稳定。

4.3.2严格控制入炉煤质量。从运煤列车进厂到入炉自动采样化验,全过程受控。根据煤种不同,结合各台锅炉燃烧情况,分配到各炉每个煤仓,细致做好煤炭掺烧工作,保证锅炉‘口粮’优质稳定。

4.4机组提高供热能力研究

预计到2020年,供热规模将从原设计增加到2800×104m2,以电厂目前机组设计及运行指标来看供热能力仍然不足。组织进行凝汽器负荷转移或汽轮机光轴改造项目研究,为今后能大幅度提升总的供热能力做好准备。

5结语

在最大供热量欠缺的情况下,经过小技改提升机组供热潜力,科学组织,合理调配各机组电、热负荷,2018年供热量885×104GJ,完成了供热任务。但随着城市不断发展,供热规模不断增大,在一台或几台机组进行大幅度提高供热能力的改造是必由之路。