提高干熄焦汽轮发电机组有功功率措施

1 概况
　　济南钢铁集团总公司（简称济钢）干熄焦工程是国家“九五”重点节能示范工程项目，于1999年3月建成投产，汽轮机发电机（额定容量6000kW）于2000年7月28日正式并网运行。
　　干熄焦工程主要由熄焦系统、循环系统、汽水发电系统、环境除尘系统4大流程组成。具体工艺流程：焦炉推焦车将1000℃左右的红焦装入焦罐，在干熄炉内自上而下与炉底部进入的180℃的惰性循环气体（氮气）逆向接触换热，冷却至250℃以下经排焦装置排出。氮气与红焦换热后温度升至800℃左右经过一次除尘器进入锅炉，与炉水再次进行换热，温度降至180℃以下，经过二次除尘由循环风机送回干熄炉循环使用。加热后的炉水产生高温高压蒸汽（5.4MPa，450℃），送往背压汽轮发电机组发电，发电后0.9～1.2MPa的背压蒸汽并入济钢低压蒸汽管网，用于生产和生活。
　　干熄焦系统锅炉蒸汽额定流量为2×35t/h，额定压力为5.4MPa，干熄焦发电系统机组额定容量6000kW；而目前实际运行状况为：流量20～30t/h，压力4.6MPa，2000年日均发电量45000kW.h左右，尚不及额定功率的1/2。干熄焦发电系统的运行能力远没有得到充分发挥，背压忽高忽低，非计划检修时有发生，致使干熄焦生产及干熄焦发电系统不能顺利运行。

2 影响发电原因分析
　　针对干熄焦汽轮发电机组投用后发电量低的问题，经调研、分析、论证，认为制约发电量进一步提高的因素是:
　　（1）重视程度不够。干熄焦系统没有纳入整个生产工序控制之列，未纳入日常考核。
　　（2）管理制度不健全。济钢干熄焦装置是全国第三套，几乎没有成熟的经验可借鉴，各项管理制度不健全、不完善。
　　（3）存在设计缺陷。由于设计方面的原因，干熄焦装置在工艺、设备等方面存在着一定的缺陷，发电机组不能在良性工况下发电。
　　（4）岗位操作不力。济钢干熄焦技术先进，是全国第一套设备国产化率达到90%以上的装置。由于技术新、设备新、人员新，所以在岗位操作方面存在一些不适应的地方。

3 改进措施
3.1 提高重视程度
　　将干熄焦生产系统纳入整个生产工序控制之列，纳入日常考核，确保该系统正常生产、发电产汽。针对制约干熄焦汽轮发电机组发电能力进一步提高的因素，成立攻关组，认真分析原因，制定整改措施，并逐步予以实施。采用325mm管道向蒸汽主管网回供富余蒸汽，为这部分蒸汽单独设立集汽包，并负责外供，使背压蒸汽供需平衡，彻底解决了背压高影响发电量的问题，并降低了生产成本。

3.2 加强管理
　　针对干熄焦的运行现状，建立和完善一系列规律制度和考核办法。制定干熄焦运行管理制度、干熄焦发电机组考核办法、干熄焦汽电运行联系制度、关于汽轮机发电机组并网运行的有关规定、干熄焦计划检修管理制度，并认真贯彻执行，严格落实考核，使干熄焦发电的生产组织、过程控制、设备管理、安全运行、岗位操作等有章可循，为干熄焦发电系统的稳定、高效运行奠定了坚实的基础。
　　
　　3.2.1 干熄焦发电机组考核根据干熄焦发电机组运行的状况，为使干熄焦发电机组能在现有的条件下，最大限度地提高有功功率，制定干熄焦发电机组考核办法：每天发电量基准值：46000kW.h；日实际发电量：Q（计划检修停机时间剔除）。则：
　　Q＜46000kW.h时，减工资额=（46000-Q）×0.1（元）
　　Q＞46000kW.h时，增工资额=（Q-46000）×0.1（元）
　　实行月度考核的考核方式，每月5日前将上月指标完成情况及奖罚意见明细报出。

　　3.2.2 干熄焦计划检修管理制定干熄焦计划检修管理制度，避免了以往检修的盲目性、随意性，做到定期检修。每月检修24h，每季检修72h，每年进行20～30天的年修。将干熄焦检修逐步纳入到济钢大的系统检修中，减少了非计划停机时间。

3.3 加强技术改造
　　3.3.1 加强工艺技术改造
　　（1）校正偏差。通过对干熄炉中央风帽中间风筒开孔尺寸及中央风帽基础重新调整，校正了中央风帽的中心偏差；并将中央风帽的材质由普通１６Mn钢板改为不锈钢，使干熄炉的配风更加均匀，并减少了零星红焦数量的产生。
　　（2）校正料位偏析。通过调整干熄焦炉两端排焦扇形阀行程，基本上解决了干熄焦炉的料位偏析现象，使熄焦更加充分，有效地提高了热能利用率。
　　（3）增设充氮点。在干熄焦炉的排焦部位增设充氮点，通过补充氮气，减少了有毒气体一氧化碳的排放量，改善了熄焦效果。

　　3.3.2加强设备改造
　　（1）改造循环风机。制作更换了钢制底座，并用混凝土对其基础进行了加固，更换转子，基本解决了循环风机震动问题。
　　（2）改造变频器。更换了整流桥、可控硅、逆变桥、电容等，解决了变频器频繁跳闸问题。
　　（3）改造提升系统钢丝绳。提升系统钢丝绳由原来的右旋改为左右旋，解决了提升过程中的扭曲现象。
　　（4）改造排焦皮带。排焦皮带由普通型更换为耐高温、耐磨的E型皮带，延长了皮带使用寿命，提高了干熄焦生产效率。
　　（5）改造提升电气室。提升电气室由于距离热源比较近，密封性差，且温度高、灰尘大、震动大，提升电气故障率高。为此，利用干熄焦系统大修之际对提升电气室进行移位改造，并安装了提升电气故障显示屏，大大降低了提升电气故障率。
　　（6）改造除尘风机、除尘器。对环保除尘风机、湿式多管除尘器等设备进行了技术改造，稳定了干熄焦系统的运行。

3.4加强岗位技能培训
　　建立取证上岗制度，定期组织各岗位操作人员参加业务学习班，认真学习操作规程，充分认识安全标准化作业的重要性，提高操作人员的业务素质，防止各类误操作事故的发生，保证干熄焦系统的安全顺利运行。

4 结语
　　以上措施的实施，有效地提高了发电机的有功功率。运行实践证明：干熄焦系统实现了均衡稳定生产，发电机组日平均发电量可达到57000kW.h；日平均产汽量为925t。日平均发电量比2000年提高11516kW.h；日平均产汽量提高145t。以干熄焦发电机组年实际运行330天计，则年发电创效益可达940.5万元；年产蒸汽效益达2442万元。