采用最小年费用比较法,计算公式如下:

　　A=P·I(1+I)n/((1+I)n-1)+R+S=0.08549P+R+S

　　A—年费用

　　P--初投资

　　R--年运行费(含电费、检修维护

　　费),

　　n—经济生产年(20年)

　　I--年利率(贷款)取0.0576

　　S--系统费用,此处取零。

　　所以可以计算出设置有高、低压两级串联旁路的中压缸启动模式比设置有高压一级大旁路的高压缸启动模式初投资年费用多出约$74万元/每台.年。

　　4.2锅炉年运行费用(耗油)差值

　　锅炉点火到汽机冲转期间,锅炉只能投油,不能投粉。汽机冲转到30%BMCR负荷,何时投粉还未确定。所以暂按锅炉点火到汽机冲转时间来计算耗油量差值。

　　机组启动时间

　　中压缸启动方式高压缸启动方式

　　1锅炉再热器不干烧

　　锅炉再热器干烧,对锅炉

　　再热器的材料要求高。

　　机组年平均启停次数:

　　极冷态启动1次/年

　　冷态启动1次/年

　　温态启动2次/年

　　热态启动3次/年

　　极热态启动1次/年

　　计算出机组每年从锅炉点火到汽机冲转采用中压缸启动比高压缸启动少用时235分钟,约4小时。锅炉燃油系统最大进油量74.8t/h,最小进油量10t/h,系统最大回油量10t/h。从锅炉点火到汽机冲转锅炉用油量按25t/h计,0号轻柴油价格按$3411元/t。

　　这样可以算出每台机组每年采用中压缸启动比高压缸启动省油$34万元。

　　4.3小结

　　设置有高、低压两级串联旁路的中压缸启动模式比设置有高压一级大旁路的高压缸启动模式初投资每台机组多出约$850万元。折算成初投资年费用则为$74万元/每台.年。

　　每台机组每年采用中压缸启动比高压缸启动省油$34万元/每台.年。

　　这样对比本工程若采用设置有高、低压两级串联旁路的中压缸启动模式比采用设置有高压一级大旁路的高压缸启动模式的年总费用(包括初投资)多出$40万元/每台.年。

　　5结论

　　(1)在技术安全性

　　高压缸启动和中压缸启动方式对于1000MW超超临界机组均是可行、适用的。高压缸启动和中压缸启动分两个技术流派,在美国及日本,多采用25%容量以下的小旁路,仅用于机组启动阶段,有的甚至不配旁路,超临界机组基本上采用高压缸启动,小旁路配置。日立已投运的超超临界1000MW机组均采用高压缸启动。在欧洲,旁路配置多采用大旁路,甚至采用100%容量的高、低压旁路配置。采用高中压联合启动或中压缸启动。中压缸启动方式的机组启动时间短于高压缸启动方式(除“极冷态启动”以外),在蒸汽温度与汽轮机转子、汽缸的温度的匹配上,在温态、热态与极热态启动方式采用中压缸启动优点突出,但中压缸启动方式在极冷态启动工况相对于高压缸启动没有多少优点。

　　(2)经济上:从两种启动方式需用的旁路系统配置看,高压缸启动只需配置高压一级大旁路,中压缸启动需配置二级串联旁路(两路高旁、两路低旁配置),高压缸启动方式旁路系统配置大大简化,比中压缸启动方式的系统配置节省了初期投资。设置有高、低压两级串联旁路的中压缸启动模式比设置有高压一级大旁路的高压缸启动模式初投资每台机组多出约$850万元。综合比较设置有高、低压两级串联旁路的中压缸启动模式比采用设置有高压一级大旁路的高压缸启动模式的年总费用(包括初投资)多出$40万元/每台.年。

　　(3)检修维护方面:从国内许多多数电厂旁路系统的运行、检修和维护经验看,旁路系统越复杂,其安全、可靠性越差,检修维护量越大。山东省内许多电厂出现过旁路系统故障、导致机组无法启动的事例。

　　(4)鉴于以上分析,邹县四期2×1000MW超超临界机组汽轮机启动方式确定为带高压一级简化大旁路的高压缸启动方式。旁路系统选择仅考虑机组启动的功能,不考虑满足机组甩负荷等要求,为启动简化旁路,高旁的容量选择为25%BMCR(锅炉最大额定出力)。□

　　参考文献:

　　[1]冯伟忠,1000MW级火电机组旁路系统作用及配置