前言:我们精心挑选了数篇优质电源市场研究文章,供您阅读参考。期待这些文章能为您带来启发,助您在写作的道路上更上一层楼。
关键词:锅炉结焦;原因;措施
中图分类号TM6 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)51-0023-01
1 锅炉结焦的原因
锅炉结焦是一个十分复杂的过程,煤灰是产生结焦的根源,炉墙的温度是使得结渣的外部因素,炉内的空气动力场组织对于结渣有着极其重要的作用。
1.1煤质因素
燃用的煤的煤质对于电厂锅炉结焦有着很大的影响,结焦的内因受到灰质的成分和熔化温度的影响。一般来说,煤灰对受热面的沾污结焦的倾向,可以用灰熔点温度及其灰的主要成分来判断煤灰的结渣程度。但是仅仅用熔点来判断煤灰的结渣是很不准确的,可能会有不同程度的偏差,因此,也应该选用其他的指标来进行评价。依据灰的结焦指标可以得到所用煤灰使用的哪种类型,并且是通过煤灰组成计算公式来计算,依据煤灰常规结渣判别准则,可以基本上知道燃煤的结渣性能。
1.2灰熔点因素影响
灰熔点是结焦的关键,煤在进行燃烧时,加入燃煤中含有的氧化钠、氧化亚铁、氧化钾较多时,灰熔点就会很低,从而容易结焦;加入燃煤中的氧化硅、氧化铝含量较大时,就不容易结焦。灰熔点与烟气中灰的化学成分、灰的浓度和炉内的环境有很大的关系:燃煤中含灰量不相同,那么灰熔点也会随之发生变化,因为灰中各种成分在加热的过程中,相互之间接触的比较多,产生分解、化合的机会也比较多,灰熔点就会容易降低。
1.3机组运行状态因素
锅炉运行的含氧量是炉内的氧气,它对于锅炉结焦有很大的影响,如果锅炉运行的氧量比较低,那么炉内的还原性气氛就比较强,灰熔点就会下降,很容易产生结焦。因为在铁量增加的同时灰熔点会随之降低,而炉内气体的某些性质也会影响灰熔点。例如铁在炉内的氧化性气体作用下能够以Fe2O3的形式存在,再增加铁量的时候铁的熔点就会缓慢地降低。如果炉内的还原性气体的影响下,Fe2O3会被还原成FeO,同时灰熔点也会很快地降低。FeO与炉内灰渣中的SiO2很容易反应生成化合物2FeO・SiO2,这种化合物的熔点为1 065℃。因此,我们了解到如果对炉内输送气体的氧气量受空气预热器或者说吸风机影响而含量降低则必然会在炉膛出口的位置有大量的还原性气体的存在,进而增加煤灰的结焦。
依据以往经验,为了保证煤灰在炉膛口不结焦,炉膛口的温度要比煤灰的熔点温度低出至少100°。如若炉膛口温度没有达到这个条件则管子表面会有很多的结焦。固定了炉型后,要是改变喷燃器或者一二次风喷口的角度则还要控制人员进行粗略的调动,粗调很难把握尺度,使得锅炉内的燃烧状况达不到最优,同时上层的燃烧器里的煤粉颗粒燃烧不完全不能充分利用。遇到质量较次的煤时,燃烧性能会进一步的降低,更会导致炉膛口的高温,引起结焦。
假如锅炉结焦频繁发生,水封槽被煤灰填积而没有充足的水,则水封槽的应用效果会大打折扣,还会有炉膛下部出现漏风状况,下排燃烧器就会有较低的稳定性。在炉膛火焰中心温度持续升高的时候,上排的燃烧器会提前着火,促进该区域温度的再升高,导致上排燃烧器及中排燃烧器结焦的发生。
2 锅炉结焦的危害
1)锅炉出力能力降低
在炉膛口温度升高,蒸汽出口以及管壁温度偏高的情况下,锅炉出力性能会受到很大的抑制。出现水冷壁结焦,则影响蒸汽的蒸发量。
2)锅炉的热效率降低
当锅炉的受热面发生结焦时,导热性能就受到影响,而排烟的温度会升高,锅炉整体的热效率就下降了。燃烧器口出现结焦则炉内气体就发生流向偏斜,可能会增加机械以及化学热损。热效率降低锅炉的用电量则增加。
3)锅炉的安全系数降低
锅炉结焦后会使得排烟温度、管壁温度偏高,受热不均匀会使设备的热度差偏大,不利于炉内水循环的安全。炉内结焦掉落时可能会堵塞排渣口或者砸坏水冷壁管,影响锅炉的正常工作。在长时间的除渣时,炉内气温严重降低影响锅炉的燃烧。
3防止锅炉结焦的措施
3.1保持锅炉燃烧设备的正常工作状态
在对锅炉进行日常检修的过程中调整更换出现磨损或脱落的风喷口,保证煤粉在分喷口的均匀分布。
3.2保证燃煤的质量
电厂应根据当前实际的燃煤质量调整自身的燃烧方案,保证有最优的燃烧效果。燃烧管理部门应该更多的研究混配煤技术,降低低熔点的物质含量,把握灰熔点,避免结焦现象发生。
3.3应用科学的运作模式
为控制炉膛口温度,应设置持续的监控系统,实时监测炉膛口烟温,保证控制在灰熔点以下。同时要把握好炉内过剩空气系数。在适当的时候提高一下风速可以推迟煤粉的着火也可以增加气体的流动,减少气流偏斜。锅炉正常的燃烧还要有合适的煤粉细度,过大过小都会导致燃烧器的故障。
电厂锅炉的结焦问题有很多原因,我们要针对不同的情况采取相应的措施,进而保证电厂锅炉的正常、安全工作。
参考文献
[1]刘思佳,王文元.燃烧调整对锅炉结渣影响的分析[J].中国电力技术,2005.
关键词:电力设计院;市场化运作;EPC管理模式;信息安全;企业文化
中图分类号:F407.61 文献标识码:A 文章编号:
1引言
电力设计院是我国电力行业的勘查设计企业,在国家电力建设中承担了电源建设、电网建设、配电建设的设计、咨询、总承包及其他技术服务,是我们电力行业发展的技术支柱。我国电力设计院承担了我国火力发电、水力发电、风力发电、新能源发电、特高压发电、中低压输电网络、低压配电入户等工程,在国民经济建设中发挥了重要的作用。
我国电力设计院体制的发展大致经历了三个阶段:第一阶段是国有企业,在上世纪50年代至80年代;第二阶段是事业单位,在上世纪80年代至90年代;第三阶段从上世纪90年代至今,在《电力体制改革》方案的促进下,电子设计院由事业单位改革为企业,建立了面向市场经营、人力资源和财务管理的现代企业制度,全面实施市场化运作。我国电力设计院主要有三个层面的设计院:一是区域电力设计院,如中南电力设计院;二是省级电力设计院,隶属于各省电力公司,如湖北电力设计院;三是隶属于各地区的区级供电局的设计院,如武汉电力设计院。
2002年,《电力体制改革方案》指出“有关电力设计、修造、施工等辅助单位业务与电网企业脱钩,进行公司化改造、并进入市场。”。同时,《电力体制改革方案》强调电力体制改革的目标是:“加快完善现代企业制度,促进电力企业内部转变经营机制,建立与社会主义市场经济体制相适应的电力体制。”
我国电力体制改革的基本目标是达到“三个有利于和一个满足”:有利于促进我国电力工业的快速发展,有利于提高供电的安全可靠性,有利于改善对自然环境的影响,同时满足全社会对电力不断增长的需求。为了实现电力体制改革的目标,我国电力设计院应持续深化各种市场化运作策略。
2电力设计院市场化运作的策略分析
基于我国电力设计院的运营实践,借鉴于西方国家电力设计院的市场化经验,在现有的经济体制下,我国电力设计院的市场化深化应从如下6个方面展开:
第一、加强信息系统的整合
电力设计院的信息化管理,事实上就是将设计院的生产过程、物料移动、事务处理、现金流动、客户交互等业务过程实现数字化,通过信息系统网络的加工,生成各种新的信息资源,以供各部门作出有利于生产要素组合优化的决策。我国电力设计院在信息化管理方面,出现了许多“信息孤岛”,不便于信息化管理的整合。为了加强信息化管理与控制,提高信息系统的安全可靠性,降低信息化管理的运行成本,需要对信息系统进行分析和整合。
例如,利用计算机技术实现电力设计院的信息管理,大力推广ECA(E-Business Collaboration Architecture)业务协同架构技术,将设计院的业务流程、应用软件和各种标准统一起来,实现不同系统之间的集成,达到信息协同、业务协同和资源协同的目标,从而使分散的应用系统能够像一个整体系统一样进行业务处理,进而实现信息的全面共享。
第二、改进薪酬管理机制
电力设计院薪酬管理一直是人力资源管理最关键的问题,也是最敏感、薄弱的问题。我国大多数电力设计院脱胎于计划经济时代的事业单位,薪酬管理一直存在处以滞后状态,如激励机制不足、激励方式单一、薪酬与绩效脱节等。在市场经济体制下,设计院的薪酬管理改革主要遵循如下方向:建立以工作为导向的薪酬结构、建立以能力为导向的薪酬结构、加强对特殊技能人员的薪酬管理等。当然,薪酬变革不能只关注薪酬方案的设计,更好注重变革程序的实施。薪酬变革是一个长期的过程,不可能在短时期一蹴而就。
第三、提高客户服务中心的运作功能
电力设计院主要从事电力工程的规划设计,包括电厂、输变电工程和电力通讯等行业。由于工程项目的特殊性,作业场所一般在郊区或野外。在市场经济环境下,电力工程运作模式也在变化,设计院需要为所设计的工程派驻工地代表。设计院客户服务中心是指管理设计院对各个施工工地委派的工地设计代表进行管理的机构。工地设计代表是代表设计院在施工现场负责工程项目日常技术管理及处理工程施工过程中出现的有关设计技术问题的技术人员。设计院客户服务中心是设计院对外的形象窗口,是设计院改变经营模式、提升服务水平和优化服务绩效的平台。
第四、探索工程总承包管理模式
工程总承包是一项复杂的系统工程,涉及 工程设计、采购、施工全过程,项目周期长、可变因素大、跨越多个学科专业,需要解决一系列复杂的问题。对于电力设计院而言,工程项目总承包是项目设计工作的延伸,是在项目设计基础上的一种新的尝试和挑战,是提高设计院市场竞争力的内在需求。一般而言,电力设计院应在自己熟悉的业务领域,通过对组织机构和管理机制的改进,进行项目总承包的尝试和探索,进而逐渐实现全过程和全方位的工程总承包。在西方国家,包括电力设计院在内的电力设计企业几乎全是工程公司,同时具有项目设计的功能和工程总承包的功能。随着我国市场经济的发展,项目设计和工程承包也是我国电力设计院的组织实施方式,是与国际接轨的组织模式。
第五、加强信息安全管理
电力设计院信息系统安全管理的基本思想是:不同的部门以及人员根据其所从事工作的性质不同,拥有不同的网络使用权限,且不同的网络用于不同等级的信息。根据我国1999年颁布的《计算机信息系统安全保护等级划分准则》,并参照美国国防部1985年的“桔皮书”,我国电力设计院的信息资源可分为三级:最低级是一般信息;中等级是工作秘密、商业秘密和其他业务秘密;最高级是国家秘密,包括秘密级国家秘密、机密级国际秘密和绝密级国家秘密。
身份认证和访问控制是信息安全管理的两个关键性问题。身份认证是主要解决计算机网络系统中操作者的物理身份与数据身份相对应的问题。身份认证技术主要包括基于秘密知识的身份认证、基于智能卡的身份认证和基于生物特征的身份认证等。
访问控制是指根据信息系统中已有的授权规则,对合法用户的访问请求进行判断,以决定该用户是否享有相应访问权限的授权管理过程。一般而言,电力设计院信息系统所采用的访问控制技术主要有四种:自主访问控制、强制访问控制、基于角色的访问控制和基于任务的访问控制。
第六、打造自身的企业文化
企业文化是电力设计院的软实力和催化剂,可以使设计院快速成长。在上世纪90年代以前,我国电力设计院对企业文化建设普遍重视不够,没有发挥企业文化的价值。在新的目标和形式下,电力设计院要对自身的企业文化进行分析和总结,提炼出本院的核心价值,建立企业文化发展的相关制度,重新设计新的企业形象,对新的企业文化进行宣传和落实,通过领导宣讲、员工培训、制度建设、行为教育、文化探讨等形式,使企业文化根植人心,同时通过大型活动策划、广告宣传和各种公关策略,大力展示设计院的形象。我国电力设计院是典型的知识型企业,储藏着丰富的知识资本。在电力设计院各单位中,90%的员工是知识型员工,具备潜在价值性、工作自主性、自我实现性、技术创新性和人员流动性等五个方面的特征。在知识型企业中,企业文化的培育对于企业的运作效率具有最为直接的促进作用。
3结束语
我国电力设计院的理想运营目标是市场化环境下的现代企业运营模型。自上世纪中期,我国电力设计院的市场运营已持续了近二十年,取得了巨大的成就。但是,由于受到各种不利因素的约束,我国电力设计院的市场运营能力与西方国家相比仍然存在着很大的差距,资源利用效率不高、生产成本过大、组织结构僵化等。因此,在现有的基础上,我国电力设计院仍需继续开拓、展望未来、持续努力,为整个电力行业的发展做出楷模,缩短与西方国家之间的差距。
参考文献
[1] 胡志新.江西省电力设计院综合信息管理系统建设[J].信息化建设,2011(9):74-77.
关键词:电力运营;风险管控;电源电网协调;市场环境;电网结构 文献标识码:A
中图分类号:TM73 文章编号:1009-2374(2016)14-0149-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.14.075
1 概述
随着常规化石类能源日益枯竭,环境问题的日趋严重,开发多种绿色能源已广泛受到世界各国(特别是发达国家)的高度重视。当前,风力、太阳能发电等多种电源的装机容量每年都在大幅增加。在社会与环保的需求下,电力运营管理有三个目标:(1)以优先调度使用可再生能源为前提,保证火电和水电为主的电网经济和安全运行;(2)着眼于国家产业和能源政策的指导,在国民经济综合平衡的基础下,进行全局性、长期性的电力运营风险监控;(3)积极建设电网交易平台,开展电力市场改革,充分利用市场机制应对多种电源的电网运营风险。
2 影响电网企业运营管理的风险因素
多种电源电网运营风险主要有以下不确定风险因素:上网电价、燃料价格波动、负荷动态需求变化(负荷预测的不确定性)、风力与太阳能发电的随机性、智能电网条件下用户的用电模式变化等。这些因素均可导致电网运营主体的收益变化,从而导致多种电源电网运营风险的产生。
2.1 燃料价格波动的运营风险
大型火力发电机组可变成本主要包含燃料费、水费、排污费、销售税金及附加员工工资,其中燃料费所占比80%。我国发电侧装机容量中75%的机组是大型火力发电机组。火力发电机组的燃料价格直接受国际国内电煤市场的影响,政府没有任何补贴。近年来,国际国内电煤价格受市场的供求平衡而不断波动,并且波动巨大,对发电侧火力发电机组的发电成本及发电运营主体获利产生深刻的影响。因燃煤价的剧烈波动带来不确定性已日益成为发电侧火力发电企业运营管理中最大的风险。在电价不变而煤价上涨的情况下,火力发电企业的收益必然会大幅下降,甚至亏损;反之,同理。
2.2 负荷预测的不确定性导致的运营风险
在电网运行中,用电负荷随时都在波动,因此作为电能的提供方(发电侧)需要事先对所供电的区域的负荷进行预测,再制定安全的发电计划。然而电力负荷变化是受经济、社会、气候等多种不确定因素的作用,因而在多重因素的叠加作用下,传统模式难以准确描述电力负荷的实际变化规律(传统的单一固定式模型的预测方法只考虑一种变化趋势或单一因素的影响)。随着技术和科技的革新,负荷预测方法不断改进和完善,负荷预测的精度和符合度不断提高,但是从某种意义上说,负荷预测仍然存在一定的不确定性因素,这就对发电侧运营管理造成一定的风险。例如在发电企业生产期间,对所供电区域电网负荷预测的准确与否,直接关系到发电机组的经济调度和运行可靠性。由于各个发电机组结构组成不同、发电原理不同、机组容量不同,因此每个机组发电的边际成本不同,机组的启停机时间也不同,一般来说,电网运行中宜选用边际成本低、启停时间小的机组承担基荷;同理,承担峰荷应是边际成本高、启停时间长的机组。发电侧的发电企业原则上应根据负荷预测来综合调度机组进行有序发电的,负荷预测不准确就会造成综合调度模型失真,从而造成电网调度机组
失误。
2.3 上网电价变化带来的运营风险
对于发电侧(各类的电力企业)运营管理来讲,上网电价是主营产品销售价格,因此,上网电价的变化将直接影响到发电侧(各类的电力企业)的发电量和收益。由于我国电力市场的存在,上网电价会随着电力市场的交易情况实时变化,因此上网电价的波动变化会给发电侧的运营管理带来一定量的经济风险。在发电侧与需求侧竞价的电力市场环境下,市场出清价是由完全市场竞争得出的,所以具有明显的波动性和随机性。
2.4 市场环境下用户的用电行为模式变化
随着电力改革的深入,电力销售在市场环境下,用户的用电行为模式会向更利于自身优惠的方向变化,其中一个显著的变化就是用户可以根据实时电价调整其用电时间和用电量。然而每个用户对实时电价调整的敏感度是不同的,因而每个用户行为变化程度也不同,这一变化因以往从未实施过,其导致的用户负荷变化目前还没较合理的模型预测。新的电力负荷预测就需要迎合当前新电力市场的特性,更多关注相关实施环境的变更,并更具自适应性,此外随着分布式发电、充电墙(桩)普通用户的推广,更多的公众用户可以实现与智能电网及时互动供电。在电力市场条件下,影响负荷预测准确性的因素除了传统的天气、季节、类型等,实时电价是一个非常重要的影响因子,绝不能忽略此影响因素,忽略此影响因素做出负荷预测的结果将会产生重大偏差,基本失去应用价值。
2.5 智能电网带来负荷变化
未来智能电网需要容纳较大比例的主动负荷(可储能负荷),例如电动汽车、储能墙(设施)。主动负荷(可储能负荷)与传统的负荷相比,其主要特点有三点:(1)主动负荷具有双向性,即可以充电时视为负荷,也可以在放电时视为电源。例如电动汽车、储能墙(设施);(2)因为电动汽车、储能墙(设施)充放电时间是随机的,电动汽车更是连充放电地点也是随机的、不确定的,造成主动负荷在时间上、空间上的不确定性;(3)从某种程度上来说,传统负荷是不可控的,可以采用一定的经济、政策、技术措施控制主动负荷的随机性,进而使得主动负荷具有一定可控性,这将减少负荷剧烈变化对电网稳定性、供电可靠性的
影响。
2.6 风力、太阳能等新技术非常规能源带来的新挑战
多种电源电网将要接纳相当大比例的新技术非常规能源。风力、太阳能等新技术非常规能源发电的特点有如下两点:(1)新技术非常规能源具有随机波动性或间歇性,例如光照强度的变化、风速的变化等;(2)新技术非常规能源的不完全可控性,例如太阳能要遵循季节更替、白昼黑夜的自然规律,风电则随着天气变化,白天可能风轻云淡、晚上却风声大作。海洋能、生物质发电、地热发电这些新技术非常规能源作为新电源都有其自身特点的间歇性与不可控性,对智能电网的供给和负荷需求之间的平衡带来调频、调峰以及稳定性显著影响,也对发电侧运营管理带来不确定性。
面对数量、比例不断增加的新技术非常规能源,混合多种电源的电网运营管理就应对电网结构提出了更高的要求,完善新能源的接入方式,开发新能源发电技术与先进技术、先进设备的开发和应用。只有对建立起的电网新结构要求新技术非常规能源的发电侧运营做出相对应的调整,才能保证供智能电力网络的稳定性增加。例如:风电场和光伏电站接入电网,针对其出力的间歇性与随机性,对其启动、停机、有功功率控制、无功/电压调节、低压穿越能力提出要求;电网为了减少稳定运行的潜在风险,必须要具备足够的存储容量和调度措施、控制手段来对其进行修正,用户侧容纳主动负荷来承担。随着多种电源进入电网、电网的智能化水平的提高,电网运营管理除了面对传统的风险因素的作用外,还要遭受来自智能电网方面、多种可再生能源发电带来的新型不稳定、干扰因素的挑战。
3 应对多种电源的电网运营风险的策略
应对多种电源的电网运营风险控制措施应注重以下五点:(1)电网在制定电网规划时应考虑运营风险因素。企业通过优化供电电网规划设计,增强电网网架结构,调整多种可再生能源,对电源电网的规划项目实施次序,提高电网系统抵御风险能力;(2)多种电源发电企业在制定自身生产计划安排时就应将运营风险因素考虑在内,合理安排检修计划和夏(冬)高峰、丰(枯)水期、重要保电、配合大型工程建设等特殊时期方式时,应同时考虑可再生能源发电间歇性与随机性、智能电网主动负荷带风险管控措施;(3)多种电源发电企业应将物资储备和管理相结合,通过加强电力设备物资采购管理,加强生产设备调控,提升电网输配变电设备整体负荷的适应性水平、电能质量水平;(4)加强多种电源发电企业应急管理工作,通过完善各个发电企业、输配电网络的应急预案和体系,建立健全电网的应急联动机制,加强应急演练,形成机构多元化应急物资储备方式,同时加强及时和长期电网稳定控制和减少电网事故造成的损失和影响范围;(5)将多种电源电网的运营风险控制纳入技改检修项目计划、管理制度和标准、日常生产工作计划、培训教育计划中。
参考文献
[1] 陈广娟,谭忠富,郭联哲,等.煤电价格联动下火力发电企业的风险分析模型[J].现代电力,2007,24(2).
[2] 郭联哲,李晓军,谭忠富.煤价波动对火电厂上网电价影响的数学模型及动态分[J].电网技术,2005,29(7).
[3] 李存斌.项目风险元传递理论与应用[M].北京:中国水利水电出版社,2009.
[4] 李存斌,,陆龚曙.基于模糊数相似度的智能电网运营风险综合评价[J].华东电力,2012,40(9).