Page 112 - 电力与能源2021年第一期

第 42 卷第 1 期
电力与能源
1 0 6 2021 年 2 月

DOI : 10.11973 / dl y n y 202101024

燃煤机组最小边界出力稳定性评价方法分析

韩 义, 王研凯, 于英利, 蔡 斌, 李迎春

( 内蒙古电力科学研究院, 内蒙古 呼和浩特 010020 )

摘 要: 为进一步提升电网对可再生能源发电量的消纳水平, 提高电网低谷运行的可靠性, 开展了燃煤机组
最小出力运行方式的核定研究。基于电站锅炉切圆燃烧机理与运行调整技术, 并兼顾安全、 稳定、 环保、 节能
等指标, 进行了最小出力稳定性评价方法探讨, 并在示范机组完成了 25% 额定负荷的稳燃能力评价, 以供同
类进行借鉴。
关键词: 燃煤机组; 最小边界出力; 燃烧机理; 稳定性
作者简介: 韩 义( 1980 —), 男, 硕士, 高级工程师, 从事火电机组节能环保及深度调峰改造工作。
中图分类号: TK21 文献标志码: A 文章编号: 2095-1256 ( 2021 ) 01-0106-04
Stabilit yEvaluationMethodforMinimumBoundar yOut p utofCoal-firedUnits

HAN Yi , WANG Yankai , YU Yin g li , CAIBin , LIYin g chun
( InnerMon g oliaElectricPowerResearchInstitute , Hohhot010020 , InnerMon g olia , China )

Abstract : Inordertofurtherenhancetheconsum p tionlevelofrenewableener gyg enerationb y thep owerg rid
andim p rovethereliabilit yof p ower g rido p erationatlowebb , theverificationresearchontheo p erationmode
ofminimumout p utofcoal-firedunitswascarriedout.Basedontan g entialcombustionmechanismando p era-
tionad j ustmenttechnolo gyofp owerp lantboilers , andtakin gintoaccountsafet y , stabilit y , environmental
p rotection , ener gy savin g andotherindicators , theminimumout p utstabilit y evaluationmethodwasdiscussed ,
andthestablecombustionabilit y of25%ratedloadwasevaluatedinthedemonstrationunit , aimin g top rovide
referenceforsimilarsituations.
Ke ywords : coal-firedunits , minimumboundar yout p ut , combustionmechanism , stabilit y

随着风电和光伏等新能源发电技术的迅猛发 炉, 采用一次中间再热、 四角切圆燃烧方式, 从下
展, 电力结构中新能源发电占比日益增加。由于 至上配备 ABCDE 五台中速制粉系统, 配亚临界
风电和光伏发电具有间歇性、 波动性、 随机性等特 压力的 300 MW 汽轮发电机组。纯凝模式下燃
点, 加剧了电网的调峰难度 [ 1 ] 。燃煤机组作为电 煤机组最小出力特性主要受锅炉最小负荷限制,
力能源结构中的主要组成部分, 参与深度调峰已 示范机组在设计煤种下最低稳燃负荷为 44% 额
迫在眉睫。从 2018 年开始, 为进一步提升内蒙古 定电负荷, 目前电网调度最低负荷为 50% 额定电
电网对可再生能源发电量的消纳水平, 确保电网 负荷。按照实际入炉煤种, 兼顾安全、 稳定、 环保、
低谷运行的安全性和可靠性, 开展了燃煤机组深 节能等需 求, 机 组 从 50% 额 定 负 荷 开 始 降 低 负
度调峰 最 小 边 界 出 力 特 性 核 定 工 作。现 以 300 荷, 分别在 45% , 35% , 25% 额定负荷维持稳定,
MW 级燃煤机组为例, 兼顾安全、 稳定、 环保、 节 对该机组进行最小出力特性核定评价 [ 2 ] 。锅炉主
能等需求, 进行机组最小边界出力稳定性评价方 要设计参数如表 1 所示。入炉煤质如表 2 所示。
法探讨, 这对于核准机组出力特性、 开展精准负荷
2 燃烧稳定性评价
调节、 拓展新能源消纳等具有重要的指导意义。
锅炉低负荷的稳燃性是个核心问题, 煤粉气
1 示范机组概况
流稳定着火所需热量主要来源于烟气卷吸产生的
某 2×300 MW 机组, 锅炉为哈尔滨锅炉有 热对流以及炉膛内的热辐射。锅炉参与深度调峰
限公司制造的 HG-1025 / 17.5-YM11 型亚临界锅 低负荷运行时, 由于送入炉内的燃料量减少, 炉膛