运营和维护的成本控制

发电厂运营的实时成本分析工具,支持业主和运营商的资本规划,运营培训和决策。

通过Fatma Faham 2017年6月29日

发电厂经常启动、停止、循环、两班制,并在机组额定功率之上运行,会影响机组的寿命和相关的机组运行总成本。Intertek开发了一种实时操作代码,称为操作和维护成本控制(COSTCOM),该代码经过专门校准,以显示与这些潜在破坏性操作相关的维护、资本更换和磨损成本。

分析了近300家发电厂的年循环成本,包括传统的煤、石油和天然气燃烧机组,其规模从15兆瓦到1300兆瓦不等,从亚临界鼓式到超临界直流机组。电厂类型包括联合循环和单循环机组的燃气轮机;热回收蒸汽发生器(HRSG)机组;还有水力,抽水和核能。

从这些分析中得出的一个结论是,对于大多数发电厂来说,与循环运行相关的财务成本非常高。这些成本应该显示给操作人员和维护人员,以便他们能够帮助最小化和优化这些成本,以满足市场/工厂条件。计算这些成本还可以通过协商知情的电力购买协议,与独立系统运营商(ISO)签订合同,竞标辅助服务市场,以及在可能的情况下将成本转移给其他公用事业公司来回收。

COSTCOM的算法遵循以下步骤来测量植物部件的损坏:

  1. 循环计数(雨流量计数)
  2. 斜坡速率伤害
  3. 总“疲劳”伤害
  4. 监测每个部件的稳态(蠕变)损伤
  5. 利用Larson Miller参数量化极端温度应力的影响(调整因子)
  6. 稳态伤害+疲劳伤害=总伤害。

精确的损坏程度是单位特定的,取决于设计和单位操作实践。由于这些操作对额外资本和/或维护支出需求、增加等效强制停机率(EFOR)、增加热率和降低寿命影响的复杂影响,公用事业运营商通常不知道或不太了解循环和高负荷操作的真实成本。

即使一个单元被认为是为循环设计的,但在植物平衡设计、水化学等方面存在外部影响,这使得一些单元比其他单元更容易受到循环破坏。就像热率测试一样,循环装置应该对其循环操作及其对成本的影响进行彻底的分析,以优化操作并确定每种操作的真实成本。正确使用这些知识可以节省大量资金,提高盈利能力。

COSTCOM的功能和特点包括:

  • 监控全厂所有重要和关键设备的温度、压力和MW斜坡速率
  • 通知操作人员当前的临界值和斜坡速率值
  • 记录并显示最大值和实际值,以及对设备造成严重损坏的临界不可超过值
  • 监控启动次数,负载跟随,停机以及从上次操作开始的时间,以确定设备下次启动的类型
  • 显示每种类型的启动或在线操作的临界斜坡速率值,以便操作人员可以一目了然地查看该操作是否存在问题,或者整个工厂是否一切正常
  • 显示快速更新的磨损(WT)成本的加载损坏的单位设备
  • 显示过去一分钟、过去15分钟、过去一小时、过去24小时、过去90天和过去一年的累计成本
  • 显示发电厂每次操作变更的成本,有了这些知识,运营商可以在MW价格正常时将WT成本降至最低。当价格高企且利润关键时,运营商就有了运营WT成本和不应超过的临界值。这可能允许在负荷变化期间快速响应MW(比以前认为的速度快2到10倍),同时最大限度地减少设备损坏和成本。

了解每种操作类型(热启动、热启动、冷启动、负载跟踪、停机和行程)的成本是必不可少的。准确和实时的成本知识对竞争力业务至关重要。COSTCOM旨在为工厂操作人员提供这些知识,并帮助确保每种类型的操作都得到最佳执行。

Fatma Faham她是天祥集团的高级项目经理,在电力行业有9年的经验,专注于高能管道系统。本文最初发表于Interek的博客.天祥集团是CFE Media的内容合作伙伴。由CFE媒体内容专家卡莉·马查尔编辑,cmarchal@cfemedia.com。

原始内容可以在www.intertek.com