全厂蒸汽动力系统调度运行优化

案例：某磷化工业园区

1  背景情况

锅炉5台：3×150（t/h）燃煤锅炉、1×410（t/h）燃煤锅炉、1×220（t/h）燃气锅炉。

汽轮机8台：1×25MW背压式汽轮机、2×6MW背压式汽轮机、3×3MW背压式汽轮机，1×12MW抽背式汽轮机、1×12MW凝汽式汽轮机

6个压力等级：9.5MPa、4.25MPa、3.4MPa、1MPa、0.6MPa、0.2-0.3MPa等。

多台余热锅炉：有煤气化和硫酸余热锅炉产生的蒸汽供给不同等级的蒸汽。

图1为该企业的蒸汽动力系统拓扑结构图。

图1   蒸汽动力系统拓扑结构图

2  优化效果

对比一个典型的工况，实施优化后，总成本减少了2814.37（元/h），总成本=燃煤成本 – 发电收益。其中：

①各压力等级蒸汽排放量共9（t/h）减少到零；

②减温减压阀流量减少了45（t/h）。

3  应用场景

系统能快速给出下列场景下的热电供需平衡，且能源总成本最少的调度运行方案。

①生产方案调整导致热电需求变化；

②单元设备（锅炉、汽轮机等）的启停；

③燃料价格、买电价格和上网电价等的变化。