火电厂集控运行节能降耗措施分析 李洋崇

发表时间:2020/7/2   来源:《电力设备》2020年第5期   作者:李洋崇
[导读] 摘要:火力发电是现阶段我国电力能源的主要来源,火电厂能否在安全、高效、节能、环保的前提下,确保发电量的稳定,对我国经济建设发展及人民生产生活有着十分重要的影响。
        (陕西能源赵石畔煤电有限公司  陕西榆林  719000)
        摘要:火力发电是现阶段我国电力能源的主要来源,火电厂能否在安全、高效、节能、环保的前提下,确保发电量的稳定,对我国经济建设发展及人民生产生活有着十分重要的影响。随着科技的进步及管理系统工程的应用,传统的火力发电管理模式已经无法适应现阶段的经济建设需求,所以,为了使资源能够满足社会的需求,火力发电厂开始控制燃烧,减少煤耗量将发电成本降至最低,有效提升火电厂的经济效益。
        关键词:火力发电厂节能降耗措施
        火电厂一直以来都是能源消耗大户,煤炭资源属于一次能源,也就是我们常说的不可再生资源,然而为了响应国家关于节能降耗的号召,火电厂应该从全局出发,对各个生产环节进行优化,及时地对技术、设备进行更新,以此来达到节能降耗的目的。针对火电厂的节能降耗问题,政府部门应该出台相应的政策方针,以此来鼓励各火电厂,能够积极地对集控火电厂进行进一步的优化,对于企业来说,要想占据较大的市场份额,提高自身的市场竞争力,就必须要尽可能地降低生产成本,这样才能够给企业带来更大的经济效益和社会效益。
        一、火电厂集控运行的概念
        火电厂集控系统是指在火电生产过程中,将重要的设备、岗位、人员等集中管控的一套系统。集控系统是基于现代信息管理技术的发展而形成的,将火电厂生产过程中涉及到的生产安全、能源节约、环境保护、设备管理及维护、生产调度等统一进行集中管控的现代化管理系统。集控系统有利于火电厂对生产资料及原材料的统一调配和管理,有利于加强火电厂现代化安全生产环境的管理,有利于提升火电厂整体的经济效益。集控系统由多个应用子系统组成,由统一的主控DCS进行管控,是信息化与工业化相结合的现代数字化管理系统。
        二、锅炉方面生产环节的控制
        在火力发电厂实际运行的过程中,锅炉是最为主要的煤炭消耗设备,因此火电厂的节能降耗就是从锅炉的优化、治理入手,尽可能的提高锅炉的燃烧效率,这样就能够降低煤炭资源的使用量,从而达到节能降耗的目的。在锅炉设备运行的过程中,由于自身因素的影响,会出现以下几方面的热量损失,分别是排烟损失、灰渣物理热损失、机械不完全燃烧损失、散热损失以及化学不完全燃烧损失,下面就来对这几方面的热量损失进行详细的分析。(1)降低锅炉排烟热损失。排烟温度是锅炉内热损失量最大的一项,占整个锅炉热损失的4%~8%,而影响排烟热损失的最大因素就是排烟的温度。因此锅炉方面的节能降耗,主要可以通过降低排烟温度来实现,排烟温度的降低方法主要有以下几种:①合理调整,降低一次风率。在这个过程中,对于我公司机组,可以对风煤曲线进行进一步的优化调整,使得磨煤机在正常运行的状态下,能够有着较低的一次风量,同时在磨煤机运行的过程中,还要能够定期对石子煤进行处理,以此来降低磨煤机的通风阻力。也可降低一次风压以达到降低火焰中心目的,从而降低排烟温度。②减少锅炉系统的漏风率。检查如炉底密封水是否正常,炉本体人孔门是否关闭良好。锅炉的漏风不仅使得排烟温度升高,同时还增加了风机耗电率。③在保证炉膛不结焦情况下,尽量采取低氧燃烧。④加强受热面的吹灰工作,特别是水平及尾部烟道,减少积灰。⑤加强锅炉一、二次风暖风器监视与调整,维持正常的排烟温度。
        2.加强对锅炉燃烧的调整(1)要合理的控制过剩空气系数。锅炉在使用过程中,出现不完全燃烧时,是由于燃料的发热量没有全部释放,造成燃料的过度浪费,对环境也有很大的污染。在锅炉运行过程中,要对燃料进行有效调整、使锅炉的化学燃烧热损失与机械不完全燃烧热损失降至最低。对风量进行调整,在一定程度上控制过剩空气系数,空气系数达不到相应的要求,都会降低锅炉的传热效率,如果空气系数过大,炉膛内的温度就会下降,传热效果不好,导致排烟热损失增加;空气系数过小时,燃料没有被全部燃烧,造成浪费,甚至会补充燃烧。

合理的过剩空气系数不仅能保证燃料完全燃烧,而且又能使各项热损失降到最低。(2)采取混配煤,降低燃料成本。在燃料的调整上,根据实际情况进行合理的混配,加入烧煤泥、褐煤等其他水分不高的煤种,减少燃煤成本,让企业可以朝着良好的方向发展,在节约燃煤成本的同时也要保证锅炉的燃烧质量,确保放入的煤质量要达标,热量也要稳定,避免出现锅炉结焦和灭火现象,甚至发生不安全事件,始终坚持“安全第一”的原则。
        三、汽轮机组方面的措施
        汽轮机是能将蒸汽热能转化成机械能的回转式机械,对火力发电企业来说,使用汽轮机可以有效提高工作效率,确保节能减排工作能够顺利进行。(1)提高汽轮机组的真空度。根据经验得出的数据,一台60万kW的汽轮机组,真空每升高1kPa煤耗量就会降低2.4g/KWh;如果真空每升高100pa影响煤耗降低0.24KWh。要保证汽轮机组的真空严密性,一旦发现泄漏点,要及时进行处理,避免发生重大事故。合理调整汽轮机组的轴封系统使其能够正常运行,时刻关注凝结水过冷度,避免产生凝结水过冷或者是真空系统泄漏的情况。在冬季天气比较寒冷,空冷机组在正常运行时,必须要采取防寒防冻措施,避免凝结水过度冷却,保持加热表面清洁,避免加热面因腐蚀和结垢而引起重大事故。(2)提高汽水品质的合格率。锅炉内加入不合格的水会使受热面结垢,金属过热会受到损坏,在一定程度上降低锅炉的传热效率。因此增加供电和发电的耗煤量,会使传热能力降低。如果蒸汽品质达不到相应的要求,会引起过热器受热面、汽轮机通流部分或蒸汽管道等部件杂质沉积,在过热器加热后形成盐垢,使管子的通流截面积减少,因此汽轮机的阻力增加,流量会随之下降。
        四、生产管理方面
        (1)对于火电厂集控管理的节能降耗而言,除了需要针对运行设备采取一定的措施之外,还要能够制定全面的管理制度,要能够定期召集控技术人员,进行节能降耗的分析工作,同时建立完善的台账记录系统,这样就能够在数据的基础上进行更加深入的研究。(2)加大企业内关于节能降耗的宣传工作,可以在各个部门和班组内开展节能降耗的金点子、合理化建议、精益改善等活动,并且要对一线工作人员发现的问题进行详细的记录,从而及时发现发电厂内存在的不合理项目,并及时的进行调整,从而实现机组效率的最大化。(3)要及时对老旧的设备进行更新,并引进更加先进的技术,要定期组织工作人员,开展燃烧优化方案的培训活动,以此来丰富工作人员的专业知识,提高运行人员的技术水平与工作责任心。(4)加强对燃料的管理,要做好燃煤配煤掺烧工作。(5)将定期的维护管理制度落实到位,做好对机组设备的维修管理,及时发现机组存在的问题,并采取措施解决。除此之外,在机组运行之前,需要对机组的运行状况进行调试,防止机组带故障运行。
        结束语
        电能作为经济发展与社会发展的重要能源之一,其主要来自于火电厂的发电,而要想实现绿色、节能、环保的时代发展理念,就必须要从发电厂入手,降低发电厂的能源损耗,提高发电厂内的能源利用率。所以,利用先进的环保设备,减少二氧化硫污染性气体的排放,达到国家环保指标的超低排放标准,有效降低各个发电厂能源消耗与污染物的排放量,使我国的国民经济发展更长远。
        参考文献:
        [1]刁建勇.火电厂集控运行技术分析与优化对策研究[J].决策探索(中),2019(8):62.
        [2]方然.火电厂集控运行现状及应对策略分析[J].科技创新与应用,2019(22):124-125.
        [3]刘新军.火力发电厂运煤系统设计优化和节能降耗[J].中国新技术新产品,2019(14):52-53.
        [4]赵晔,潘雪超,王飞.火电厂集控运行技术[J].科技传播;2013(7):53-54.
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