刘鑫
大唐武安发电有限公司 河北省邯郸市 056000
摘要:火力发电厂由各种循环和子系统组成,如空气和烟气循环、主蒸汽循环、给水和冷凝水循环、燃料和灰分循环、设备冷却水(ECW)、辅助冷却水(ACW)系统、压缩空气系统、电气辅助动力和照明系统、HVAC系统等。大多数火力发电厂只能以30-40%的效率工作。剩下的60-70%是在发电、输电和配电过程中损失的,其中最主要的损失形式是热量。本文阐述了火力发电厂热力系统节能的主要潜力和提高整体效率的方法。
关键词:火电厂;热力系统;节能技术
引言:火电厂或TPP大致可分为三个不同的领域,锅炉,涡轮,发电或BTG平衡的工厂或防喷器和开关场。BTG的四个基本循环包括蒸汽循环、燃料和灰循环、空气和通风循环以及给水和冷却水循环。电力公司第一机组的防喷器由DM水厂、诱导通风冷却塔、CHP(煤处理厂)、AHP(灰处理厂)制氢厂和水库系统组成。工厂的其他杂项区域包括植物乡和灰处理区。火电厂热力系统主要的节能措施和提高效率的方法分为循环节能和区域节能两大类。
随着电力消耗的快速增长,火电厂对最大限度节能和提高效率的要求越来越高。由于缺乏洞察力或实现上的不可行性,许多方法已经被较早地提出,但很少被实现。本文介绍了火电厂热力系统节能措施。所有这些方法都得到了理论和技术上的解释。给出了技术分析和观测结果,并通过实用公式对每种方法进行了近似计算。
1火电厂热力系统实施节能技术的可行性
1.1热力系统是节能技术核心领域由于目前火电厂的热力系统是最关键的部分,所以我们要提高节能的效率,就必须要从热力系统入手。具体的来说,在进行热力系统节能改造的时候,要考虑到节能技术与热力系统的适应性。我们应该意识到,节能改造对于提高火电厂热力系统的效率有着深刻的意义。火电厂热力系统是由不同的部分组成的,如果要实现节能改造,就要从原来的结构上入手,减少能源在运行中的损耗。这样就可以提高火电厂热力系统的节能效率。而且在火电厂热力系统实施节能技术不仅保障了火电厂热力系统的生产安全,也能够提高火电厂热力系统的生产质量。[1]
1.2热力系统实施节能化有较多的途径
火电厂的热力系统改造往往涉及到很多方面的效益,其中有一些方面的实施会给火电厂的能源节约带来很大的改变。而且我们在进行节能化设计的时候,必须要考虑到热力系统的不同组成部分,要从整体上对热力系统进行再次设计与能源控制。因为热力系统是一个不同模块组成的结构,所以要对热力系统进行不同的快的节能和设计。在对热力系统进行节能设计以前,我们应该先做好欢迎本生产单位的调查研究,查看目前节能出现的问题和热力系统的真实情况,通过分析这些数据,制定出符合改造系统的改造计划。通过对这些热力系统的分析,我们可以去跟你说完善的节能改造计划,从而使得热力系统的运行实现节能化的目标。
1.3火电厂热力系统节能潜力大
火电厂在运行的时候消耗的能源是非常多的,所以我们在进行不动产节能化改造的时候要注意到热力系统的全面改造。虽然目前火电厂热力系统的改造还没有很完善,但是我们可以从很多节能的细节入手,从而使火电厂的改进空间进一步拓展。比如说热力系统,现在在节能技术上没有完善的节能理论和节能系统的管理,这使得我国的火电厂热力系统设计一直不规范。面对这种情况,我们应该不断加大对火电厂热力系统文献的相关学习,参考一些海内外知名的理论学术作品,加强我们的理论研究,使得火电厂的热力系统节能化设计进一步提升。如果火电厂到这里,系统能够有效地结合这些知名的节能理论,那么我们能够从制度上根本上保证热力系统的节能技术提升对于整个热力系统的生产目标实现得是有重大意义的。所以相关的研究人员和火电厂热力系统管理人员必须加大理论研究的力度,对于热力系统的节能理论进行认真的分析。在参考和不断总结的基础上,研究出适合电厂热力系统发展的节能技术理论体系,从而可以指导火电厂热力系统设计不断规范。
[2]
2. 火电厂热力系统节能技术
2.1锅炉排烟余热的回收利用技术
本文分析了火电厂锅炉废气余热回收的方法。这些方法的一个特点是它们使用低温热,这是一种排气损失。考虑了以下类型的从硬煤和褐煤锅炉废气中回收的热量:热回收涡轮机系统中的热水,-将小型ORC机组与燃煤机组一起使用,将送入锅炉的褐煤干燥。每种方法的目标都是提高功率单元的效率。效率的提高取决于所提出的方法、变量和燃烧燃料的类型。在许多应用中,内燃机被用作发动机排气管和现有和可能的废热主动力源。废热利用减少了燃料(化石燃料)的消耗,减少了废热和温室气体的数量。这是一种重要的余热回收系统或方法已被开发出来以回收内燃机废气中的热量。[3]
2.2化学补充水系统的节能技术
由冰箱提高温度的冷却水(循环回水)从冷却塔的喷淋装置喷射,并收集在坑中。坑4中的冷却水通过循环泵、循环前进管和循环回流管通过冰箱循环。补给水由补给水管线以与蒸发损失、风阻损失和来自冷却塔排污管线的排污阀的排污水量相对应的速率供应。根据循环正向水和循环回水之间的温差计算冷却塔的负载,并基于该负载控制来自进料装置的处理剂的进料速率。
2.3除氧器排汽及锅炉排污水进行余热的回收节能技术
余热回收装置,包括一个排气热通道,第一热介质通过该通道,第一热介质通过该通道,第二热介质的温度低于第一热介质的第二热介质流动;朗肯循环,包括泵、蒸发器、膨胀机,冷凝器,并在蒸发器处使流经排气热通道的第一热介质与工作流体之间发生热交换,从而使工作流体蒸发,蒸发的工作流体在膨胀机处膨胀并产生动力;以及废热回收换热器,其在之间进行热交换所述第一热介质流过所述排气热通道,所述第二热介质流过所述第二热介质通道,从而加热所述第二热介质,并回收所述第一热介质的余热。[4]
2.4供热蒸汽过热度的合理利用技术
喷水减温是火电厂中的一种工艺技术,其主要通过冷水喷施将热能改变为低热能,使得其可以进行相关的使用,但在一定程度上也造成了热能的浪费。供热蒸汽过热度的技术原理是通过其的热量,来将汽水换热器进行相关的热力循环,而热量在进入热力循环后,必然会把排热器中的抽汽进行排除,以使得其可以在热力系统的汽轮机中进行运行,此时过热蒸汽过热度已经实现了过热度的热量利用和转化。[5]
结束语:综上所述,火电厂在热力系统节能方面,还有很多的不足之处,需要利用相关的设备和技术,对其进行相关的节能技术改进,以使得其能够在较大程度上做到节能化和稳定化。火电厂的热力系统运行工作中,有很多产生热能的机电设备,火电厂相关管理人可以利用热能对热力系统进行节能方面的完善,使得热力系统在运行时消耗的能源能够得到下降。
参考文献:
[1]但汉鼎.火电厂热力系统节能技术及运用实践研究论述[J].数字化用户,2017,(9):27. DOI:10.3969/j.issn.1009-0843.2017.09.026.
[2]刘占群,高瑀阳.火电厂热力系统节能技术分析[J].城市建设理论研究(电子版),2015,5(36):622. DOI:10.3969/j.issn.2095-2104.2015.36.447.
[3]王天祝.火电厂热力系统节能技术分析[J].城市建设理论研究(电子版),2014,(16):516-517.
[4]杨颋,张喜平.火电厂热力系统节能技术探讨[J].建筑工程技术与设计,2017,(28):2010-2010. DOI:10.3969/j.issn.2095-6630.2017.28.915.
[5]费振伟,陈勋瑜,郝娜, 等.火电厂热力系统节能技术分析[J].中国设备工程,2017,(9):56-57. DOI:10.3969/j.issn.1671-0711.2017.09.032.