李晶
鹤岗市热力公司, 黑龙江 鹤岗 154100
摘要:当前,可再生资源不断减少,火电厂生产面临较大的资源压力。与此同时,伴随社会经济的快速发展,生产、生活用电需求量不断增加。面对这一局面,在利用热能动力系统发电的过程中,火电厂要引入先进技术进行系统优化和改造,提高能量转化利用效率,减轻资源利用压力,满足节能生产需求。因此,要加强对电厂热能动力工程进行合理的规划设计,以科学技术为支撑,推动发电事业的健康发展。
关键词:电厂;热能动力工程;规划设计;优化措施
中图分类号:TM62
文献标识码:A
引言
全球经济一体化形势下,我国经济快速发展,迎来了全新的发展机遇,但与此同时也面临着一系列的挑战,一方面资源消耗量较大,能源短缺问题较为严重,另一方面以环境为代价的经济发展已经不符合可持续发展观的要求,必须予以改善。随着人们的生活水平日渐提升,其对电能的需求越来越大,为满足生活用电和生产用电,电力行业大力发展,取得了不错的成效。在电厂中热能动力工程是其中重要系统之一,对此系统的设计将直接影响整个电厂的运行效率。
1火电厂热能动力系统
热能动力系统发电是指利用化石燃料等可燃物燃烧产生热能,然后经过发电动力装置转换为电能。从系统能量转化过程来看,最初为生物化学能,之后依次转化为热能、机械能和电能。在系统运行过程中,受燃烧不充分因素影响,化石能源遭到大量浪费,能量转化程度较低。与此同时,燃烧将产生大量二氧化碳和二氧化硫,如果未经有效处理就排放至空气中,会引发严重环境污染。
在建设热能动力系统时,火电厂需要综合考量各类技术,参照国家、行业技术标准,对各种机械设备进行合理选用和组合,完成系统性能综合分析,在保证系统可靠运行的同时,尽可能提升能量转化率。此外,技术应用方面,要综合考虑技术水平,在保证系统先进性的同时,为日后维护提供便利,使系统建设带来可观经济效益。在系统建设过程中,除了保证设备投资不超预算,还要保证后期产生的损耗费和维修费低于经济效益。近年来,伴随国家节能环保政策推行,火电厂因能源过度损耗和污染治理承担的成本逐渐增加。但目前建设的系统大多关注经济效益,缺少对社会效益的足够考量,最终影响系统运行的经济性。因此,要对系统进行优化和节能改造,提升系统工作质量,为火电厂的可持续发展提供保障。
2电厂热能动力工程合理的规划设计要点
2.1控制柜和变压器的配合
如果是在正常运行环境下,因为二次电流过冲,会导致出现较大峰值电流,供电期间会对变压器造成较大冲击,特别是在电场放电期间冲击更大,所以一定要结合当前变压器实际阻抗对高压电源控制方式实施合理调整,以保障变压器长期稳定运行。不然如果变压器内部出现较大应力变化,变压器一次接线可能发生断裂。结合变压器不同技术参数的实际运行现状,可以合理调整放电火花检测灵敏度及高压电源电流上升率,以此为变压器电场放电检测和间歇期内运行安全性提供保障。
2.2视频监控系统优化设计
在智慧电厂建设发展的过程中,应逐渐实现自动化、综合化、智能化以及集中化管理,视频监控系统的优化设计能够为管理提供有效保障。结合当前智慧电厂视频监控中普遍存在的问题,需要建构一套完善的视频监控系统,以实现对不同监控设备情况的及时了解和掌控,也能够针对具体情况作出快速反应,从而显著提升电厂的生产效率及质量。在优化设计时,要尽可能保留原有前端,以降低资金投入,同时基于网络化需求,合理增加摄像机和后端管理设备,并注重提升视频监控系统的可拓展性,从而针对不同系统有效实现信息互联,也有利于后期自由增加监控点数据及摄像机数据,在电厂内部有效实现网络互联互通。
2.3优化锅炉汽轮机
为了降低电厂锅炉汽轮机系统的能源消耗,应当优化汽轮机的运行方式,例如可以将现有的通流面积进行优化,目前国产汽轮机无论在热耗还是装配程度,都距离国际知名汽轮机品牌有着不小的差距,或是在极低负荷下,调节低水平定压,来确保水泵轴的转速,使锅炉汽轮机运行中的燃烧环节、水循环环节都保持稳定状态。如若是处于中间负荷状态,那么需要进行实地勘察,根据其真实情况,来作出相应的调整,使其门开关处于滑压运行状态。蒸汽参数如温度,压力对电厂效率有着重要的影响,需要进一步提升新建300MW等级电站参数,一遍提高效率,降低耗煤。
2.4供热调节
在燃煤过程中,系统供热时容易出现热力平衡差,存在流量大、温差小的问题。为加强蒸汽过热度控制,人们需要将供热蒸汽热量传送至系统,实现热度转化。为使供热系统达到平衡,减少热量损失,还要对热力管网进行改造,在完成采暖地沟敷设的同时,在部分区域新建地沟进行循环输泵改造。通过安装水泵变频器,加强供热系统计量,人们能够对系统进行变流量控制,结合设备负荷曲线对温度进行设定,促使水温得到有效控制。采暖供热方面,设置恒温阀进行调节,使温度维持稳定。应用热能动力系统供热,运行温度变化也将引起能源损耗,要结合设备实际带负载情况进行控制阀调节,对控制单元输出信号进行控制。通过动力操作,调节介质的压力、流量等,使系统维持可靠运行。结合火电厂建设经验,通常上半年将进行单阀运行,下半年采用顺序阀进行系统运行调整,使系统保持最佳运行状态,提高系统能源利用率。
2.5凝结水回收
在火电厂生产中,热能动力系统中大量能量和水资源用于产生蒸汽热。在锅炉运行过程中,要将水位维持在一定范围内。水位过高将导致饱和蒸汽带过多水,蒸汽温度将急剧下降。而在放热后,蒸汽将形成凝结水,直接排放将导致资源浪费。从总体来看,废蒸汽冷凝水释放的热量占蒸汽总热量的1/4左右。对高温冷凝水进行回收利用,不仅可以减少水资源浪费,也能减少低燃料能源消耗。凝结水回收技术可以实现低压蒸汽水的余热回收,利用余热实现系统节能控制。火电厂可以采取压力回水和背压回水方式,前者需要安装凝结网,利用加压泵提供压力,实现凝结水余热收集,使锅炉能量得到一定补偿,保证系统运行安全。但在锅炉运行过程中,该方式需要进行阀门检查和水泵检查。回收系统遇到较大阻力时才使用增压泵,若发现排水不畅,就开启增压泵,加快系统循环速度,保证设备正常运行。采用背压回水方式时,如果加热设备背压较低,就可以直接利用疏水阀背压回收凝结水,将阀门压力当成动力传输水蒸气和凝结水,提高蒸汽利用率。
2.6注重湿气损失控制
一般来讲,汽轮机在运行中若出现蒸汽膨胀现象,在由空气温差导致凝结后会出现湿气损失的情况。在水分的作用与影响下,蒸汽会出现极大程度上的损耗;热能与动力工程在转化过程中,蒸汽温度若呈下降趋势,也有可能导致湿气流失。基于此,企业可及时引进轴流式汽轮机,并将其应用在热能与动力工程中,在使用高压蒸汽机转移低压蒸汽的情况下,使湿气损失量得到有效控制,进一步增强热能与动力工程的效果。
结束语
总而言之,在现代化工业发展中,热电厂价值不断突显,而在热电厂运转过程中,科学合理利用热能动力工程,可有效降低能耗,优化资源配置,提高工作效率。而且创新既有产出模式,设计可行运行模式,不仅可为热能动力功能发展创造价值,还可有效解决一系列疑难杂题,进而为热电厂带来良好经济效益与社会效益。
参考文献
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