段泽洋
贵州鸭溪发电有限公司 贵州省遵义市 563000
摘要:电厂运行下节能降耗技术的应用能够转变传统电厂生产高能耗、高污染等问题。鉴于此,文章对电厂节能降耗与运行优化的重要意义进行分析,结合当前电厂运行实际情况探讨节能降耗技术措施。
关键词:电厂运行;运行优化;节能降耗;电厂节能
引言
在经济发展的前提下,人们对电能的需求量增多。经济的发展和科技水平的提升使一些先进的技术被应用于各行各业中。在发电过程中使用新能源和新技术,这在一定程度上促进发电呈现多元化的发展趋势。火力发电在我国有一定的发展历史,也是我国电能结构的重要组成部分。当前中国火力发电的重要资源为煤炭,其能源消耗比较大,同时对生态环境造成一定的影响。为了减少污染,促进社会的可持续发展,应该减低火力发电中的能源消耗。通过观察火力发电厂可以知道,采取科学的节能减排技术能够实现能耗的降低,对资源的节约和促进企业的可持续发展意义重大。此外,科学的能耗降低措施也能在一定程度上促进社会的可持续发展。
1电厂节能降耗的必要性
众所周知,地球上的各种资源都是有限的,且由于过去世界各国为了经济的发展而大力发展重电厂,不但使环境遭到了严重的破坏,资源快速消耗的问题也日渐显著。所以,为了实现资源的可持续发展,各国也采取了一定的措施。就我国而言,制定了节约资源和保护环境的基本国策,通过大力宣传绿色节能的重要性以改变现有的资源浪费的现状。在电厂的运行中,由于设备老旧以及施工人员思想落后等很多原因,往往不能对燃料进行充分燃烧,并且后续对其污染物的处理也不够恰当,从而为我国资源问题增添了负担。对于电厂如何在绿色发展的情况下促进经济的继续发展,这需要对节能减排进行准确的落实,并且要求相关技术人员对电厂设备进行更新改善,淘汰一些不成熟的技术,以一种绿色的形式供电,起到节能降耗的目的。但由于我国如今的相关技术仍不太成熟,所以加强对电厂能源消耗的控制,是现在急需解决的问题。
2电厂节能降耗存在的主要问题分析
2.1锅炉消耗量大
从发电煤耗的数学表达式可以看出,厂用电率越高,火电厂的发电煤耗越大,经济效益越差。因此,降低发电过程中的厂用电率可作为提高火电厂发电效率的重要途径。一般燃煤电厂的厂用电率在5%~10%,其中火电厂的辅助设备:风机、水泵、除尘脱硫设备占比较大,而泵与风机又在辅助设备中占比较大。电厂中一般将泵与风机这种广泛应用的流体增压机械统一考虑,这类设备的耗电量占厂用电的70%以上,是节能降耗改造的首要考虑对象。其中,引风机用于电厂锅炉炉膛烟气的抽排,以保障炉膛的负压燃烧,与锅炉的稳定燃烧息息相关,需要持续运行并且跟随运行曲线进行流量调整。目前,引风机主要采用传统的流量调节方式,难以满足负荷灵活调整的要求,同时存在能耗率较大的问题,本文针对该问题对引风机的变频调节改造方案进行了研究与应用。
2.2煤炭燃烧污染
随着人们需求量的不断提升,该种需求趋势没有减少的迹象。煤炭是火力发电发展中的重要资源,我国现阶段已经开发出了一些新能源,如天然气与核电等,然而利用的效率比较低。在利用资源煤炭发电的过程当中,会消耗氧气,同时排除二氧化碳,可能引发全球气候变暖的问题。另外,如果煤炭燃烧不充分的话,很容易出现大量的粉尘,造成环境污染。当前,一些发电厂不重视对煤渣的处理,导致大量煤渣随意乱放,造成严重的土壤污染问题,影响周围居民的生活。
2.3运行管理不规范、不科学
相较于现在所推崇的新型发电方式,火电厂虽然有着大量的能源消耗,却也有着比投入更多的效益,这也是火电厂一直存在的原因。但是由于存在只顾自身经济效益而不顾环境和资源的错误思想,加之管理方面的不严格、不科学,使电厂的污染耗能浪费情况越发严重。如今在21世纪,我国大力倡导节能减耗,这一政策主要针对的行业之一便是电厂。
但是许多火电厂仍然没有意识到问题的严重性,一些不合理的管理制度仍在运行,因此,这种现象的存在非常不利于未来实现节能减耗的目标。
3电厂运行优化与节能降耗措施
3.1降低汽轮机排汽参数
燃煤发电厂以水及水蒸气作为工质,以凝汽器作为热力循环过程中的冷源,使水蒸气发生相变换热,变为液态水,以保证可以让凝结水泵,主给水泵加压至额定压力。因为凝汽器中发生相变换热,故而凝汽器中蒸汽的压力和温度是一一对应的关系。而凝汽器的工作温度受限于环境温度,受限于电厂所在地区的气候。因此想提高凝汽器的真空以降低电厂热力循环中的平均放热温度,只能通过改变凝汽器的结构和运行方式,以提高换热效果,凝汽器中冷凝水温度接近环境温度。这一举措具有很大的局限性,首先凝汽器工作压力受到环境温度制约,无法深度降温降压;其次过多的降低凝汽器的温度,需要增加更大的换热面积,这样会增大机组建设成本。
3.2智能化燃烧控制
当前,中国多数企业的电厂锅炉自动化程度还很低,仅仅配置了一些简单的超压报警、水位报警装置等,其作用只是确保锅炉的安全运行,甚至这些基本配置在一些中小企业的电厂锅炉上也不存在,凭经验烧锅炉、看天烧火一度成为司炉工的主要做法,这无疑会对锅炉的运行安全造成不利影响,并在无形中增加了锅炉的能源消耗。为了适应电厂锅炉的负荷变化,锅炉炉膛的燃烧过程也要随之变化。为降低操作不当对燃烧造成的不利影响,可以考虑对锅炉采用智能化燃烧控制,提高锅炉的自动化控制水平。当锅炉负荷发生变化后,锅炉智能化控制系统会自动改变煤层的厚度与煤的供应量,并调节供风量,从而确保蒸汽压力的稳定性。锅炉智能化控制系统通常把蒸汽压力作为调节参数,可以根据蒸汽压力的变化来调节送风量和引风量,能有效提升锅炉的热利用率。另外,智能化燃烧控制系统还能利用微机自动跟踪室外的温度变化,调节风煤比、运行负荷、炉膛负压值等,使电厂锅炉在最佳状况下安全运行。
3.3基于政策面落实节能减排思路
首先,将可再生能源的作用充分发挥出来,全面推行节能调度工作模式,提高水电厂来水预测的准确性,保证水电厂水库可以保持稳定高水位,提高水电机组运行的经济性与稳定性。其次,全面推行火电减排政策,遵循“上大压小”的原则,通过市场补偿机制、发电权置换交易等技术,按照既定计划关停小火电机组,提高机组的运行效率与效能。再次,提高电网系统运行的经济性,降低输电损耗,主要是对电网的运行电压进行合理调整,提高负荷功率等。最后,要对污染排放进行严格控制,与政府环保部门互相配合,做好电厂排污的监管工作,针对某些排污不达标的发电企业可以采取相应的惩治措施,比如降低其发电利用小时数等,如果电厂机组的排放总量大于其年度指标,则要坚决对其发电生产进行限制管理,必要时可以勒令停止。
3.4电厂热动系统节能优化
电厂热控系统的节能优化策略,具体分类有8种:要充分利用排放的污水;对积水系统实现进一步的优化;优化运行方式;实现锅炉余热的合理利用;对蒸汽系统的进一步升级;优化蒸汽的温度;对排烟剩余热量的合理利用;优化供热系统。
结语
综上所述,随着人们生活水平的提升,对电能的需求量也在加大,加之我国是人口大国,必须采取有效的火力发电技术,解决在火力发电过程中出现的能源消耗问题。针对这种情况做好电厂节能降耗工作具有现实意义,在日后还应该关注各环节的优化运行,提高电厂节能降耗水平。
参考文献
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