孟鹏
重庆大唐国际石柱发电有限责任公司 重庆 409199
摘要:火电厂主要以煤炭为燃料进行发电,在消耗大量不可再生能源的同时,还造成空气的污染,与我国所提倡的节能降耗的理念相背离,不利于火电厂可持续发展。本文主要对当前火电厂集控运行面临的困境,并结合火电厂集控运行现状提出火电厂集控运行如何实现节能降耗,希望为火电厂集控运行节能降耗提供参考依据。
关键词:火电厂;集控运行;节能降耗
引言
集控运行作为火电厂进行生产统一管控的系统,能够解决火电厂生产中单个锅炉管控存在的问题,促使发电厂工作效率提高。火电厂集控运行中所使用的技术被简称为DCS,该技术主要应用于工业生产管理中,在具体使用中与通信技术、控制技术相结合,以达到对火电厂运行全过程集成化、数字化以及自动化管理的效果,使火电厂运行管控朝着自动化管理的方向发展,在优化管理模式、管理工作质量和效率的同时,可以降低火电厂运行能耗。因此,本文对火电厂集控运行节能降耗措施进行探讨具有一定必要性和现实意义。
一、当前火电厂集控运行面临的困境分析
(一)主机压力控制问题
主机压力控制可以借助间接能量平衡公式获取相关参数,对其进行调节,为了对主机压力进行有效控制,需要保证该公式所使用的参数值的精确度。而实际由于所获取的参数值存在一定误差,导致炉膛给煤量失衡,进而导致煤炭燃烧不够充分,部分资源浪费。
(二)过热汽温系统控制问题
控制过热汽温系统其实质是对水和煤的合理配比进行调节,主要通过改变空气系数这一变量来实现。汽温系统出现过热现象受多方面因素的影响,火焰中心的高度、燃水比作为影响汽温系统过热的主要因素[2]。而实际一方面由于系统设计存在缺陷或生产阶段质量不达标都会引发汽温系统过热;另一方面校正人员自身专业能力有限,没有有效使用直流炉对水和煤的配比进行调节,从而对过热汽温系统控制质量产生负面影响。
(三)再热汽温系统控制问题
与过热汽温系统相比较,再热汽温系统比较复杂,对其控制难度加大。部分火电厂为了降低设备成本,主要应用减温的方式调节该系统的温度,这种温度调节的方式效果有限,导致部分燃料浪费,一定程度使火电厂生产成本增加。
二、火电厂集控运行中如何实现节能降耗
(一)锅炉生产环节实现节能降耗
火电厂运行过程中,锅炉作为耗能最多的设备之一。因此,为了实现火电厂集控运行节能降耗的目的,可以从锅炉设备入手,采取相关措施提高锅炉设备燃烧效率,在节约能源的同时,减少对空气的污染。由于锅炉设备能量损失主要集中于排烟热损失、灰渣的热损失,所以可以从这两方面入手来提高燃料的利用率。
其一,降低排烟温度方面:优化和调整风煤曲线,在确保磨煤机正常运转的过程中保持较低的一次风量,通过石子煤定期排出实现磨煤机通风阻力的降低;对炉底水封密封情况、锅炉本体人孔门密封性进行检查,尽可能的减少整个锅炉系统的漏风率;由于受热面的传热情况受其表面结渣、积灰情况影响,为了降低排烟热损失,需定期进行对受热面进行清洁,确保换热处于良好状态。
其二,在提高锅炉燃烧率方面:由于锅炉燃料的不完全燃烧会造成部分燃料浪费,可以通过设置合理的风量配比,将过剩空气系数保持在合理范围内,将燃烧方面的损失降到最小;可以根据实际情况采取煤种煤质混配的方式来降低燃烧成本,在节约能源的情况下还需要保障锅炉燃烧的安全、稳定性[3]。
(二)汽轮机组实现节能降耗
汽轮机能够实现蒸汽的热能向动能转化,促使火力发电厂汽轮机工作效率提高,为了实现该系统节能降耗,可以从以下方面入手:
其一,由于给水温度会使会热抽气量发生变化,对机组做工能力产生一定影响。因此,需要合理控制锅炉给水温度,投入合理的高压加热器,确保高加水位处于正常范围,这样才能保证给水温度控制在设计值,降低对锅炉工作效率的影响。
其二,质量不达标的水进入锅炉,在受热情况下会产生水垢,使受热面传热性降低,影响锅炉的传热,使能源消耗增加,并且汽轮机中进入质量不达标的蒸汽也会使汽轮机通流部分产生水垢,汽轮机通流部分会受到一定阻力,导致汽轮机工作效率降低。因此,在选择锅炉水、汽轮机蒸汽方面要严格把控其质量[4]。
其三,从机组真空严密性试验结果可以了解到,机组的真空严密性会影响燃料的消耗量。因此,需要经常对机组真空系统严密性进行检查,一旦发现泄漏点,应及时采取一定措施进行处理,并且还需要对凝结水过冷度进行有效监控,减少或降低凝结水过冷导致机组真空系统漏气情况,尤其是在寒冷的季节,需采取一定的保暖措施确保机组真空严密性,达到节能降耗的效果。
(三)减少发电厂用电量
发电厂一般情况下运行着多种辅机,在发电的过程中会消耗大量的电能,可以通过降低发电厂用电量来实现节能降耗。比如将发电厂所使用的一次风机、燃油泵、凝结水泵以及工业水泵等变为变频泵,在实际发电工作中可以根据实际情况,采用变频运行方式来降低发电厂能耗。另外,根据发电厂实际情况开启现场照明,及时关闭光线充足地方的照明灯;或者使用具有节能效果的场内照明灯,尽可能减少照明用电。
三、结束语
在当前提倡节能减排的大环境下,火电厂集控运行节能降耗与这一理念相适应,具有一定时代意义。在对发电厂进行集中管控的过程中会使用集控技术对锅炉、发电机组以及汽轮机等进行统一管控。为了促使火电厂实现节能降耗,可以从锅炉燃烧效率、减少用电等方面出发,结合发电厂实际情况对集控运行和机组协调管控,在提高火电厂工作效率的同时,降低各方面的能耗。
参考文献:
[1] 刘冠杉.火电厂集控运行节能降耗措施分析[J].科技经济导刊,2020,28(29):78-79.
[2] 秦晓彬.火电厂集控运行节能降耗措施分析[J].现代工业经济和信息化,2020,10(08):53-54.
[3] 谢辉.火电厂集控运行节能降耗措施分析[J].科技创新导报,2019,16(32):12+14.
[4] 吕申快,马壮,李通.关于火电厂汽轮机运行节能降耗措施的分析[J].产业科技创新,2019,1(08):19-20.
[5] 谢辉.火电厂集控运行节能降耗措施分析[J].科技创新导报,2019,16(32):12+14.