吕善华1 佟艳清2
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【摘要】能源是国民经济的基础,分析了火电厂热力系统节能技术,研究了目前采用的主要技术,分析了技术的应用效果和不足,有助于火电厂合理利用相关技术,提高发电效率。
关键词:火电厂;热力系统;节能技术;技术分析
简言
中国每年消耗大量的煤用于发电。通过提高火电厂的节能水平,可以降低煤耗,促进国家的可持续发展。因此,有必要解决目前各种节能技术存在的问题,有效利用热力系统节能技术,提升火力发电厂的技术水平。
1火力发电厂热力系统节能技术的可行性
1.1潜力巨大
火力发电厂热力节能系统具有节能减排的优点。在实际应用中,所需投资相对较低,很快就会取得更好的效果,非常容易实现。同时,在应用过程中,系统不需要增加新设备,也不需要改造主要设备长期使用。因此,节约能源,降低火电厂运行成本具有重要意义。
1.2热力系统节能的可行途径
与传统的煤炭行业相比,热力系统节能的途径有很多,包括诊断运行机组、加强热力系统运行环节的监控、优化机组设计等。从而节约经济,提高效益。
1.3热力系统节能潜力大
过去传统的技术和思维影响很大,导致对热力系统节能功能重视不够,缺乏实践和理论指导。所以节能性能差,挖掘潜力大。例如,火力发电厂系统设计中缺乏节能设计,会导致系统结构不合理,运行设计不足,维护不当。在更加忽视的情况下,热力系统达不到原设计水平,不合理的因素也会导致机组的经济效益无法提高,不利于节能减排目标的实现。因此,节能技术在热力系统中的应用仍有很大潜力。
2火力发电厂热力系统节能技术改进
2.1锅炉废气余热回收技术
一般火电厂的废气温度都高于145,有的火电厂还安装了空气加热器,可以使温度达到160左右。然而,由于排气条件的限制,锅炉的排气热能不能充分应用于火电厂,导致火电厂热源的浪费。因此,根据火力发电厂的情况,锅炉的预热可以与热力系统连接,这样裸预热就可以通过热力系统将汽轮机上的余热转化为电能。
在火电厂锅炉的尾部,可以通过安装低压省煤器让水和气相关,从而达到换热的目的。这种省煤器和普通的省煤器十分相似,但是在作用上却又有着非常大的不同。低压省煤器的内部通过低压凝结水供水,和其他省煤器的高压给水有很大区别。低压省煤器使用的水源主要来自于加热器的出口,其凝结水在吸收了省煤器的热量之后,相关温度就开始提升,温度提升之后会通过低压加热器的系统,对设置后的设备进行系统串联。在低压省煤器的受热面积达到一定程度时,火电厂的热力系统锅炉排烟冷却的程度也会逐渐加大,也会导致内部的负荷随之增加,在此时利用余热进行电能转换能够获得非常好的节能效果。通过在火电厂中使用低压省煤器,能够有效降低锅炉排放烟气,并且降低烟气的温度,一般可以降低到120℃左右。从而使发电是煤的消耗明显降低,带来较高的节能效果。
2.2 化学补充水系统
化学补充水在热力系统中有两种应用方式,或者将该系统加入到除氧器中,或者将其加入到凝汽器中,之后通过凝汽器进行热力的补充,最终达到在凝汽器中对氧气进行去除的目的。如果热力系统的汽轮机温度变化比化学补充水的温度高,就需要在凝汽器中配置一套系统,让补充水能够通过喷雾的形式进入到凝汽器中,并且有效利用相关排气放热。还可以对凝汽器进行真空改造,化学补充水会流经热力系统的低压加热器,之后此时可以利用低温来对汽进行加热,以便能够降低高温的蒸汽量,以及提高热力系统的热能能力。
2.3 除氧器排汽
火电厂的除氧器正常运行时,会释放出一定量的蒸汽,会导致排出氧气的同时会浪费一定的蒸汽热能。同时,由于除氧器的结构比较复杂,所以除氧器是有一定压力的,同时也具有相关的温度,这就造成一部分蒸汽的热能被浪费掉了。为了能够火电厂热力系统的能源消耗性,需要使用相关的措施来对单热资源进行回收,并对其进行相关应用。针对除氧器的余热回收是通过余热冷却器进行回收,同时也采用化学补充水来吸收排汽的余热,这样能够最大幅度提升热力系统的节能性。
2.4 锅炉污水热量的使用
由于会电厂一般都是使用煤炭资源进行发电,所以火电厂的排污率是非常高的,达到了2-5%,但是锅炉的排污率高不仅会导致严重的污染,同时也是一种电厂工质的损失。由于锅炉进行排污时,是具有一定排污热量的。而且其排污热力的压力和温度都要比其他资源更高,也是一种比较好的单热资源,热能非常高。因此,为了能够利用锅炉排污时单热资源,就需要在热力系统中配置相关的扩容利用系统,使其能够对公知和热量进行一定的回收,从而减少热量蒸发。排污扩容系统在实际的应用当中,还存在一定的不足,需要继续进行完善。
2.5 供热蒸汽过热度的利用
火电厂产生的工业供气量非常多,这些供气量的热度也非常高,甚至达到了110℃以上,虽然这些热蒸汽依然有一定的利用价值,但是由于工艺和热力系统饱和的原因,很多火电厂都采用对热力喷水减温的方式,最终将其变成微过热蒸汽输送给热用户。喷水减温通过冷水喷施将热能转变为地热能,使能量能够使用在其他领域当中,但是这种方式同样导致了能量的浪费。
使用供热整齐过热度的技术能够将气水换热器进行热力循环,热量进入热力循环之后,会把热气中的气进行抽出,这样就可以使其在热力系统中的汽轮机中运行。至此过热蒸汽的过热度已经实现了对过热度热量的利用和转化,如果对外供热量没有改变,必须要加大系统的供气量,才能使其将热度能转换成功,同时将不满足能量要求的过热度进行对外供热,这样就能够使其获得一定的热能量。
3结束语
目前的火电厂热力系统在节能方面还存在一定的不足,需要充分利用相关技术对火电厂的热力系统进行改进,使其能够最大程度上达到节能的目的,而且能够稳定运行。不仅有利于降低火电厂污染和浪费,也能够提升经济效益。
参考文献:
[1]费振伟,陈勋瑜,郝娜,熊建文. 火电厂热力系统节能技术分析[J]. 中国设备工程,2017(09):56-57.
[2]卢秀珍. 火电厂热力系统节能技术分析[J]. 硅谷,2014,7(01):135+138.
[3]赵鹏. 发电厂热力系统节能分析与改进[J]. 资源节约与环保,2015(10):2+12.
[4]荆肇阳,赵井东. 火电厂建设的节能技术分析要素探索[J]. 智能城市,2019,5(21):122-123.