火电厂节能降耗措施分析

发表时间:2021/8/6   来源:《中国电业》2021年第10期   作者:韩峰
[导读] 在社会生活不断进步的背景下,人们对电力工业的需求越来越大,对火力发电厂的发展起着重要的推动作用。

        韩峰
        阳城国际发电有限责任公司  山西省晋城市  030012                                      
        摘要:在社会生活不断进步的背景下,人们对电力工业的需求越来越大,对火力发电厂的发展起着重要的推动作用。在增加投入的过程中,火力发电厂满足了人们的用电需求,但其运行效率难以提高,给火力发电厂带来了巨大的浪费。在我国经济社会发展模式下,火力发电厂的能源浪费不仅影响其工作效率,而且浪费了大量宝贵的资源。为了解决火力发电厂能耗过高的问题,从提高资源利用率的角度出发,探讨了火力发电厂节能降耗的原因。
        关键词:关键词:火电厂;节能降耗;措施        
        引言:火力发电厂是一次能源消耗大户,年煤炭消耗量巨大。提高火力发电厂一次能源利用率,尽可能降低发电成本,已成为各大发电企业的研究课题。提高电厂的经济效益,降低能耗是提高经济效益的主要途径,各电厂也是我国电厂在残酷的市场中赢得和节约电力资源的唯一途径,主要是提高能量转换效率,包括节煤、节油、节水、节地、节电、减少蒸汽消耗、减少传输损耗、消除运行滴漏、泄漏等,结合我厂的设备情况,并通过实际运行经验,总结和分析了火电厂在运行过程中可以采取的可行的节能降耗措施。如提高真空度,保证供水温度,加强燃烧调节,减少工质泄漏和损失,节约厂用电等。
        一、火电厂节能降耗的现实意义研究
        (一)降低生产成本
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        火电厂节能降耗措施的实施将给我国带来许多积极和正面的影响,其中生产成本的有效降低是一个重要的方面。在传统火力发电厂的生产模式下,由于生产水平的限制,人们没有有效地开采和充分利用许多资源的价值,这也是火力发电厂生产效率低下的主要原因之一。在这种情况下,火力发电厂需要更多的人力、物力和财力支持来完成既定的生产目标。因此,如果能够有效实施节能降耗政策,相关火力发电厂的生产技术能够得到一定程度的改进,实现资源的最大开采和利用。
        (二)获得技术上的进步
为了更好地实现节能降耗的目标,还需要有关技术人员做好电力生产技术创新工作,通过科学高效的技术手段,最大限度地发挥资源的实际价值,使资源的有效利用得到进一步提高,达到节能降耗的最终目标。从这个角度来看,火力发电厂的节能降耗可以为电力生产带来巨大的技术进步,这一进步不仅可以在很大程度上提高火力发电厂的生产效率,而且可以为火力发电厂的长期发展提供技术支持。
二、火电厂能耗高的成因
(一)锅炉燃烧因素
锅炉燃烧效率的高低不仅决定着发电效率的高低,而且直接影响着能耗的高低。然而,影响其燃烧效率的因素很多,包括: 第一,风机是影像锅炉燃烧效率的重要辅助设备,但其温度控制困难,进口面积较大,可使进入锅炉炉膛的二次风温度较低,降低锅炉炉膛总体温度,可能使锅炉燃烧不充分,对燃烧效率产生负面影响,同时由于温度过低,容易腐蚀空气预热器的冷端,对锅炉运行安全产生负面影响。其次,锅炉长期使用后,烟道或炉膛部位可能会出现漏风,这不仅会增加烟量,而且会使炉膛内失去更多热量,还会降低燃料在炉膛内的燃烧效率。第三,锅炉长期使用后会形成结垢和结焦物质,从而削弱锅炉原有的传热性能,降低锅炉排烟量,提高排烟温度,进而损失更多的燃烧热量。第四,在气温调节过程中使用减温水,往往造成循环效率的降低,会影响锅炉的运行过程,也可能降低锅炉燃烧效率,浪费更多的能源。
(二)汽轮机组因素
        冷凝器在使用过程中应注意保持真空状态,这是提高冷凝器热循环效率、减少热损失的重要保证。然而,在火电厂的实际运行中,循环过程焓降的增加可能会增加循环水泵的功率消耗,从而增加火电厂的功率消耗。目前,汽轮机组温度控制受多种因素的影响,调节和控制比较困难。此时,如果给水温度发生变化,也会影响锅炉排气温度和余热回收废气量,进而影响实际工作量。另外,鉴于汽轮机凝汽器的功率消耗如果过高,则很可能会失去更多的冷源,同时也会减少凝汽器的内部空间,降低其原始容积,真空度,反过来又会造成冷凝能力减弱,影响水泵运行的质量,进而失去更多的能量。
        (三)实现绿色环保
        在当前的社会发展模式下,环境保护的理念逐渐深入人心,环境保护是每个行业首先要遵循的发展标准。其中,火电厂作为我国电力工业的代表,只有深入贯彻这一基本原则,才能在一定程度上保证自身的发展不受客观因素的制约,从而实现自身的价值。火力发电厂一直是环境污染的灾区。因此,环境保护已成为各火力发电厂关注的重点。在节能降耗的生产模式下,不仅实现了技术突破,提高了生产效率,而且有效地解决了粉尘、二氧化硫等污染物的排放问题,在很大程度上保证了火力发电厂环境保护的发展和创新。
        三、能耗高的具体部位及实际原因
(一)锅炉方面
        通过对火电厂发电过程中性能部件的分析,发现锅炉的燃烧对火电厂的整体运行有很大的影响。例如,不合理的燃烧方式使燃料燃烧不充分,资源不能充分利用的同时也会排放有害气体,严重影响锅炉的效率。同时,当炉膛和排气通道出现漏风时,会在一定程度上影响燃料的正常燃烧。漏风不仅会降低锅炉内部温度,而且会影响燃料的燃烧速率,增加排烟过程中的热损失。另外,当风机进口温度过低时,也会影响锅炉排烟部分的温度,导致空气预热器冷端的低温腐蚀。


(二)汽轮机组方面
        通过对火电厂中汽轮机组的工作情况进行分析,我们发现,当凝汽器的真空度提高的时候,可用焓也会得到显著的增加,这能够在一定程度上减少了热量的损失,提高了热循环的工作效率。然而,这一举措也会造成循环水泵耗电量的增加,从而增加了火电厂的电量消耗。此外,当凝汽器的水位过低时,其水泵的入口压力将会显著下降,从而对凝结水泵的正常运行产生影响,严重的情况下还有可能产生汽蚀现象。而当凝汽器水位过高时,也会使得该设备的可用空间降低,继而影响到凝汽器的真空度。
        四、火电厂能耗的具体表现形式
(一)变压器空载运行
        在火电厂实际生产过程中,当变压器启动时,机组处于空载状态,在一定程度上造成了能源浪费,这种现象也是火电厂传统生产方式中典型的能耗现象之一。在此基础上,为了有效地实现节能降耗的终极目标,有必要对有关火力发电厂进行创新和改进生产技术,以避免空载现象,这样每一个机械设备可以做有用的工作,从而提高能源效率,降低能源消耗。
(二)线路运输与辅机能耗
?  通过对火力发电厂实际运行情况的研究,发现线路运输和辅机的能耗也是能源浪费问题的典型代表。在实际电力输送过程中,线路容易出现铁磁性线损现象,造成这种情况的原因可能是线路材料选择不当或使用时间过长。由于我国电力线路敷设时间较早,敷设时间较长,无论从技术还是经济角度来看,都难以彻底更新。此外,火电厂生产系统中不仅输电线路,而且大量的辅助机械设备也存在不同程度的资源浪费。
(三)厂用电率因素
燃煤发电厂和其他行业一样,除了发电之外,自身还需要消耗电能。然而,如果火力发电厂认为它有一个恒定的电力供应来使用,而忽略自己的能源消耗率,它可能会浪费大量的电力。此外,火力发电厂工质损失也会造成能量损失,因此工质损失也是造成火力发电厂高能耗问题的一个重要因素。
五新时期火电厂节能降耗的措施
(一)提升锅炉燃烧效率
        为了提高火电厂锅炉的燃烧效率,我们可以从以下几个方面入手:首先,科学配置锅炉燃料,尽可能提高其燃烧效率,同时我们应该密切关注锅炉内部的温度,及时调整和控制锅炉的温度,以避免低温度对锅炉燃烧效率的影响。例如在风机的应用中,要注意控制其温度,直到达到标准才能使用相应的风,同时要密切监控锅炉炉膛内的温度,并在此基础上调整风机的风力,避免因风机吹风温度过低而导致燃料不完全燃烧。其次,针对不同季节的气候条件,要密切关注其对温度影响的情况,合理调节和控制风机输入温度。鼓风机不使用时,要注意及时关闭,以免浪费更多的功率。同时要注意二次风温度的适当控制,特别是冬季环境温度较低时及时投入空气加热器;要注意适当的控制结合送风机入口空气温度,确保其运行的安全性和稳定性,避免浪费过多的热量和工作物质,并提高经济燃烧。第三,要做好锅炉和烟道等相关部件的定期保养和维修,保证漏风能及时发现和维修,避免冒烟的问题,降低锅炉温度。第四,清理锅炉和烟道,避免因长期使用而导致锅炉内部结垢过多,会对锅炉内部燃料的实际燃烧效率产生不利影响,最大限度地提高锅炉的燃烧效率,避免因锅炉内部因素影响锅炉燃烧效率。第五,注意适当减少再热器减温时的水量,合理调整和控制锅炉燃烧火焰中心的高度,具体可以通过合理调节烟气挡板的开度来控制再热器的烟气量,从而保证再热器产生的再热温度可以控制在规定的限度内,从而提高锅炉燃烧的充分性。
(二)改善汽轮机组性能
        为了提高汽轮机组的应用性能,避免汽轮机组存在的问题对燃烧效率的影响,有必要注意提高汽轮机组的使用性能,定期对汽轮机相关设备进行清理,及时清除污垢和杂物,以保证其内部部件始终保持良好的秩序。二、注意检查汽轮机组的真空情况,发现异常问题需要及时处理,保证自己始终能处于真空状态。第三,要注意控制凝汽器水位,以确保其稳定。避免凝汽器水位波动影像汽轮机组的性能,增加锅炉的煤耗。第四,要密切关注凝汽器水温的变化,特别是可以利用安装测温装置进行实时监控,还要注意适当提高给水温度,以便使高压加热器能始终处于正常运行状态。第五,注意高加旁路是否有泄露,同时确保疏水畅通维持压降,使抽汽管道运行正常,以保证机组能在适当的水温下运行。
(三)注重提升厂用电率
        首先,要从整体上提高火电厂的电耗率,必须重视对火电厂各部件的电耗进行调查统计,重点改进那些电耗较大的工序。其次,考虑更节能的设备用于火力发电厂,及时技改耗电量大的设备。第三,要注意降低火电厂各种辅机的耗电量,发现和及时解决设备运行异常问题,确保各种火力发电厂操作设备可以始终处于有效状态,避免过度浪费电。最后,火电厂要注意以身作则,积极推进内部自动化、节能照明。虽然照明在火电厂总发电量中所占的比例比较小,但是考虑到火电厂照明设备的基数比较大,这就会使火电厂的整体耗电量比较大,因此要注意火电厂的实际运行,科学设计火电厂各种照明设备的照明角度和程度,尤其要注意考虑各种设备和管道对火电厂照明的屏蔽作用,否则不仅不能反映火电厂照明设备的照明要求,还会浪费火电厂更多的电力。这时可以采用光控方法进行照明,使火电厂的照明可以根据实际的明暗条件自动控制,从而减少火电厂资源的浪费。
        结语
        总之,走节能降耗之路有利于降低火电厂的生产成本,提高火电厂的经济效益和环境效益。为了促进实现热电厂节能降耗,必须基于对火力发电厂能耗高的原因,从高能源消耗的关键因素如锅炉燃烧,汽轮机和辅助能耗率,等等,我们努力推动国内火电厂走上可持续发展的道路。
        参考文献:
        [1]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.
        [2]王旭.火电厂汽轮机运行的节能降耗措施分析[J].集成电路应用,2020,37(08):76-77.
        [3]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.
        [4]王少龙.百万机组火电厂节能降耗的运行分析与措施[J].建材与装饰,2019(04):233-234.
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