大型火力发电厂热动系统的节能减排改进方法分析

发表时间:2021/8/20   来源:《当代电力文化》2021年第11期   作者:刘昀
[导读] 近年来,国家增加了工业生产的环境保护要求。
        刘昀
        华电能源股份有限公司哈尔滨第三发电厂 黑龙江 哈尔滨 150000
        摘要:近年来,国家增加了工业生产的环境保护要求。火力发电厂的节能减排是必不可少的,它也是各大发电站的主要任务。作为我国电力能会员重要的生产机构,电厂对我国民生建设、国民经济发展有重要的意义。基于此,本文将结合系统运转中的日常能源消耗经验,以及现下火电厂对于热动系统所采取的一些措施进行深入的分析。
        关键词:火电厂;热动系统;节能优化;策略解析
        火电厂作为传统高能耗企业中的代表,在电厂日常运行的过程中会产生大量能耗,对电厂经济与社会效益的提升构成了一定的阻碍作用。通过采用节能减排措施针对热动系统机组运行方式、运行参数与真空系统进行改造,并强化对余热、污水的循环利用,可以有效提高能源转换效率,实现节能减排目标。
        一、火电厂热动系统概述
火电厂热动系统是支持电力生产企业正常运转的基础条件,无论是热动系统的运行效率还是生产质量,均能够直接影响到供电稳定性与用电安全性。在电力企业的日常运作中,如果电厂热动系统在某一个运行环节中出现管控问题,轻则会增加能源消耗,为企业带来经济损失;重则会引发一系列的安全事故。基于此,为了能够确保电厂可持续发展,一方面要从根本上减少不必要的能源消耗,尽快达到节能、环保的绿色生产标准,另一方面则要进一步优化能源配置,在原有的监督管理方案中发现问题,有针对性的制定处理措施,全面提升热动系统的运行效率。
        二、热动系统节能减排措施的相关技术以及重要性分析
节能减排工作早先就已经运用在了各大产业以及电厂的各类系统中。电厂热动系统的节能减排是一个相对比较新的技术范围。但是根据调查以及比较分析,从细节方面来看,热度系统的节能减排工作可操作性十分便利。就是将已经投入使用的新型节能装置通过对应的技术安装在热动系统上,就能够很轻松便捷的跟随着热动系统进行工作。从而进一步实现节能减排的更明显的效果。但是据调查分析,还是有较大一部分的发电厂对于绿色节能减排方面的概念性的东西认知不够明确,没有将热度系统的节能减排放入一个亟待解决的课题。从而造成了电厂热动系统节能减排工作缺乏进一步的落实。还有一个很重要的方面就是相关的电厂工作的技术人员缺乏专业性的知识,不能够规范且系统的运转整个流程,思维不够跳跃。发电厂是一个在可持续发展战略中需要重点关注的国家单位,因为发电厂对于能量消耗的控制对环境有着很大的影响。毕竟近些年来生态环境问题日益突出,社会资源利用率又在不断的增加,各个发电厂的规模范围,涉及的社区都是越来越广。所以说,投入发展的成本也在增加。在生产中进行一个节能减排的优化是十分有必要的一个措施。并且在进行节能减排的工作中,还能对高温以及水蒸气资源进行一个循环再利用,也是与我国目前实行的可持续发展战略相符合的。
        三、火电厂热动系统节能优化的措施建议
1.优化机组配置
当火电厂热动系统处于生产运行状态时,如何能够准确控制好系统耗能与能量转换的平衡,并通过优化机组配置来达到节能降耗的目标,是企业应着重考虑的问题之一。热动系统的机组运行需要有先进、成熟的工艺技术来支撑,企业可以。企业可同步设置监控设备,通过传感技术来对及机组的运行状态进行实时监控。由于汽轮凝结器对使用环境的要求较高,维护人员需要进一步加大对机组运行环境的检测力度,一旦发现设备问题须在第一时间予以解决,及时锁定渗漏点,确保运行环境的真空度。

一直以来,真空系统的运行管理是一项严峻任务,由于整个系统十分复杂且庞大,因此即使是一个微小的漏洞都可以对整个机组的优化方案造成无法弥补的影响。为了能够将失误率降到最低,企业需要从自身情况出发,优先选择符合实际情况的查漏方法,例如超声波法、灌水法、泡沫发等,同时还要有针对性的选择查漏仪器。
2.锅炉排污水与热能再利用
通常火电厂设有两种排污模式,分别为连续排污与定期排污,当前我国火电厂普遍采用单级排污系统,结合火电厂的污水排放规律实现定期排污处理,但在连续排污处理方面仅能利用排污处理器直接处理扩容后的污水,在此过程中将会涉及到大量的水资源浪费与热量损耗,甚至会引发环境污染问题。对此需针对火电厂热动系统进行改造,围绕锅炉排污水环节布设锅炉热量回收节能装置,减少排污过程中的热量损失,实现热量回收利用。同时还应在锅炉污水排放端设置锅炉疏水排污热废水回收器,以此实现扩容污水的循环利用,践行节能减排目标,提高能源利用率。
3.改进电厂热动系统的蒸汽装置
在火电厂正常运行阶段,热动系统会高效运转,并产生高温蒸汽及其他产物。在将蒸汽输送到客户端时,工作人员会采取相应手段,降低蒸汽表面的温度。一般使用喷水降温的方式,通过降低蒸汽能量的温度,降低蒸汽温度,但降温过程会导致大量热量流失。为解决热量流失问题,工作人员可增加相应工序,将高温蒸汽输送到专门的装置设备内,借助蒸汽产生的能量,协助电厂设备运行。将高能量的蒸汽转换为低能量的蒸汽,可减少蒸汽输送时的能源浪费,达到节能降耗的目的。蒸汽装置和锅炉装置一样,属于火电厂热动系统的重要装置,在高科技产业和先进制造业引领下,传统低端的蒸汽装置被淘汰,更先进的蒸汽系统技术被引入到火电厂热动装置生产中。电力生产企业结合市场先进蒸汽技术,改变生产管理方式,降水整流系统产生的冷凝水转化为蒸汽,实现节能降耗,循环利用,起到良好的节能效益。
4.汽轮机热效率
汽轮机的运转效率直接影响火力发电厂的发电效率。由于汽轮机是以蒸汽为动力源的,所以,在将包括蒸汽在内的蒸汽能量转换为电力的过程中,会产生各种各样的能量损失。蒸汽推动汽轮机叶片转功中失去能量,离开蒸汽刀片时失去能量,蒸汽和蒸汽涡轮之间的摩擦而失去能量,蒸汽涡轮部件的设置不当引起的蒸汽泄漏而失去能源等。这些能量损失会严重影响汽轮机,运用效率汽轮机的热效率有很多因素,安装因素也是很大的因素,汽轮机运转中主蒸汽温度的变动和主蒸汽压力的变化,对汽轮机的热效率和稳定性有很大的影响。
5.改变热传能方式
传统电力热动系统是采用蒸汽实现供能系统循环。作为热动系统优化的关键环节,电厂在供热输送环节中应当降低蒸汽温度,避免蒸汽热量流失。建议采用高效的运输方式,如采用节能管,优化汽轮机生产质量等,提升蒸汽的处理质量,减少能源的浪费。热动系统运行期间,想要实现能源的控制,电厂就要从源头减少能源消耗,不断优化运行方式。首先,关注机组的运行情况,相关部门每半年需要检查顺序阀的工作状态。依据实际生产情况,可在后半年将顺序阀改为单阀,以实现能源的有效控制。再者,关注机组运行中的稳定性,确保各项数据均能满足设计标准,使得机组始终处于最佳运行状态,平稳开展各项工作最后,建设集中统一管理系统,实时收集各个设备的运行数据,引入各类先进技术,开展统一管理,实现设备运行方式的不断优化。
        结语
综上所述,随着现代社会的进步和发展,人类对能源需求量不断扩大,人们所面临的能源危机也日益严峻。对此电厂还需结合自身热动系统的实际运行情况制定相应的节能减排计划,配合变频调速系统、蒸汽管道系统、汽轮机的节能改造,必须要从安全性和经济性两方面来看待问题,不仅要保证热电厂的效益,还要保证整个社会的经济效益。
        参考文献
[1]刘君.电厂热动系统节能优化与减排[J].技术与市场,2015(11):112.
        [2]王德耀.电厂热动系统节能探析[J].电站系统工程,2016(3):66-67.
  [3]杨超.发电厂热能动力系统优化与节能改造探讨[J].科技创新与应用.2018(20).
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