針對電廠熱能機組節(jié)能性優(yōu)化設計

赫偉盼

摘 要：電力資源是我們日常生活中極為重要的一種能源，如果沒有了電，不僅會為生活帶來很大的不便，還會嚴重影響到經(jīng)濟的發(fā)展。電能源的供給依賴于電廠熱能系統(tǒng)的循環(huán)，但是這一過程對電能源的消耗量也是不容忽視的 ，因此，本文主要針對控制熱能系統(tǒng)的節(jié)能減排，提升電能供給效率等方面，給出相應措施對電廠熱能機組進行優(yōu)化，不但能提高熱能系統(tǒng)循環(huán)效率，還能進一步降低對電廠設備成本的投資。

關鍵詞：熱能系統(tǒng)；電力資源；系統(tǒng)優(yōu)化；

1引言

隨著社會的進步，科技越來越發(fā)達的同時，我們對于電能資源的需求也對比于過去越來越高，這樣給各地電廠都造成了很大的壓力，不但要保證電力資源能夠循環(huán)供給，還要充分利用機組循環(huán)能量，事實上，我國各大電廠對于維持電力資源循環(huán)供給方面做的不錯，除非用電高峰期，會偶爾出現(xiàn)電能供不應求的現(xiàn)象，電廠都會及時解決這些問題，但是由于電力機組運行時牽涉到太多相關器械，使得資源消耗過大，并且由于機組老化，技術落后等一些原因，也會出現(xiàn)損失掉很多可用能源，造成電廠的投入成本過大的現(xiàn)象，因此，本文就針對這一些列問題，提出優(yōu)化電廠機組的方法，提高電能生產(chǎn)效率，促進電力業(yè)的良好發(fā)展。

2優(yōu)化方針概述

本文采取的優(yōu)化方式主要是調查獲取機組相關運行數(shù)據(jù)，對這些數(shù)據(jù)加以整合分析，模擬機組運行動態(tài)模式，運用相關理論判斷所得出的運行模式的合理性，將判斷結果與實際參數(shù)一一對應，找出差異性數(shù)據(jù)，針對性修正和優(yōu)化，做到節(jié)能減排。如果通過測得數(shù)據(jù)與理論值差別過大，通常是因為設備過于老舊，或者運行理念出現(xiàn)了扭轉性差錯，此時，可以同上面一樣，單一對應給出整改模板，修正原有運行計劃，但是這樣做，步驟就會多了許多，操作起來過于繁雜，面對這樣的情況，必要的時候可以重新給出一份運行方案，對現(xiàn)有熱能機組進行整體更新，為了今后機組可以高效，節(jié)能的工作 ，在整改時一定要徹底，不惜一切困難，更新舊有設備，實現(xiàn)電廠系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展的目標，降低電廠總成本，提高電廠系統(tǒng)運行效率[1]。

3對電廠運行機組優(yōu)化的必要性

雖然電能是一種可再生資源，但是它在我們日常生中的地位是無可替代的，如果沒有了電能，我們整個社會的發(fā)展將會受到很大的阻礙，最直接的影響是我們的日常生活不再便捷，各種娛樂設施都不能再使用，人文精神將會變得空虛，減壓方式單一，對人身心健康都造成很大的困擾，但是影響不單單是這些，沒有了電能，經(jīng)濟建設、醫(yī)學、科技發(fā)展等領域，都會因為沒有電力支撐，無法使用大設備而受到阻撓，它影響的不單單是我們眼前的生活，也是我們所希冀的生活，世界將會一片灰暗，人類就像回到原始社會。雖然說電能是可再生能源，我們還不至于落到?jīng)]有電能的那一天，但是電能再生過程中需要消耗大量的自然與非自然資源，和一些生產(chǎn)材料，這些所消耗的資源如果能被搜集以后重新利用起來，會再生出很多新生電能資源，但是問題是，這種運行過程是單向的，那些所消耗的資源是無法被重新搜集起來再利用的，考慮到這些問題，我們就應該在每次的運行過程中都實行節(jié)能手段，減少資源消耗的同時生產(chǎn)出更多的電能，令資源能夠充分利用起來，提高電能生產(chǎn)率，也是提高電廠收益，促進經(jīng)濟發(fā)展的重要手段。

在生產(chǎn)電能的時候，所需要的原材料，一般是天然氣，煤炭，石油等，這些自然資源的年產(chǎn)量很低，需要呼吁全人類都要節(jié)約使用的，但是電能的生產(chǎn)離不開這些自然資源，為了滿足我們對于電能資源的日益需求，這些原材料的供給也必須到位，因此這就造成了這些自然資源的過度利用，隨著資源的不斷減少，資源的價格在不斷上升，生產(chǎn)電能的成本在不斷升高，在生產(chǎn)電能的過程中，對資源的消耗是不可避免的，我們唯一能做到的就是不要過度消耗。在生產(chǎn)電能過程中，需要用到大量自然資源，利用熱能機組將其燃燒，這時候會產(chǎn)生大量有害氣體，影響空氣質量，對人類健康也有很大的威脅，運用熱能機組的優(yōu)化措施，可以減少廢氣生成，利用特殊工藝對能源進行處理，發(fā)展電能的同時，減少其對環(huán)境以及人類的不良影響，營造人與自然和諧相處的局面，也為電力的進步提供很多有利條件，綜上所述，對于電力機組的優(yōu)化是刻不容緩的。

4電廠能源機組運行現(xiàn)狀

其實對于電能生產(chǎn)過程的能源損耗，我國早有重視，并且實施過很多調節(jié)手段，以減少能源的消耗，實行初期也看到一些成果，主要是對電廠運行機制管理上的優(yōu)化，改善由于缺乏理論知識造成的損失，由于發(fā)展初期，電廠在生產(chǎn)電能方面可能缺乏相關理論指導，所以之前的整改，就是針對對這些早前忽視過的細節(jié)重新予以重視，這些改造說起來還是細節(jié)方面的整改，考慮到我國初期理論知識具備不足的情況，也許會產(chǎn)生一些作用，但是這些整改是非常具備局限性的，對于那些由于設備故障造成的消耗問題仍然無法解決，電能生產(chǎn)過程的消耗也是一個不容忽視的大頭，所以現(xiàn)階段的優(yōu)化設計根本不充分，存在許多漏洞，我們有必要再次實施新的整改方案[2]。通過事先測定好目前的運行參數(shù)，將其與無損模擬系統(tǒng)模式得出的各個數(shù)據(jù)相比照起來，找出可改動的設備，評測出能量消耗值，擬定出一份合適的整改方案，將其運用到現(xiàn)存的設備運行一次，再一次記錄各個環(huán)節(jié) 所得的數(shù)據(jù)，測試出新方案的效應，是否能夠大范圍推廣，如果不行，再一次測定數(shù)據(jù)，分析查找影響效率的所有因素，重新擬定方案。直到最后擬定出合適的方案為止，再將其大范圍推廣，通過優(yōu)化電場系統(tǒng)的方法，實現(xiàn)能源高效化，提高資源的利用率。

5優(yōu)化措施

通過上述分析，我們已經(jīng)知道，現(xiàn)階段我國乃至世界的用電情況日益嚴峻，對電能需求量非常高，電能不僅存在于我們日常生活的方方面面，它還影響到社會的發(fā)展，因此，我們急于要加大電能的生產(chǎn)量，但是電能的生產(chǎn)需要用到石油，天然氣，煤炭都自然資源的，這些自然資源的年產(chǎn)量有限，并且銷售范圍遍布世界各地，或者各領域，這些是珍貴的自然資源，不能全部用來生產(chǎn)電能，甚至于不能由于生產(chǎn)電能而產(chǎn)生許多無意義消耗，除此之外，利用這些資源燃燒會產(chǎn)生許多有害氣體，有害于我們身心健康，對自然環(huán)境也造成了很大的影響，與我們一直所號召的節(jié)能減排要求相違背，考慮到種種因素，我們急需要優(yōu)化目前電能生產(chǎn)的各環(huán)節(jié)，以至于電力業(yè)得到更好的發(fā)展，本文主要針對以下環(huán)節(jié)提出了相應的優(yōu)化措施。

5.1機組優(yōu)化

目前我國對于電力業(yè)的發(fā)展較為重視，早在之前已經(jīng)提出過一些措施加以改善能源消耗問題，但是改變的相當有限，僅僅是通過優(yōu)化管理手段的方式改善能源生產(chǎn)過程，但是對資源消耗最大的還是機組的運行過程，并且機組是電廠主要運行系統(tǒng)，所以通過優(yōu)化電廠運行機組，是節(jié)約消耗的關鍵步驟。對機組的優(yōu)化主要分為兩部分內容，一方面可以通過跟蹤觀察機組運行參數(shù)，與模擬零消耗參數(shù)相對照，找出影響因素，加以整改，另一方面，是對老舊設備的整體更新，這個方法的實行方式也是通過首先收集系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)，與模擬數(shù)據(jù)相比照，如果差異較大的時候，就需要對設備整體更新，即換掉老舊設備，引入新型設備，并且每間隔一段時間就要按照上述方法重新整改一次，保證機組的順利運行，節(jié)省能源消耗，提高電能生產(chǎn)效率，也促進電力業(yè)的發(fā)展[3]。

4.2資源的循環(huán)利用

在電力廠生產(chǎn)電能過程中，需要用到較多的資源，其中石油、煤炭和天然氣只是其中的一部分，水也是其中的一種，在電能源生產(chǎn)最后階段，利用電力發(fā)電過程中，通常需要消耗大量的水資源，水資源也是我們近幾年密切關注的自然資源之一，因此，我們的節(jié)水觀念必須深入到各個方面，而電力資源的生產(chǎn)中，僅僅是利用水，不需要吸收水，所以被利用以后會產(chǎn)生大量廢水，這些廢水可以再次收集被利用，就能簡單的實現(xiàn)節(jié)能減排的目標，減少電能資源生產(chǎn)過程的消耗，科學促進電力業(yè)發(fā)展。

參考文獻：

[1]張建宏.電廠熱力系統(tǒng)節(jié)能問題與研究[U].科技風，2014 .

[2]畢皓.中電荔新電廠鍋爐燃燒優(yōu)化研究[D].華南理工大學，2013.

[3]張煒光.火電機組冷端系統(tǒng)優(yōu)化及控制策略研究[D].華北電力大學，2013.