論如何提高電廠效率

顧維鵬GU Wei-peng

（大唐山東電力檢修運營有限公司，青島 266500）

（Datang Shandong Power Maintenance Operation Co.，Ltd.，Qingdao 266500，China）

1 提高鍋爐熱效率，提高電廠效率

鍋爐的熱損失主要包括排煙熱損失、氣體不完全燃燒熱損失、固定不完全燃燒熱損失、鍋爐散熱損失和灰渣物理熱損失五種，其中排煙熱損失最大。我們要想提高鍋爐的熱效率，就需要適當減少鍋爐的熱損失。

排煙熱損失是鍋爐重要的損失之一，嚴重影響鍋爐熱損失的主要因素就是排煙溫度和過量空氣系數(shù)。當排煙的溫度越高，就表明爐水吸收的有效利用熱越低，即排煙溫度越高鍋爐的熱效率就越低，因此降低熱損失就成為鍋爐節(jié)能的一個重要方面。

在鍋爐運行中，我們要排除設備老化等因素，即：①煙氣短路。由于設計不合理、檢修不及時等原因，使得鍋爐受熱面損壞，造成煙氣短路。出現(xiàn)這種情況，應該及時對不嚴密或者是損壞了的隔墻進行檢修加固或者是改造，使煙氣流道正常，增加換熱面積，從而降低排煙溫度，減少排煙熱損失。②受熱面積灰。鍋爐鋼材的導熱系數(shù)遠遠大于煙灰，約為煙灰的460 倍，如此一來，如果鍋爐運行中受熱面積灰未及時清理，使熱阻大大增加，傳熱條件惡化，導致排煙溫度升高。對此要求在運行中合理正確使用吹灰系統(tǒng)，按要求正常吹灰；同時，在大小修時也要及時清灰，保證受熱面的灰渣清潔，減小熱阻，有利于鍋爐的換熱及正常運行。③受熱面結水垢。受熱面一旦結水垢，其傳熱效果將會驟降，造成燃料損失，排煙溫度升高。鍋爐結水垢，主要是鍋爐水質不合格、排污不當不及時、加藥不合理或者是精處理等水處理設備故障造成的。為此，運行人員一定要注意監(jiān)視水質，正常進行排污等日常操作，若發(fā)現(xiàn)水質不合格，則應立即查明原因，采取有效措施，或是加強排污，或是恢復精處理，或是合理加藥等，使爐水水質恢復到正常參數(shù)范圍之內(nèi)。

過量空氣系數(shù)也是影響鍋爐熱損失的一個主要方面，通常把鍋爐燃燒中實際所需的空氣量與理論所需的空氣量之比稱為過量空氣系數(shù)。煤要完全燃燒，就必須要有一定的過量空氣系數(shù)，但過量空氣過多，就會造成爐膛溫度降低，使燃燒處于不良狀態(tài)。經(jīng)過長期的實踐證實，爐膛或煙道漏風，就會使大量冷空氣進入爐膛或煙道，降低爐膛溫度，直接影響燃燒。這就需要在檢修的時候增加爐膛以及煙道的嚴密性，降低漏風量，保證一定的過量空氣系數(shù)。負荷變化或者煤種改變時，需要合理的燃燒調整，調節(jié)好過量空氣系數(shù)（即調風），使燃燒處于最佳狀態(tài)，從而提高鍋爐熱效率。

在鍋爐形式、燃燒方式和煤種一定的條件下，氣體不完全燃燒熱損失、固體不完全燃燒熱損失、鍋爐散熱損失、灰渣物理熱損失等損失主要與運行人員的操作水平有關，要減少這些熱損失，必須加強對運行人員的培訓及考核，努力提高運行人員自身素質以及節(jié)能意識，從而從操作上減少鍋爐熱損失，提高鍋爐熱效率，達到節(jié)約能源的目的。

2 增加汽輪機熱效率，提高電廠效率

凝汽設備的熱效率及其經(jīng)濟性的研究，對于保持凝汽機組的經(jīng)濟穩(wěn)定運行有著十分關鍵的影響。凝氣設備不僅影響機組的壽命，還影響著電廠的安全經(jīng)濟性運行。如何有效地提高真空，從而提高電廠效率，是應當著力思考的。凝氣設備主要由凝汽器、循環(huán)水泵、凝結水泵和抽氣設備組成。提高各個凝氣設備的效率，是提高真空的有效途徑。凝汽器由循環(huán)水冷卻，在允許范圍內(nèi)降低循環(huán)水的溫度，使汽輪機組保持在最佳真空下運行。循環(huán)水泵提供循環(huán)水，增加循環(huán)水流量也可適當降低真空，凝結水泵不斷輸送出凝汽器凝結的蒸汽，可使工質循環(huán)再利用。汽輪機內(nèi)真空的產(chǎn)生，主要依靠排汽在凝汽器內(nèi)迅速凝結成水，體積急劇縮小而形成的，其次是依靠抽氣設備不斷地抽出凝汽器中不凝結的氣體。抽氣設備中水環(huán)式真空泵是現(xiàn)階段使用最為廣泛的，提高真空泵的效率，可使真空保持在一定的穩(wěn)定狀況，有利于機組的穩(wěn)定運行和熱效率的提高。

為了提高效率，其中凝結水泵需要進行改進。而凝結水泵中的主要用于電熱力系統(tǒng)中輸送凝結器內(nèi)的凝結水，就是發(fā)電廠中耗能較多的設備之一，對于增加汽輪機組熱效率，優(yōu)化凝結水泵是重要環(huán)節(jié)。通常火電機組中所選用的凝結水泵裝機功率較大，運行時間較長，使得耗電量達到整個火電機組的6%上下，對于凝結水泵的經(jīng)濟型運營井下深入研究分析及改造是十分有必要的。①選擇合適的運行調節(jié)方式?，F(xiàn)有的凝結水泵的調節(jié)方式主要是通過調節(jié)閥門的開度以實現(xiàn)的，而火電發(fā)電機組主機的負荷就會出現(xiàn)波動，因此選擇合適的調節(jié)方式對于機組的節(jié)能是十分重要的，特別是針對發(fā)電機組調峰機組的主要凝水泵，因此采用經(jīng)濟可靠的調節(jié)方式也是當前需要重點研究的課題。②運用節(jié)能理念改進或改造現(xiàn)有水泵。離心式水泵憑借其結構特征在設計工況運行中有著較高的效率，但由于火電廠設備選型考慮不周全，就使得產(chǎn)品規(guī)格以及品種受到一定的限制，使凝結水泵的容量過大或過小，都會直接影響調節(jié)時的節(jié)流損失；而水泵容量過小，會造成水壓負荷不夠，影響電廠的正常生產(chǎn)。對電廠現(xiàn)有水泵進行節(jié)能改造，應根據(jù)水泵的不同表現(xiàn)形式來確定相應的改造方案。水泵的負荷量過大時，最簡便有效的方式之一就是切割葉輪葉片。葉輪葉片是離心泵轉子的組成部分，切割葉輪葉片的圓徑可以降低泵壓的功率，降低泵的水流量。此外，還應當注意到凝水泵的運行工況，水泵運行遠離最佳工況也會造成流量的損失。此時可采取縮小或擴大導葉或蝸殼喉口尺寸和葉輪出口寬度的方法來調整泵的特性曲線，使運行工況與最佳工況吻合。通常的做法是首先增加或縮小導葉喉口高度與寬度，接著增長或縮短隔舌長度或擴寬喉尺寸，最后增加或縮小葉輪出口寬度。

3 減少電氣損耗，提高電廠效率

利用先進科學技術指導，改變現(xiàn)有的發(fā)電頻率，提高到60Hz，這樣就能很大程度地減少能源的損耗，節(jié)約能源。另一方面，在遠距離輸送電的時候，采用高壓輸送，在設備以及技術允許的范圍內(nèi)，最大限度地提高輸送電壓，從而減少線損，為節(jié)約能源做出貢獻。

我國同國外發(fā)達國家機組經(jīng)濟性相比，還存在著較大的差距。因此，我們必須要采用多種方法，多個角度加強對機組節(jié)能及經(jīng)濟運行的綜合改進，找出最優(yōu)節(jié)能方案，有效地提高電廠效率，合理地利用燃料，減少能源的浪費，才能提高電廠經(jīng)濟性，增加電廠效益。

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[3]王珉.火力發(fā)電企業(yè)環(huán)境保護投資效率評價體系構建與應用研究[D].內(nèi)蒙古大學，2010.