關(guān)于熱電廠電氣節(jié)能工作的探討

鄧超

摘 要：在熱電廠電氣節(jié)能工作有效開(kāi)展過(guò)程，需要重視工作實(shí)際內(nèi)容，要把握現(xiàn)階段有效的節(jié)能措施，從而才能全面提高熱電廠電氣節(jié)能效率，本文基于有效分析，探索了熱電廠電氣節(jié)能措施，希望進(jìn)一步分析能夠?yàn)闊犭姀S的節(jié)能工作提供有效保證。

關(guān)鍵詞：熱電廠；電氣節(jié)能；特點(diǎn)；措施

引言

現(xiàn)階段社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域都比較重視節(jié)能環(huán)保工作，作為熱電廠相關(guān)工作人員，必然要充分考慮如何進(jìn)行節(jié)能工作開(kāi)展，本文重點(diǎn)分析熱電廠電氣方面的節(jié)能措施，希望結(jié)合具體闡述，能夠推動(dòng)熱電廠節(jié)能工作有效開(kāi)展，具體分析如下。

1了解熱電廠能耗特點(diǎn)

熱電廠生產(chǎn)主要是通過(guò)燃燒煤、石油以及天然氣等燃料來(lái)獲得生產(chǎn)所需的電能與熱能，產(chǎn)生的能源消耗比較大。整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程主要可以分為三個(gè)階段：①燃燒系統(tǒng)。燃料壓縮并點(diǎn)火，待燃料爆炸后會(huì)推動(dòng)轉(zhuǎn)子做功，燃料化學(xué)能在鍋爐中轉(zhuǎn)換為熱能，對(duì)鍋爐內(nèi)存在的水進(jìn)行加熱處理，使其變成蒸汽。②汽水系統(tǒng)。即鍋爐內(nèi)水加熱生成的蒸汽進(jìn)入到汽輪機(jī)，推動(dòng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)熱能與機(jī)械能之間的轉(zhuǎn)換。③電氣系統(tǒng)。即汽輪機(jī)由蒸汽帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)后，通過(guò)機(jī)械能的應(yīng)用來(lái)完成發(fā)電機(jī)的發(fā)電，將系統(tǒng)中的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。在研究熱電廠電氣節(jié)能時(shí)，主要就是減少對(duì)能源的使用，從煤耗與水耗兩個(gè)方面進(jìn)行研究。一方面，對(duì)于煤耗研究，應(yīng)從鍋爐指標(biāo)、汽機(jī)指標(biāo)、燃料指標(biāo)以及廠用電等方面著手，做好各分項(xiàng)系統(tǒng)之間關(guān)系的分析；另一方面，對(duì)于發(fā)電水耗率的研究，應(yīng)重點(diǎn)提高全廠復(fù)用水率、鍋爐補(bǔ)水率、循環(huán)水濃縮倍率和化學(xué)自用水率等。

2熱電廠電氣節(jié)能措施分析

2.1縮短大電流的傳輸距離

在熱電廠運(yùn)行過(guò)程中，發(fā)電機(jī)出口至熱電廠升壓變之間容易產(chǎn)生最大的線路電流，這就要在具體設(shè)計(jì)過(guò)程中，要有效的縮短發(fā)電機(jī)出口與升壓變之間的距離，通過(guò)導(dǎo)體長(zhǎng)度縮短能夠有效的降低輸電損耗量，而且在布置及安裝時(shí)，盡可能使用絕緣銅管母線及離相封閉母線。特別是絕緣銅管母線制造工藝取得了較快的發(fā)展，屏蔽效果有了較大程度的提升，溫升也有了進(jìn)一步下降，達(dá)到了較好的節(jié)能效果。而且在運(yùn)行可靠性、維護(hù)及美觀等方面也都有了較大程度的提升，安裝更加容易。目前在一些小型熱電廠中絕緣銅管母線應(yīng)用較為廣泛，而且普遍受到運(yùn)行單位及安裝單位的青睞。

2.2調(diào)整變壓器的運(yùn)行方式，降低空載損耗

變壓器在空載運(yùn)行過(guò)程中會(huì)有空載損耗產(chǎn)生，而且隨著變壓器容量的增加，空載損耗也會(huì)隨之增加。因此可以充分利用變壓器容量，并有效的減少空載變壓器數(shù)量，這樣也能夠有效的實(shí)現(xiàn)能源的節(jié)約。通常會(huì)在熱電廠中設(shè)置專(zhuān)用備用變壓器，而且備用變壓器容量要與最大一臺(tái)工作變壓器保持一致。在具體電氣節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，在考慮用電可靠性的同時(shí)，可以將明備變壓器改為暗備，如果備用電源距離較近，在這種情況下也可以取消備用變壓器，以線路作為替代，這樣也能夠以此來(lái)降低每臺(tái)變壓器的負(fù)載損耗，有效的實(shí)現(xiàn)能耗的降低。同時(shí)盡量采用暗備用動(dòng)用中心接線方式作為低壓廠用接線，在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，低壓廠用負(fù)荷可以由兩臺(tái)互為備用的變壓器來(lái)保證其運(yùn)行，達(dá)到明顯的節(jié)能效果。另外，對(duì)于分期建設(shè)的電廠，在考慮其經(jīng)濟(jì)性的同時(shí)，以采用發(fā)變組的主接線形式為主，這樣能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)主變?nèi)萘康某浞掷?，確保變壓器長(zhǎng)時(shí)間的處于額定容量范圍內(nèi)，有利用降低變壓器的負(fù)荷損耗。

現(xiàn)在隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，變壓器鐵芯材料在不斷更新，再加上設(shè)備結(jié)構(gòu)的不斷改進(jìn)，新型的節(jié)能變壓器比傳統(tǒng)變壓器的空載損耗降低很多，例如10 kV級(jí)別S11系列比相同級(jí)別S9系列的空載損耗少30%左右，相應(yīng)地可以降低運(yùn)行成本12%左右。另外，影響變壓器負(fù)載損耗的主要因素是變壓器繞組電阻和變壓器負(fù)載率，并且負(fù)載損耗與變壓器負(fù)載率平方成正比例關(guān)系。因此，在就降低變壓器損耗方面進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡量選擇用阻值小的銅芯變壓器，使其負(fù)載率運(yùn)行狀態(tài)處于75%～85%之間，達(dá)到降低能耗的目的。

2.3提高系統(tǒng)功率因數(shù)，降低線路損耗

熱電廠中的用電設(shè)備，多以感性負(fù)載為主，特別是風(fēng)機(jī)及水泵等設(shè)備，在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)消耗大量的無(wú)功功率，這部分無(wú)功功率在線路傳輸過(guò)程中會(huì)有大量的有功損耗產(chǎn)生。這就需要在系統(tǒng)中要運(yùn)用無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備，以此來(lái)有效的提高功率因數(shù)，有效的就地補(bǔ)償系統(tǒng)消耗的無(wú)功，確保熱電廠無(wú)功損耗的降低，減少線路的有功損耗，確保達(dá)到良好的節(jié)能效果。

因?yàn)榫€路上電阻的存在，電流在線路傳輸過(guò)程中的能源損耗是不可避免的，因此產(chǎn)生的功率損耗就會(huì)影響熱電廠的生產(chǎn)效果。電流需要通過(guò)線路運(yùn)輸是不可更改的，輸送電流的線路也是固定不變的，想要降低能源在線路上的損耗，可以從線路材質(zhì)、線路布局、導(dǎo)體截面面積幾個(gè)方面考慮。在電流輸送穩(wěn)定的前提下，可以選用電導(dǎo)率較小的銅芯纜線作為輸電材料。在線路布局方面應(yīng)盡量縮短配電室到各類(lèi)輔助機(jī)之間的距離，在將電流傳送到用戶終端的線路上應(yīng)進(jìn)行最大限度的合理安排，減少線路長(zhǎng)度。另外，還可以通過(guò)生產(chǎn)需要選擇合適的線路截面以達(dá)到節(jié)約能源的目的。

2.4重視風(fēng)機(jī)、水泵變頻節(jié)能管理

風(fēng)機(jī)和水泵作為熱電廠較為常用的設(shè)備，其按照額定功率進(jìn)行運(yùn)行，在對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，都是以系統(tǒng)最大風(fēng)量和風(fēng)壓來(lái)作為風(fēng)機(jī)流量設(shè)計(jì)的參考依據(jù)，這就導(dǎo)致最終設(shè)計(jì)效果與電動(dòng)機(jī)型號(hào)之間可能無(wú)法完全匹配，會(huì)有較大冗余量產(chǎn)生。同樣在水泵設(shè)計(jì)時(shí)也存在同樣的問(wèn)題，不僅最大流量和壓力調(diào)控方式存在缺陷，而且還存在噪聲大及功率因數(shù)低的問(wèn)題。在熱電廠中，風(fēng)機(jī)、水泵及壓縮機(jī)耗電量較大，而且存在能源浪費(fèi)的問(wèn)題。因此將變頻節(jié)能設(shè)計(jì)在風(fēng)機(jī)和水泵流量設(shè)計(jì)中進(jìn)行應(yīng)用，以此來(lái)對(duì)風(fēng)機(jī)和水泵的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制，能夠在保證閥門(mén)和檔板開(kāi)合不變的情況下完成流量的有效調(diào)節(jié)，確保能源的降低，使設(shè)備保持在最佳的運(yùn)行狀態(tài)下，從而實(shí)現(xiàn)能量損耗的降低，確保熱電廠綜合效益的提高。

2.5照明區(qū)域的節(jié)能管理

電廠照明是根據(jù)發(fā)電企業(yè)的不同典型特點(diǎn)而設(shè)計(jì)的照明系統(tǒng)，一般分為工業(yè)區(qū)照明、辦公室區(qū)照明，室外道路區(qū)照明和安全照明。在照明設(shè)計(jì)過(guò)程中，可以根據(jù)不同情況選用正確的照明等級(jí)和低操作成本組成電廠的照明系統(tǒng)。例如：在室內(nèi)儲(chǔ)藏區(qū)，其照明方案的決定因素取決于棚頂高度，對(duì)半外室區(qū)和有水噴濺到的區(qū)域，需要選用防水燈具；在室外儲(chǔ)藏區(qū)，照明工具需要被安裝在高桿上以提供照明，因此可以選擇遠(yuǎn)程燈具；防爆區(qū)則必須使用防爆燈具。根據(jù)不同場(chǎng)所選用類(lèi)型不同的高效光源，減少不必要的能源損失，以此實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源的目的。

結(jié)束語(yǔ)：

總之，熱電廠電氣運(yùn)行過(guò)程，必然會(huì)消耗大量能源，為保證熱電廠電氣運(yùn)行過(guò)程能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能環(huán)保，需要深入實(shí)際，總結(jié)有效的經(jīng)驗(yàn)與工作策略，從而不斷助力企業(yè)發(fā)展，也進(jìn)一步為社會(huì)的進(jìn)步提供有效助力。

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