發(fā)電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)優(yōu)化與節(jié)能改造研究

郜麗梅

摘要：近年來(lái)，世界各國(guó)都開(kāi)始加大對(duì)可持續(xù)發(fā)展的投資力度，作為能夠?yàn)槭澜缟鐣?huì)提供足量電力能源的工廠，發(fā)電廠會(huì)在為人民生活提供便利的同時(shí)給環(huán)境帶來(lái)負(fù)面影響。盡管當(dāng)前國(guó)家正在倡導(dǎo)開(kāi)發(fā)風(fēng)能核能以及潮汐能等環(huán)保能源，但是火力發(fā)電依舊是當(dāng)前國(guó)內(nèi)的主要電力能源獲取方式。進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，國(guó)內(nèi)發(fā)電廠在運(yùn)行過(guò)程中已經(jīng)有了全新的進(jìn)步，當(dāng)前發(fā)電廠努力踐行資源節(jié)約與環(huán)境保護(hù)的理念。因此，要想充分實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，就應(yīng)當(dāng)從多個(gè)方面來(lái)控制熱能動(dòng)力系統(tǒng)的能源消耗量。對(duì)于火電廠一類企業(yè)而言，領(lǐng)導(dǎo)層應(yīng)當(dāng)出臺(tái)相關(guān)政策以保障熱能動(dòng)力系統(tǒng)的順利運(yùn)行，充分利用熱能動(dòng)力系統(tǒng)中的余熱，進(jìn)而提升發(fā)電廠的能量轉(zhuǎn)化率。

關(guān)鍵詞：電力能源;熱能動(dòng)力;節(jié)能改造

引言

當(dāng)下提出低碳生態(tài)環(huán)保發(fā)展的背景之下，需要對(duì)方發(fā)電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)，做出全面的優(yōu)化處理以及良好的節(jié)能改造應(yīng)用。對(duì)于這兩方面的提升，能夠?qū)φ麄€(gè)發(fā)電廠生產(chǎn)技術(shù)水平能力做到進(jìn)一步的提高，從而能夠使得整個(gè)的動(dòng)力系統(tǒng)變得更加的完善，對(duì)于各種能源消耗能夠做到有效的控制，讓發(fā)電廠既能夠獲得可觀的經(jīng)濟(jì)收益，同時(shí)對(duì)于自身的社會(huì)價(jià)值能夠做出進(jìn)一步的提升。

1熱能動(dòng)力系統(tǒng)的基本概述

所謂火力發(fā)電，主要是指借助一些化石燃料或是焚燒垃圾來(lái)獲取相應(yīng)的內(nèi)能，并通過(guò)發(fā)電動(dòng)力轉(zhuǎn)換裝置來(lái)產(chǎn)生電力能源，其經(jīng)歷的主要過(guò)程是：由燃燒化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)檎羝麆?dòng)能，進(jìn)而通過(guò)機(jī)械能的過(guò)渡轉(zhuǎn)換，最終生成電力能源?？紤]到當(dāng)前發(fā)電廠中多數(shù)情況下都存在燃料燃燒不充分的現(xiàn)象，致使國(guó)內(nèi)乃至全球的化石燃料出現(xiàn)資源浪費(fèi)。與此同時(shí)，在燃料的燃燒過(guò)程中，還會(huì)產(chǎn)生一些二氧化硫和二氧化碳等氣體，會(huì)給大氣造成破壞，給整個(gè)環(huán)境帶來(lái)空氣污染。受到設(shè)備性能本身的限制，導(dǎo)致國(guó)內(nèi)乃至全球發(fā)電廠的整體能量轉(zhuǎn)化率較低，這也是當(dāng)前絕大多數(shù)發(fā)電廠所面臨的問(wèn)題。

2對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化和節(jié)能改造體現(xiàn)出重要性進(jìn)行分析

對(duì)電廠熱能應(yīng)用系統(tǒng)做出簡(jiǎn)要的分析：熱力系統(tǒng)表現(xiàn)出良好的安全穩(wěn)定性，能夠?qū)φ麄€(gè)電廠運(yùn)行起到良好的促進(jìn)作用，同時(shí)它也要與電廠的經(jīng)濟(jì)效益息息相關(guān)，所以說(shuō)電廠內(nèi)部的管理人員一定要對(duì)此方面的工作引起足夠的重視。通過(guò)電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)轉(zhuǎn)換分析得出，在具體的能量轉(zhuǎn)換過(guò)程當(dāng)中，往往是機(jī)械能和熱能的有效轉(zhuǎn)換，所有的熱量都是來(lái)源于高溫?zé)嵩吹漠a(chǎn)生，同時(shí)在整個(gè)的循環(huán)過(guò)程當(dāng)中，能夠?qū)U氣的熱量進(jìn)行及時(shí)的排除。當(dāng)下我國(guó)大多數(shù)的電力發(fā)電廠所提供的主要熱量渠道都是以礦物質(zhì)燃燒為主，但是這種礦物質(zhì)往往是不可再生資源的范圍之內(nèi)，同時(shí)在使用過(guò)程當(dāng)中，及易對(duì)我們的生態(tài)環(huán)境造成不同程度的污染，所以說(shuō)我們要對(duì)具體的應(yīng)用方案進(jìn)行不斷的改進(jìn)實(shí)施。對(duì)于體現(xiàn)出的重要性進(jìn)行簡(jiǎn)要分析：我們通過(guò)大量的實(shí)踐調(diào)查分析得出發(fā)電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行不斷的優(yōu)化和節(jié)能應(yīng)用，能夠體現(xiàn)出以下幾大重大作用。第一，能夠?qū)?yán)峻的環(huán)境局面做出有效的緩解，對(duì)于生態(tài)環(huán)境發(fā)展能夠做出進(jìn)一步的提升，在此基礎(chǔ)上對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行速度做出不斷的提高。第二，對(duì)于可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)能夠做到充分的滿足，讓發(fā)電廠獲取更高的經(jīng)濟(jì)利益的同時(shí)還會(huì)獲得更高的社會(huì)價(jià)值，這樣才會(huì)使得發(fā)電廠保持住良好的使用壽命，為系統(tǒng)進(jìn)一步的安全生產(chǎn)運(yùn)行提供出良好的基礎(chǔ)條件。第三，能夠?qū)Πl(fā)電廠的各種設(shè)備使用性能做出不斷的提升，以此能夠更好的滿足當(dāng)下環(huán)保發(fā)展需求，促使發(fā)電廠能夠走向持有發(fā)展的道路上。

3熱能動(dòng)力系統(tǒng)的節(jié)能改造措施

在火力發(fā)電過(guò)程中，由于優(yōu)質(zhì)煤用于其他利潤(rùn)更高的行業(yè)，電廠使用的煤大多是劣質(zhì)煤。劣質(zhì)煤不僅缺乏動(dòng)力，而且鍋爐燃燒極不穩(wěn)定，造成資源利用率低。同時(shí)，由于設(shè)備老化、漏熱、漏風(fēng)等問(wèn)題，無(wú)法實(shí)現(xiàn)煤炭的最大利用。因此，需要從以下幾個(gè)方面重視火電系統(tǒng)的節(jié)能改造。

3.1廢煙氣的余熱回收技術(shù)

鍋爐排出的煙氣溫度高達(dá)200多攝氏度，這些余熱屬于二次能源，直接排放沒(méi)有得到充分利用，是一種巨大的能源浪費(fèi)。在“節(jié)能減排”的方針下，提高鍋爐效率、減少鍋爐排污、加強(qiáng)鍋爐高溫廢氣的充分利用是工業(yè)生產(chǎn)中需要注意的問(wèn)題。在工業(yè)生產(chǎn)中，可利用鍋爐運(yùn)行過(guò)程中這部分煙氣的余熱進(jìn)行熱力系統(tǒng)循環(huán)利用，同時(shí)在鍋爐尾部安裝低壓省煤器，在最佳取水位置與熱力系統(tǒng)相連，充分利用鍋爐煙氣余熱。安裝低壓省煤器不但可以將煙氣的整體溫度降下來(lái)，而且能夠有效提升熱能動(dòng)力系統(tǒng)的利用率，這一方面可以在節(jié)約能源的同時(shí)提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，另一方面能夠減少環(huán)境污染。鍋爐煙氣余熱回收有兩種方式：預(yù)熱工件和助燃預(yù)熱空氣。由于預(yù)熱工件往往受操作場(chǎng)地的限制，鍋爐煙氣余熱回收主要采用預(yù)熱空氣助燃，布置在加熱爐上，加強(qiáng)鍋爐的能量燃燒，充分利用資源，節(jié)能的綜合效果非常顯著。

3.2鍋爐廢水的余熱回收技術(shù)

連續(xù)排污與定期排污是熱能動(dòng)力系統(tǒng)的主要排污方式。定期排污時(shí)，擴(kuò)容減壓后直接排放，廢水余熱直接排放浪費(fèi);連續(xù)排污時(shí)，排污擴(kuò)容器僅回收少量二次蒸汽，大量的余熱和蒸汽將直接排放和浪費(fèi)。為節(jié)約資源，充分利用排放污水的余熱，企業(yè)可在鍋爐上安裝余熱回收裝置，回收污水余熱，以確保熱量的充分利用。

3.3蒸汽凝結(jié)水回收技術(shù)

在工業(yè)生產(chǎn)中，大量的能源和工業(yè)用水被用來(lái)產(chǎn)生蒸汽熱，實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程。然而，在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，蒸汽完成放熱過(guò)程以后所形成的凝結(jié)水通常會(huì)被浪費(fèi)掉，廢蒸汽冷凝水占蒸汽總熱量的四分之一左右。如果這些高溫冷凝水能夠充分利用，不但可以降低對(duì)工業(yè)用水的使用量，而且還能夠大大降低燃料能源消耗量。因?yàn)橛谜羝Y(jié)水回收技術(shù)可以將低壓蒸汽替換為蒸汽水余熱，借助凝結(jié)水余熱的作用來(lái)實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目標(biāo)。值得一提的是，壓力回水以及背壓回水是冷凝水回收的最主要方式。其中，背壓回水主要是指借助疏水閥的背壓作為主要?jiǎng)恿?，?shí)現(xiàn)凝結(jié)水及水蒸汽的傳輸，該類回水方式能夠顯著提高水蒸汽的利用率，從而達(dá)到節(jié)能環(huán)保的效果。

3.4實(shí)現(xiàn)熱能動(dòng)力聯(lián)產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用

電廠想要走向可持續(xù)發(fā)展的道路，采取了諸多的節(jié)能措施應(yīng)用，但是往往沒(méi)有取得良好的成效，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的主要原因是發(fā)電廠只是對(duì)單獨(dú)的設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化改造，而沒(méi)有對(duì)整個(gè)的設(shè)備進(jìn)行聯(lián)合的改造優(yōu)化完善。而極速的熱能動(dòng)力聯(lián)產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用能夠?qū)φ麄€(gè)系統(tǒng)做出不斷的完善提升，經(jīng)常使用的是蒸汽動(dòng)力聯(lián)產(chǎn)技術(shù)和燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)產(chǎn)技術(shù)，只有將這些技術(shù)做到進(jìn)一步的應(yīng)用，才能夠?qū)φ麄€(gè)的能耗做出進(jìn)一步的降低。

結(jié)語(yǔ)

當(dāng)下社會(huì)的不斷進(jìn)步發(fā)展，使得人們的生活水平得到了進(jìn)一步的提升，因此需要電力做出良好的維持，所以我們一定要電力系統(tǒng)進(jìn)行不斷改造應(yīng)用，特別是在電廠熱力系統(tǒng)應(yīng)用和節(jié)能系統(tǒng)應(yīng)用方面進(jìn)行不斷改造，以此保證電廠能夠發(fā)揮最大化的作用和意義，為整個(gè)的電廠的持久穩(wěn)定運(yùn)行提供重要的保證，此外我們還需要同國(guó)外先進(jìn)的理念和技術(shù)進(jìn)行不斷的學(xué)習(xí)，以此能夠更好滿足我們的自身技術(shù)方面的缺陷，保證我們的熱力應(yīng)用系統(tǒng)運(yùn)行更加安全穩(wěn)定。

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（作者單位：保定電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院）