電廠熱動系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化策略研究

李勇 高慶瑜

摘要：近年來在我國電廠實(shí)際發(fā)展的過程中，熱動系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化受到廣泛重視，主要就是針對電廠熱動力系統(tǒng)的運(yùn)行工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，積累分析其中的數(shù)據(jù)信息，利用節(jié)能優(yōu)化的方式提升電廠資源利用率，降低能源的消耗量，提升電廠的運(yùn)營效率，促使電廠的可持續(xù)發(fā)展。為了能夠更好的完成電廠熱動系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化工作，下文分析電廠熱動系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化，研究節(jié)能優(yōu)化的必要性，提出幾點(diǎn)優(yōu)化策略，旨在為相關(guān)工作的實(shí)施提供幫助。

Abstract： In the actual development of power plants in China in recent years， the energy-saving optimization of thermodynamic systems has received extensive attention， mainly to adjust the operating process parameters of the thermodynamic system of the power plant， accumulate and analyze the data information， and use energy-saving optimization method to improve the resource utilization rate of the power plant， reduce energy consumption， improve the operating efficiency of the power plant and promote the sustainable development of the power plant. In order to better complete the energy-saving optimization work of the thermodynamic system of the power plant， the paper analyzes the energy-saving optimization of the thermodynamic system of the power plant， studies the necessity of energy-saving optimization， and proposes several optimization strategies to provide help for the implementation of related work.

關(guān)鍵詞：電廠熱動系統(tǒng);節(jié)能優(yōu)化;策略

Key words： power plant thermodynamic system;energy-saving optimization;strategy

中圖分類號：TM621.4? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1006-4311（2020）29-0207-02

0? 引言

電廠熱動系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化工作中，應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注給水系統(tǒng)的優(yōu)化處理，合理利用鍋爐余熱，針對動力系統(tǒng)全面優(yōu)化處理，在節(jié)能環(huán)保的同時不斷優(yōu)化整體熱動系統(tǒng)，改善當(dāng)前的發(fā)展現(xiàn)狀，形成良好的節(jié)能優(yōu)化工作模式，達(dá)到預(yù)期的優(yōu)化目的。

1? 電廠熱動系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化分析

對于電廠熱動系統(tǒng)而言，節(jié)能優(yōu)化主要就是按照熱動系統(tǒng)的實(shí)際情況，制定完善的節(jié)能優(yōu)化方案，充分利用電廠之內(nèi)的各種資源，將減少能源消耗量作為主要目的，促使運(yùn)營效率與效益的提高。目前有很多電廠熱動系統(tǒng)都出現(xiàn)了過載運(yùn)行的現(xiàn)象，不能確保熱動系統(tǒng)的良好發(fā)展，在此期間就應(yīng)該有效開展節(jié)能優(yōu)化的工作，遵循低碳環(huán)保的發(fā)展原則，在可持續(xù)發(fā)展的過程中，充分考慮到節(jié)能的優(yōu)勢和效果，設(shè)計(jì)節(jié)能優(yōu)化方案之前全面分析熱動系統(tǒng)的運(yùn)行情況與節(jié)能需求，明確是否存在潛在的風(fēng)險問題，在解決問題的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)節(jié)能系統(tǒng)，利用節(jié)能優(yōu)化的方式最大程度上提升熱動系統(tǒng)的運(yùn)行效率，達(dá)到節(jié)能減排的目的。

2? 電廠熱動系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化的必要性

在電廠熱動系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行的過程中，節(jié)能優(yōu)化具有一定的必要性，只有合理開展相關(guān)的節(jié)能優(yōu)化工作，才能促使電廠熱動系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展和運(yùn)行，提升資源的利用率，滿足生態(tài)文明建設(shè)發(fā)展需求。具體的必要性表現(xiàn)為：

2.1 能夠滿足生態(tài)文明建設(shè)根本需求

電廠在實(shí)際工作中針對熱動系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能優(yōu)化，可以滿足生態(tài)文明建設(shè)的基本需求，落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀。近年來在社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的過程中，環(huán)境破壞問題越來越嚴(yán)重，尤其是資源型的能源，已經(jīng)開始呈現(xiàn)出枯竭的發(fā)展趨勢，為了能夠改善生態(tài)環(huán)境，世界已經(jīng)將環(huán)境保護(hù)與資源保護(hù)列入到發(fā)展規(guī)劃中，節(jié)能成為首要關(guān)注的問題，是行業(yè)乃至于國家實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵所在，在此情況下，電廠開展熱動系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化工作，就能夠減少能源的耗費(fèi)量，降低污染物的排放，減少對環(huán)境造成的污染，同時提升各種資源的利用率，促使電廠可持續(xù)發(fā)展的同時，滿足具體的生態(tài)文明建設(shè)根本要求[1]。

2.2 能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能減排的目的

通常情況下，電廠熱動系統(tǒng)中熱能轉(zhuǎn)變成為電能的階段會形成很多廢氣、粉塵等等，對生態(tài)環(huán)境會造成嚴(yán)重的污染，空氣在受到污染以后會加重溫室效應(yīng)和酸雨危害，不利于環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展和建設(shè)。而在采用節(jié)能優(yōu)化措施以后，電廠就能夠在熱動系統(tǒng)運(yùn)行期間減少污染物的排放量，提升余熱資源的利用率，在維護(hù)生態(tài)環(huán)境的同時，達(dá)到節(jié)能減排的最終目的。

2.3 能夠降低電廠的成本

雖然在電廠熱動系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化前期改造工作中會投入一定成本，但是，從長遠(yuǎn)發(fā)展的角度來講，可以有效降低成本提升經(jīng)濟(jì)效益。主要因?yàn)樵跓釀酉到y(tǒng)節(jié)能優(yōu)化之后，電廠可以充分利用系統(tǒng)中的熱能，通過對余熱的回收增加附加的收益，抵消電廠部分生產(chǎn)成本。與此同時，在節(jié)能優(yōu)化期間還能夠提升能量的利用效率，減少資源的應(yīng)用數(shù)量，從根本上降低電廠成本，提升自身的經(jīng)濟(jì)效益。

3? 電廠熱動系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化措施

上述分析了電廠熱動系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化必要性，為了將節(jié)能優(yōu)化積極作用充分發(fā)揮出來，下面提出幾點(diǎn)優(yōu)化策略，促使相關(guān)工作的良好開展和高效化實(shí)施。具體的措施為：

3.1 制定完善的優(yōu)化管理方案

節(jié)能優(yōu)化管理方案屬于電廠熱動系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化工作中的管理性措施，在實(shí)際的管理工作中應(yīng)該重點(diǎn)開展能源、生產(chǎn)過程的管理工作，提升整體管理水平和效果。①應(yīng)該強(qiáng)化能源方面的管理力度，按照系統(tǒng)的工藝技術(shù)內(nèi)在發(fā)展規(guī)律，利用精細(xì)化管理方式、動態(tài)化管理方式等，優(yōu)化系統(tǒng)的運(yùn)行形式與控制措施，使得工藝技術(shù)與機(jī)械設(shè)備都能夠良好應(yīng)用在系統(tǒng)中，提升節(jié)能水平。②按照節(jié)能政策開展管理工作。近年來我國對節(jié)能生產(chǎn)的重視度有所提升，在電廠生產(chǎn)方面提出了很多節(jié)能的政策鼓勵與支持，并且多數(shù)電廠在政策支持下已經(jīng)開始研究提升熱效率、增加余熱回收方面的技術(shù)，積極采用先進(jìn)的節(jié)能機(jī)械設(shè)備，對耗能較高的設(shè)備進(jìn)行改造，取得了良好成績?；诖?，電廠在熱動系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化工作中，應(yīng)該借助國家的政策制度，積極借鑒其他電廠成功經(jīng)驗(yàn)，制定完善的中期規(guī)劃、長期規(guī)劃方案，強(qiáng)化技術(shù)改造力度與科研力度，在政策的幫助下有效完成節(jié)能優(yōu)化工作。③強(qiáng)化生產(chǎn)過程的管理力度。電廠熱動系統(tǒng)實(shí)際生產(chǎn)的過程中，應(yīng)該強(qiáng)化過程的管理力度，安排專業(yè)人員對熱動系統(tǒng)的生產(chǎn)過程進(jìn)行全面的分析和研究，按照具體的反饋信息明確系統(tǒng)的節(jié)能影響因素，重點(diǎn)開展能源的管理工作，積極引進(jìn)先進(jìn)的自動化控制、網(wǎng)絡(luò)信息等技術(shù)，提升節(jié)能優(yōu)化的工作效果和水平。在此期間還應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注節(jié)能降耗的管理工作，積極建設(shè)節(jié)能降耗的工作小組，組織所有人員參與到節(jié)能管理的工作中，對于一些在節(jié)能優(yōu)化方面研究成果較好的小組或是個人，應(yīng)該給予一定的獎勵，從根本上調(diào)動人員在節(jié)能方面的積極性。

3.2 合理使用先進(jìn)的技術(shù)措施

為了確保電廠熱動系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化效果，應(yīng)該積極采用先進(jìn)的技術(shù)措施，實(shí)現(xiàn)最終的節(jié)能降耗工作目的。近年來我國在節(jié)能降耗方面的技術(shù)開始發(fā)展，電廠在實(shí)際工作中應(yīng)該積極采用新的技術(shù)、工藝措施、產(chǎn)品等等，制定完善的改造工作方案，形成良好的節(jié)能降耗技術(shù)模式。首先，需要重點(diǎn)調(diào)整產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)，針對能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整處理，如果發(fā)現(xiàn)有耗能量較高的產(chǎn)品就要逐步淘汰，引進(jìn)能耗量較低的產(chǎn)品，降低電廠的能源成本，增加電廠產(chǎn)品的市場附加值[2]。其次，應(yīng)該強(qiáng)化節(jié)能改造的工作力度，對于電廠熱動系統(tǒng)的工藝技術(shù)與機(jī)械設(shè)備進(jìn)行更新改造處理，提升系統(tǒng)的運(yùn)行效率，充分發(fā)揮節(jié)能技術(shù)的積極作用，在先進(jìn)節(jié)能工藝技術(shù)與節(jié)能設(shè)備的支持下，減少電廠能源的消耗量。最后，應(yīng)該積極采用先進(jìn)的節(jié)能產(chǎn)品與原材料，在系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行、電廠改擴(kuò)建期間，自主使用先進(jìn)的節(jié)能產(chǎn)品和原材料。在此期間還應(yīng)該合理回收電廠熱動系統(tǒng)中的余熱和余能，提升供熱效率的同時遵循梯級利用的基本原則，確保高質(zhì)量與高利用效率，有效回收熱動系統(tǒng)中的余熱和余能，確保能夠達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的。

3.3 合理應(yīng)用排污水

電廠熱動系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行期間，可能會產(chǎn)生較高數(shù)量的排污水，尤其是鍋爐系統(tǒng)，蒸發(fā)量較高，為了可以使得水分不再出現(xiàn)過度收縮的現(xiàn)象，就需要耗費(fèi)較大的水量，排污數(shù)量也很高。在熱動系統(tǒng)中所排出的污水一般情況下溫度很高，如果直接排出高溫度額污水，就會丟失一定的熱量，出現(xiàn)資源浪費(fèi)的現(xiàn)象。在此情況下，電廠就可以回收利用排污水，積極引進(jìn)連續(xù)排污擴(kuò)容器設(shè)備，在等待容器膨脹與擴(kuò)容以后，就能夠回收排污水的熱量，提升資源的利用率。在此期間也可以在熱動系統(tǒng)中設(shè)置冷卻器，吸收排污水當(dāng)中的熱量，然后排放污水，可以起到一定的節(jié)能作用，形成良好的節(jié)能發(fā)展工作模式[3]。

3.4 重點(diǎn)優(yōu)化給水系統(tǒng)與運(yùn)行模式

電廠熱動系統(tǒng)中給水系統(tǒng)非常重要，熱動循環(huán)水系統(tǒng)也具有復(fù)雜性的特點(diǎn)，在此期間要想確保節(jié)能優(yōu)化的工作效果，就需要全面優(yōu)化原本的水系統(tǒng)，獲取到良好的工作效果。在此期間可以積極借鑒先進(jìn)的工作經(jīng)驗(yàn)，按照電廠的實(shí)際情況開發(fā)構(gòu)建有效性較高、運(yùn)行效果良好的給水系統(tǒng)，提升節(jié)能效果，降低成本的消耗量。在優(yōu)化系統(tǒng)運(yùn)行方式的過程中，應(yīng)該重點(diǎn)改造蒸汽系統(tǒng)，主要因?yàn)槟壳岸鄶?shù)電廠在熱動系統(tǒng)中多采用低壓蒸汽，會出現(xiàn)嚴(yán)重的能源浪費(fèi)現(xiàn)象，這就需要電廠在節(jié)能優(yōu)化期間，更新其中的蒸汽系統(tǒng)，將原本的低壓蒸汽系統(tǒng)改造成為技術(shù)性的蒸汽系統(tǒng)，利用冷水通過的形式生成蒸汽，這樣不僅能夠提升蒸汽的利用效率，還可以在冷水的支持下吸收余熱，增強(qiáng)節(jié)能的工作效果。

3.5 合理利用排煙余熱

一般情況下，電廠鍋爐在實(shí)際運(yùn)行期間會排出溫度較高的煙氣，溫度在180攝氏度以上，如果直接排放很容易出現(xiàn)高溫?zé)崃繐p失的問題。為了規(guī)避此類問題，確保系統(tǒng)能夠節(jié)能運(yùn)行，在工作中就應(yīng)該重點(diǎn)回收排煙余熱，使得機(jī)組可以向著節(jié)能性的方向發(fā)展，最大程度上預(yù)防出現(xiàn)熱量損失的問題。一方面，可以采用低壓省煤氣的方式開展工作，將其安裝在鍋爐的尾部區(qū)域，在內(nèi)部合理設(shè)置凝結(jié)水循環(huán)系統(tǒng)，在此方式的支持下可以全面吸收煙氣熱量，預(yù)防出現(xiàn)熱量損失的問題。另一方面，可以采用特制類型的節(jié)能器設(shè)備，其屬于熱交換的機(jī)械設(shè)備，在應(yīng)用期間可以直接吸收排煙多余的熱量，將熱量回收到熱動循環(huán)系統(tǒng)中，提升熱量的應(yīng)用效率。除此之外，電廠鍋爐在實(shí)際應(yīng)用期間可能會有數(shù)量較高的高溫?zé)煔猓缛糁苯优欧啪蜁霈F(xiàn)熱量浪費(fèi)的問題，因此必須要強(qiáng)化排煙余熱回收方面的研究力度，研究開發(fā)先進(jìn)的余熱回收系統(tǒng)，利用高科技的方式回收余熱，將所回收的余熱重新輸入熱動系統(tǒng)中，增強(qiáng)能源的利用效果，充分發(fā)揮各種先進(jìn)技術(shù)與機(jī)械設(shè)備的積極作用，滿足當(dāng)前的電廠熱動系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化的根本需求[4]。

4? 結(jié)語

綜上所述，目前在電廠熱動系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行期間，還存在排污水問題、排煙余熱問題等等，不能確保排污水與排煙的良好應(yīng)用，對其長遠(yuǎn)發(fā)展會造成不利影響，也會導(dǎo)致節(jié)能環(huán)保性能降低。這就需要在電廠發(fā)展的過程中重點(diǎn)開展熱動系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化研究工作，制定完善的節(jié)能優(yōu)化管理方案，強(qiáng)化技術(shù)的應(yīng)用和改造力度，不能提升節(jié)能優(yōu)化效果，降低能源的消耗量，增強(qiáng)節(jié)能降耗的效果。

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