火電廠集控運(yùn)行節(jié)能降耗對策

米學(xué)東

寧夏英力特化工股份有限公司熱電分公司 寧夏石嘴山 753200

1 火電廠集控運(yùn)用

火電廠集控運(yùn)行的過程當(dāng)中通過運(yùn)用信息技術(shù)，管理和控制火電廠的實際運(yùn)行操作，從而實現(xiàn)對火電廠整體設(shè)備的統(tǒng)一管理。為促進(jìn)火電廠運(yùn)行效率的提升，更好地施行對火電廠的管理，保證火電廠的運(yùn)行安全，集控運(yùn)行是非常現(xiàn)實的控制管理方式。這種管理方式是立足傳統(tǒng)火電廠管理形式上發(fā)展起來的模式，可以提升火電廠企業(yè)的運(yùn)行效率、生產(chǎn)效率從而降低成本采取的集控運(yùn)行技術(shù)，在技術(shù)和設(shè)備運(yùn)行的過程中集控運(yùn)行成本相應(yīng)增加，火電廠生產(chǎn)的、經(jīng)濟(jì)利益都相應(yīng)增加，是保證火電廠的可持續(xù)發(fā)展的重要體現(xiàn)[1]。

2 火電廠集控運(yùn)行的相關(guān)概念

由于火電廠本身的規(guī)模較大，整個系統(tǒng)的復(fù)雜程度又較高，在火電廠中開展集控運(yùn)行工作的主要目的就是，實現(xiàn)管理與控制之間的一體化，通過集控運(yùn)行模式的應(yīng)用，不僅能夠使火電廠運(yùn)行過程中的單爐問題得到有效的解決，對降低資源損耗、提高設(shè)備的運(yùn)行效率也有著積極的作用。通過對集控技術(shù)的合理運(yùn)用，能夠?qū)痣姀S中的鍋爐、汽輪機(jī)組以及發(fā)電機(jī)組等進(jìn)行科學(xué)的優(yōu)化改良，使得這些設(shè)備能夠以更好的狀態(tài)運(yùn)行。在集控運(yùn)行工作開展的過程中，機(jī)組的組長會將各個工作合理的安排給下屬的工作人員，再由各個崗位來對機(jī)組進(jìn)行分開操作，這樣便于機(jī)組后期檢查、維修、保養(yǎng)工作的順利開展。

3 火電廠集控運(yùn)行節(jié)能降耗對策

3.1 構(gòu)建集散系統(tǒng)控制技術(shù)

在火電廠集控系統(tǒng)構(gòu)建的過程中，涉及集控技術(shù)、集散技術(shù)以及管理技術(shù)等多項技術(shù)，然而要想實現(xiàn)火電廠集控系統(tǒng)的節(jié)能降耗，就必須要對這些技術(shù)進(jìn)行合理的運(yùn)用和管理。其中在集散系統(tǒng)控制技術(shù)應(yīng)用的過程中，還會涉及通信綜合控制和分層控制模式的應(yīng)用，這些模式本身的復(fù)雜程度就非常高，因此要能夠?qū)γ總€具體的調(diào)節(jié)過程進(jìn)行修正，然后化整為零，形成一個節(jié)能優(yōu)化系統(tǒng)，保證火電廠機(jī)組在正常運(yùn)行的狀態(tài)下，其各項參數(shù)能夠更加接近設(shè)計值，從而能夠使能耗大大降低。除此之外，還能夠針對影響能耗的閥內(nèi)漏，建立閥門內(nèi)漏臺賬，并安排專業(yè)人員開展定期的查漏工作；還要能夠做好運(yùn)行中的疏放水調(diào)整工作，從而能夠減少水資源的浪費(fèi)，實現(xiàn)水資源的循環(huán)利用。

3.2 汽輪機(jī)組方面的節(jié)能降耗

汽輪機(jī)是將蒸汽熱能轉(zhuǎn)化為動能的設(shè)備，可以提升發(fā)電廠中的工作效率，因此也是節(jié)能減排中很重要的內(nèi)容。可以采取的措施有：首先提升機(jī)組的真空度，根據(jù)實際經(jīng)驗數(shù)據(jù)真空降低1kPa，降低煤耗約2.4g。因此保證機(jī)組真空的嚴(yán)密性，運(yùn)行過程、定期進(jìn)行真空嚴(yán)密性實驗。發(fā)現(xiàn)有氣體泄露立即處理。調(diào)整主機(jī)軸封系統(tǒng)運(yùn)行正常，嚴(yán)密監(jiān)視水，謹(jǐn)防水過冷，避免凝結(jié)水或者真空系統(tǒng)泄露。在冬季運(yùn)行的過程中采取嚴(yán)格的防寒、防凍措施避免凝結(jié)水過冷，保證受熱面清潔。

其次保證汽水的品質(zhì)，不合格的水進(jìn)入鍋爐之后就會形成結(jié)垢導(dǎo)致受熱面?zhèn)鳠釔夯绊憘鳠嵩黾尤济耗芎?，降低熱效率。變成蒸汽進(jìn)入到汽輪機(jī)之后通流部分會結(jié)垢增加汽輪機(jī)通流的阻力，降低汽輪機(jī)運(yùn)行的效率。

最后保證鍋爐的給水溫度，一個方面溫度會引起回?zé)岢闅饬康淖兓瘜C(jī)組做工能力造成影響，另一個方面還會造成排煙溫度的變化影響鍋爐的運(yùn)行效率。在運(yùn)行過程中保持給水溫度，做好設(shè)計值保證高壓加熱器的投入率，保證正常高加水位將其保持在合理的范圍內(nèi)。

3.3 火電廠鍋爐生產(chǎn)環(huán)節(jié)的集控運(yùn)行降耗

火力發(fā)電中燃煤的主要消耗設(shè)備就是鍋爐，可以通過優(yōu)化火力來降低煤耗實現(xiàn)節(jié)能降耗。鍋爐方面的能量損失有排煙、灰渣、機(jī)械能損失等幾個方面：排煙熱損失造成的能源損失非常明顯，排煙溫度是鍋爐熱損失中比較明顯、主要的一項，能夠占據(jù)4%-8%，熱損失比較明顯的因素是排煙的溫度，因此降低排煙溫度，就可以充分降低煤耗降低污染排放。降低鍋爐排煙熱損失的措施為，首先降低一次風(fēng)率，優(yōu)化風(fēng)煤曲線，保證磨煤機(jī)可以正常運(yùn)轉(zhuǎn)，勤排石子煤，降低磨煤機(jī)的通風(fēng)阻力[2]。其次降低鍋爐系統(tǒng)的漏風(fēng)率，保證鍋爐底水有良好的密封性，降低底部漏風(fēng)、鍋爐本體的密封性等，檢查口隨時要關(guān)閉密封避免本體開口過多，降低爐底漏風(fēng)的現(xiàn)象。再次保證合理的過量空氣系數(shù)，合理調(diào)整燃燒量，根據(jù)不同負(fù)荷優(yōu)化氧量曲線，根據(jù)實際情況及時修正氧量設(shè)計值。

3.4 火電廠電氣節(jié)能措施

發(fā)電機(jī)電壓不穩(wěn)定會縮短發(fā)電機(jī)的使用壽命，降低電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。因此，工作人員應(yīng)嚴(yán)格監(jiān)控發(fā)電機(jī)的工作，穩(wěn)定供電。當(dāng)發(fā)現(xiàn)電壓不穩(wěn)定時，要對整個電氣系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)進(jìn)行檢查，為了降低能耗，可以采用電機(jī)變頻調(diào)節(jié)的措施，不斷提升節(jié)能的效果。

3.5 低氮燃燒技術(shù)

空氣分級燃燒的基本原理是將燃料的燃燒過程分階段完成。第一階段，主燃燒區(qū)內(nèi)過量空氣系數(shù)α＜1，因而降低了燃燒區(qū)內(nèi)的燃燒速度和溫度水平，降低了熱力型以及燃料型NOx的生成量。為了完成全部燃燒過程，通過在主燃燒區(qū)域之外噴入空氣，與主燃燒區(qū)域燃燒所產(chǎn)生的煙氣混合，在α＞1的條件下完成全部燃燒過程，這時由于溫度較燃燒中心溫度顯著降低，燃料型和熱力型NOx特別是熱力型氮NOx生成量明顯降低。結(jié)合兩級燃燒綜合來看NOx總體生成量減少。

燃料分級燃燒原理是將80%-85%的燃料送入第一級燃燒區(qū)，在α＞1條件下，燃燒并生成NOx。送入一級燃燒區(qū)的燃料稱為一次燃料，其余15%-20%的燃料則在主燃燒區(qū)的上部送入二級燃燒區(qū)，二級燃燒區(qū)又稱再燃區(qū)，送入二級燃燒區(qū)的燃料又稱為二次燃料，或稱再燃燃料。在再燃區(qū)中不僅使得已生成的NOx得到還原，還抑制了新的NOx的生成，可使NOx的排放濃度進(jìn)一步降低[3]。

4 結(jié)語

本文針對目前火電廠中存在設(shè)備運(yùn)行效率低、可靠性差的缺點(diǎn)，結(jié)合火電廠的生產(chǎn)實際情況，優(yōu)化了設(shè)備的運(yùn)行過程，降低發(fā)電煤耗，提高火電廠生產(chǎn)效益，同時保障生產(chǎn)的穩(wěn)定安全。