火力發(fā)電廠電氣節(jié)能降耗問題及對策研究

王強

摘要：當前火力發(fā)電作為我國發(fā)電廠的重要組成部分，存在著能源消耗逐漸增加問題。本文的研究結(jié)合當前火力發(fā)電廠電氣節(jié)能降耗中存在的問題進行探索，提出促使火力發(fā)電廠節(jié)能降耗技術(shù)改革的方案。

關(guān)鍵詞：火力發(fā)電廠;電氣節(jié)能降耗;對策

引言：低碳環(huán)保的環(huán)境下，火力發(fā)電廠需要不斷的革新自身的技術(shù)，結(jié)合當前節(jié)能消耗技術(shù)的引入，充分利用資源。通過對于電氣的控制，降低熱量的消耗和能源的消耗，有效的促使火力發(fā)電廠可持續(xù)性發(fā)展。本文的研究就從火力發(fā)電廠電氣節(jié)能降耗實際存在的問題和節(jié)能降耗工作實施現(xiàn)狀角度入手，結(jié)合大量的文獻資料，探討多種火力發(fā)電廠電氣節(jié)能降耗的方式，有效維護火力發(fā)電廠的正常運行。

1.火力發(fā)電廠電氣節(jié)能降耗實施現(xiàn)狀及存在的問題

1.1實施現(xiàn)狀

當前我國國內(nèi)對于能源的需求逐步增加，國內(nèi)的電能設(shè)備應用和發(fā)展水平相對來說偏低，主要源于國內(nèi)的供電耗能較高，缺少行之有效的節(jié)能減排方案，滿足火力發(fā)電實際電氣需求。為了能夠有效貫徹國家節(jié)能減排的號召，相關(guān)部門在近年來相繼出臺了一系列節(jié)能減排的相應法規(guī)和法則，目的是為了既能滿足實際的供電需求，又能結(jié)合當前電力運營現(xiàn)狀，提出節(jié)能減排的相關(guān)策略，推動電力電廠的可持續(xù)發(fā)展。從當前我國大部分的發(fā)電廠應用的火力發(fā)電方式和發(fā)電現(xiàn)狀來看，在發(fā)電方式上還是存在環(huán)境污染、資源消耗大的問題，需要采取合理的降耗方式來調(diào)整原有的發(fā)電結(jié)構(gòu)。如圖1從目前來看我國2018年到2019年國內(nèi)不同的發(fā)電方式占比情況顯示，火電的能耗消耗較大。

1.2存在的問題

1.2.1電廠重要輔機的電耗問題

火力發(fā)電廠在實際生產(chǎn)工作運營過程中存在最大的問題就是高壓電機消耗比例較大。一般來說現(xiàn)有的火電廠電泵功率高達5500kw運行中存在極具耗電現(xiàn)象。而且當前的火力發(fā)電設(shè)備運行中存在著凝結(jié)水泵、循環(huán)水泵等相應的高壓電機在實際設(shè)計過程中面對150mw低負荷運行時存在著極大的能耗問題。尤其是隨著現(xiàn)如今我國新能源政策的啟動和對于電能需求的不斷增加，火力發(fā)電的比重在不斷增大，實際運行過程中超負荷現(xiàn)象往往變成了常態(tài)，需要加強對于高壓電機節(jié)能問題和電耗問題的處理。

1.2.2靜電除塵損耗

火力發(fā)電實際工作過程中為了保證工作的正常運行，工作人員需要借助相應的除塵設(shè)備進行工作處理。如果該項設(shè)備使用時間過久會引發(fā)質(zhì)量問題，就會很容易導致實際工作中存在突發(fā)性短路現(xiàn)象，造成更大的電能損耗。

1.2.3鐵磁性損耗

火力發(fā)電廠中鐵磁性損耗較為常見，主要原因在于發(fā)電廠由于受到資產(chǎn)環(huán)境的影響，很容易出現(xiàn)交變特性.實際調(diào)研和走訪中了解到電氣機變壓器等電廠實際產(chǎn)生運營過程中所使用的設(shè)備在磁場的影響下，很容易造成嚴重的能源損耗問題。原因在于電廠通電過程中，不可避免會將電能轉(zhuǎn)化為電磁能，影響鐵磁性損耗持續(xù)發(fā)生，線路的耗能會轉(zhuǎn)化為熱能，造成事故的短路和設(shè)備運行的不穩(wěn)定。

1.2.4照明損耗

火力發(fā)電廠實際工作運營過程中會需要運用較多的照明設(shè)備。結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)調(diào)研來看，火電廠的照明故障發(fā)生概率要遠高于其他行業(yè)，如果未能及時在火電廠發(fā)電工作中選用合理高技能的設(shè)備就會容易引發(fā)過度的電能損耗問題。從技術(shù)層面上來說，由于照能設(shè)備所連接的電路，通常與實際的生產(chǎn)作業(yè)的復合電路為同一電路，火電廠工作環(huán)節(jié)的復合電壓通常高于400/230v左右。導致發(fā)電廠實際運營過程中承受了過大的電壓，照明設(shè)備運行時需要消耗過多的電能。

1.2.5其他問題

部分火電廠缺少對于節(jié)能降耗的認識，購置設(shè)備時將重點放在了設(shè)備的性能，而忽視了設(shè)備的節(jié)能性。其次在實際運營過程中存在一些無用功的損耗，包括輸送設(shè)備、生活設(shè)施、冷水供應等效能低、損耗較大的設(shè)備，引發(fā)大量的耗能問題。

2.火力發(fā)電廠電氣能節(jié)能損耗問題解決策略

2.1科學設(shè)置，降低照明損耗

火力發(fā)電廠的設(shè)計角度來說，需要采取科學的設(shè)計方案來降低照明損耗，以便達到節(jié)能降耗的目的。首先在使用燈具時需要摒棄傳統(tǒng)的設(shè)備，選用LED等節(jié)能綠色無污染、發(fā)光效率較高、無紫外線、無損耗、顯性性能較好的照明設(shè)備運用在電氣設(shè)備中，有效的降低損耗問題。除此之外，為了降低照明設(shè)備的損耗問題，還可以通過系統(tǒng)調(diào)壓裝置的調(diào)整，降低實際照明設(shè)備中承受的電壓，在滿足實際工作需求下，大幅度的降低電能的消耗。

2.2對現(xiàn)有的高壓輔機進行節(jié)能改造

火電廠實際運行過程中會使用大量的循環(huán)水泵，作為耗電大戶及發(fā)電組的負荷單泵和雙泵調(diào)節(jié)，需要進行相應的節(jié)能改造。一般來說火電廠的發(fā)電機的循環(huán)水泵由于單泵流量不可調(diào)節(jié)，在夜間存在低負荷或冬季存在單泵運行余量過大，而夏季單泵容量不夠的問題，需要進行相應的節(jié)能改造。如下圖所示，結(jié)合實驗在不考慮真空的情況下，通過運行低速循環(huán)水泵來起到節(jié)能問題。針對不同的季節(jié)進行調(diào)節(jié)和改造，并且可以在改造后將一次分機的轉(zhuǎn)速可以在 750rpm到 1500rpm直接變頻調(diào)節(jié)以改變其出力大小，解決實際的節(jié)流消耗問題。依據(jù)圖來看，通過一次分析的變頻改造可以有效達到節(jié)能的目的，提高變形設(shè)備的利用效率。

2.3靜電除塵設(shè)備的改造

對不同的設(shè)備除塵器配有相應的高壓整流變，在正常運行過程中用電量會較大增加場內(nèi)的電流消耗，為了進一步降低電場運行過程中發(fā)生故障和電氣損耗問題。先要對于電場控制部分進行改造，引進先進的智能化控制單元。加強對于電廠各單元的維護，利用機組停運檢修，清理機會，合理調(diào)整振打間隔時間從而減少極板、極線上因積灰而造成的極間閃絡(luò)或放電，降低損耗的風險。

2.4科學的設(shè)計，合理選擇變壓器

變壓器作為實際火力發(fā)電廠運過程中的重要組成部分，其參數(shù)和選擇的接線方式對于功能損耗也會產(chǎn)生影響。為了有效做到電氣節(jié)能損耗，需要結(jié)合具體發(fā)電機的容量和有效的計算復合和發(fā)電機的阻撓值，選擇適宜的變壓器。基于設(shè)計的角度，要想降低鐵磁性的時候，要做到對于鋼材的控制，首先要選擇合適的導體金具，并且要結(jié)合當前火電廠實際的工作現(xiàn)狀，選擇最先進合適的節(jié)能材料，降低能源消耗。

結(jié)束語：

綜上所述，當前節(jié)能減排的理念在國內(nèi)多個行業(yè)中進行了廣泛的運用，對于火電企業(yè)來說，需要結(jié)合現(xiàn)代企業(yè)存在著電氣消耗較大的問題，通過技術(shù)改造、設(shè)備升級、加強管理等方式，制定合理有效的技術(shù)方案，解決當前火力發(fā)電廠存在的電能損耗突出問題。

參考文獻：

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