劉棟 楊欣
摘要:隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步、人們生活水平的提高,能源需求量逐漸增加。于是,“綠色、節(jié)能、環(huán)?!背蔀榱松鐣l(fā)展的重要問題。電廠作為能源消耗最大產(chǎn)業(yè),其熱動系統(tǒng)作為重要組成部分,節(jié)能減排成為當(dāng)務(wù)之急。本文就火電廠熱動系統(tǒng)節(jié)能減排措施展開探討。
關(guān)鍵詞:火電廠;熱動系統(tǒng);節(jié)能減排;措施
1火電廠熱動系統(tǒng)節(jié)能減排重要性
針對火電廠具有高能耗和高污染的特點,國家出臺了相關(guān)政策并督促相關(guān)部門加大對火電廠節(jié)能減排的檢查和控制,因此,熱動系統(tǒng)的節(jié)能減排優(yōu)化成為目前火電廠進(jìn)行節(jié)能減排優(yōu)化的重要內(nèi)容和環(huán)節(jié)。針對火電廠熱動系統(tǒng)的運(yùn)行原理進(jìn)行相關(guān)的節(jié)能減排優(yōu)化分析與設(shè)計,制定多種節(jié)能方案來提高節(jié)能效果,不僅響應(yīng)國家對于節(jié)能減排的策略和號召,還能切實起到減少污染物排放,改善人們生活環(huán)境的重要作用。隨著目前火電廠規(guī)模的擴(kuò)大和機(jī)組參數(shù)的增加,不斷有新設(shè)備和新技術(shù)應(yīng)用于火電廠中來提高生產(chǎn)效率、增加電能供應(yīng)量,要按照國家相關(guān)的節(jié)能減排要求作為目標(biāo),結(jié)合目前先進(jìn)的節(jié)能減排優(yōu)化技術(shù),以火電廠中的熱動系統(tǒng)為主要優(yōu)化對象,對其運(yùn)行方式進(jìn)行創(chuàng)新和優(yōu)化,在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的支持下提升火電廠的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。對于傳統(tǒng)的熱動系統(tǒng)節(jié)能減排優(yōu)化策略來說,主要是對目前先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用以及對先進(jìn)的節(jié)能設(shè)備進(jìn)行安裝來實現(xiàn)對熱動系統(tǒng)的優(yōu)化和改造,通過對熱動系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的實時監(jiān)測實現(xiàn)對整個過程中熱動系統(tǒng)運(yùn)行消耗的跟蹤,在實時監(jiān)測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上對此系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)來實現(xiàn)運(yùn)行的優(yōu)化。
2火電廠耗能較高的主要因素
2.1變壓器空載
我國部分火電廠依舊使用傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式,這樣會使得變壓器在機(jī)組實際運(yùn)行過程中存在空載問題,其也是火電廠能源浪費(fèi)的關(guān)鍵原因之一。由于火電廠所使用的機(jī)組設(shè)備會在一定程度上影響能源的整體消耗情況,所以只有通過不斷優(yōu)化和創(chuàng)新當(dāng)下所使用的生產(chǎn)技術(shù),才可以最大程度的降低發(fā)生機(jī)組空載運(yùn)行的機(jī)率,從而保證機(jī)組設(shè)備做功都真正有效的,提升電力設(shè)備做“有用功”的水平,提高火電廠能源應(yīng)用效率。
2.2線路消耗大量能源
對我國傳統(tǒng)電廠而言,線路實際運(yùn)行過程中存在許多問題,當(dāng)中相對典型的問題之一就是線路高能耗。在進(jìn)行電力運(yùn)輸時很容易出現(xiàn)線路損耗現(xiàn)象,而之所以會發(fā)生該問題關(guān)鍵在于選擇怎樣的輸電線路,由于我國電力發(fā)展起步時間較早,所以會在起初鋪設(shè)的線路中存在很多問題與不足。此外,因為我國地域廣闊,因此電力線路具有十分廣泛的鋪設(shè)面積,要想對全部電力線路進(jìn)行檢查與更新,是一項復(fù)雜且龐大的工程。
2.3照明及相關(guān)附屬設(shè)備消耗大量能源
之所以火電廠使用的照明與電力設(shè)施會消耗大量能源,主要是因為照明線路設(shè)計工作不科學(xué),選擇的照明設(shè)備不合理,建設(shè)時間較久的火電廠在設(shè)計照明線路時,由于受到主客觀因素的限制難以形成完善的設(shè)計機(jī)制,也難于確保規(guī)劃的合理性,從而導(dǎo)致了不必要的能源浪費(fèi);對于火電廠而言,其需要數(shù)量龐大的照明及其附屬設(shè)施,如果不能及時檢查與更換相關(guān)設(shè)備,也會產(chǎn)生許多問題,一些火電廠還對亮度提出最大程度的要求,或是未能采取相應(yīng)的措施控制設(shè)備用電時間,這樣一來就造成火電廠的能源被大量浪費(fèi)。
3電廠熱動系統(tǒng)節(jié)能減排措施
3.1提升熱動系統(tǒng)運(yùn)行
在火電廠運(yùn)行中對于熱動系統(tǒng)的提升主要是嚴(yán)格按照熱動系統(tǒng)機(jī)組工作形式,在機(jī)組的啟動過程中使用節(jié)流配汽運(yùn)行,減少其啟動過程中的能耗,然后在機(jī)組正常運(yùn)行之后,在采用節(jié)流配汽的基礎(chǔ)上聯(lián)合噴嘴配汽的方式運(yùn)行,進(jìn)一步對能耗進(jìn)行降低。此外,在熱動系統(tǒng)運(yùn)行中,工作人員還要對機(jī)組的參數(shù)進(jìn)行有效控制,其目的就是確保各項參數(shù)在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi),保證機(jī)組始終處于最佳的運(yùn)行狀態(tài),即以最低的能耗生產(chǎn)最多的電能并產(chǎn)生最少的污染物質(zhì)。針對熱動系統(tǒng)中比較重要的真空系統(tǒng)來說,需要值班人員加強(qiáng)對其運(yùn)行狀態(tài)的動態(tài)跟蹤,避免由于真空度的下降而導(dǎo)致能耗的增加以及生產(chǎn)效率的降低。
3.2熱動系統(tǒng)循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計
熱動系統(tǒng)在運(yùn)行過程中,由于電廠特殊性質(zhì)作用對熱動系統(tǒng)的水循環(huán)系統(tǒng)具有嚴(yán)格要求。如果想要達(dá)到節(jié)能減排效果,首先,需要做好循環(huán)水系統(tǒng)的優(yōu)化。熱動系統(tǒng)的循環(huán)水系統(tǒng)作為母管制給水形式,進(jìn)行節(jié)能減排優(yōu)化設(shè)計具有重要作用。
3.3對鍋爐排放高溫廢水進(jìn)行充分利用
火電廠熱力系統(tǒng)運(yùn)行中會不可避免出現(xiàn)水分蒸發(fā)的問題,而且工作人員為了確保正常供電不會因為水離子變化而導(dǎo)致濃度變化而受到影響,此時就需要對排污量進(jìn)行控制,所以就會出現(xiàn)帶有較高熱量的廢水直接進(jìn)行排放,這就會導(dǎo)致其中大量的熱能以及水資源被浪費(fèi)。這就需要對熱動系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn),將連續(xù)排污擴(kuò)容的技術(shù)在熱動系統(tǒng)中應(yīng)用,而擴(kuò)容的方式就是通過高溫膨脹來實現(xiàn)的,這樣就可以對熱能進(jìn)行回收和充分利用。
3.4鍋爐排污水與熱能再利用
通?;痣姀S設(shè)有兩種排污模式,分別為連續(xù)排污與定期排污,當(dāng)前我國火電廠普遍采用單級排污系統(tǒng),結(jié)合火電廠的污水排放規(guī)律實現(xiàn)定期排污處理,但在連續(xù)排污處理方面,僅能利用排污處理器直接處理擴(kuò)容后的污水,在此過程中將會涉及到大量的水資源浪費(fèi)與熱量損耗,甚至?xí)l(fā)環(huán)境污染問題。對此需針對火電廠熱動系統(tǒng)進(jìn)行改造,圍繞鍋爐排污水環(huán)節(jié)布設(shè)鍋爐熱量回收節(jié)能裝置,減少排污過程中的熱量損失,實現(xiàn)熱量回收利用。同時還應(yīng)在鍋爐污水排放端設(shè)置鍋爐疏水排污熱廢水回收器,以此實現(xiàn)擴(kuò)容污水的循環(huán)利用,踐行節(jié)能減排目標(biāo),提高能源利用率。
3.5蒸汽系統(tǒng)節(jié)能減排設(shè)計
蒸汽系統(tǒng)作為熱動系統(tǒng)的重要組成部分,進(jìn)行蒸汽系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計是有必要的,符合節(jié)能減排的要求。自從蒸汽系統(tǒng)投入運(yùn)行后,更改傳統(tǒng)蒸汽系統(tǒng)運(yùn)行進(jìn)而達(dá)到蒸汽系統(tǒng)的優(yōu)化。有關(guān)工作人員應(yīng)該對低壓蒸汽適當(dāng)摒棄,進(jìn)而通過蒸汽冷凝水運(yùn)行中需要的蒸汽進(jìn)行低壓蒸汽運(yùn)用。另一方面,運(yùn)用蒸汽冷凝水多余熱量,也能夠達(dá)到一定的節(jié)能作用。
3.6鍋爐排煙余熱的回收利用
通?;痣姀S鍋爐排煙的余熱最高可達(dá)到200°C以上,由此產(chǎn)生嚴(yán)重的熱能浪費(fèi)問題,因此需基于節(jié)能環(huán)保原則進(jìn)行鍋爐結(jié)構(gòu)改造,最大限度降低熱能損失,實現(xiàn)能源的充分利用。在此可選取節(jié)能器安裝在熱動系統(tǒng)中,實現(xiàn)鍋爐排出余熱的循環(huán)利用,同時還可以在鍋爐尾部的引水位置安裝低壓省煤器,既能實現(xiàn)余熱的充分收集,還能夠節(jié)約煤炭資源、提高鍋爐運(yùn)行效率。當(dāng)前我國在鍋爐排煙余熱回收技術(shù)的研發(fā)層面已取得一定的進(jìn)展,借助預(yù)熱助燃空氣提高熱動系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行效能,配合防腐蝕管式換熱器、煙氣回?zé)峒訜崞鞯仍O(shè)備協(xié)同工作,能夠進(jìn)一步提高余熱回收利用效率,實現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)。
4結(jié)束語
在熱動系統(tǒng)中進(jìn)行技術(shù)改造不僅能達(dá)到節(jié)能減排的目的,而且成本相對低廉。通過有效回收并再次利用熱動系統(tǒng)中煙氣與污水熱量,在提高熱動系統(tǒng)效率的同時降低能耗,提高火電廠的經(jīng)濟(jì)與環(huán)保效益。
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