火電廠(chǎng)集控運(yùn)行節(jié)能降耗措施分析

陳劍

摘要：現(xiàn)階段，綠色可持續(xù)性發(fā)展作為基本國(guó)策之一，即要求堅(jiān)持和落實(shí)綠色戰(zhàn)略，又要求加快推進(jìn)環(huán)境保護(hù)措施。在火電廠(chǎng)企業(yè)的發(fā)展階段，綠色節(jié)能減排可以為企業(yè)自身降低運(yùn)行成本，避免過(guò)度的資源浪費(fèi)。故此，本文依據(jù)火電廠(chǎng)集控運(yùn)行為入手點(diǎn)，著重從火電廠(chǎng)集控運(yùn)行的研究目的、面臨的問(wèn)題等方面，提出幾點(diǎn)集控運(yùn)行中節(jié)能降耗的對(duì)策，旨在最大限度的提高國(guó)內(nèi)火電廠(chǎng)的資源利用效率。

關(guān)鍵詞：火電廠(chǎng);集控運(yùn)行;節(jié)能降耗;對(duì)策

因火電廠(chǎng)作為城市區(qū)域的電力、熱源等基礎(chǔ)性能源的提供機(jī)構(gòu)，其運(yùn)行的可靠性與先進(jìn)性關(guān)乎著國(guó)家的富強(qiáng)和社會(huì)的穩(wěn)定。同時(shí)，火電廠(chǎng)采用集控運(yùn)行方式，能夠科學(xué)實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。此外，火電廠(chǎng)集控運(yùn)行涵蓋多個(gè)步驟與設(shè)備，如鍋爐生產(chǎn)環(huán)節(jié)、汽輪機(jī)組環(huán)節(jié)等，需嚴(yán)格落實(shí)針對(duì)性的節(jié)能降耗方案，以此確保資源的可持續(xù)性發(fā)展。

一、概述火電廠(chǎng)集控運(yùn)行的研究目的

（一）提高火電廠(chǎng)的資源利用率

火電廠(chǎng)的組建規(guī)模較大，其中各個(gè)系統(tǒng)的復(fù)雜度較高，通常采用集控運(yùn)行的操作方式，一方面在于將管理環(huán)節(jié)與控制環(huán)節(jié)相結(jié)合;另一方面在于解決單個(gè)鍋爐運(yùn)行劣勢(shì)的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的基本目的。在火電廠(chǎng)集控運(yùn)行環(huán)節(jié)中，依據(jù)資源的利用效率為前提，優(yōu)化與創(chuàng)新技術(shù)，以此提高火電廠(chǎng)的資源利用效率。

（二）優(yōu)化節(jié)能降耗技術(shù)的革新

目前，伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新與優(yōu)化，為火電廠(chǎng)集控運(yùn)行技術(shù)帶來(lái)了技術(shù)的革新。由于節(jié)能降耗的優(yōu)良性離不開(kāi)先進(jìn)技術(shù)的支撐，所以勢(shì)必要加強(qiáng)節(jié)能降耗技術(shù)、智能化技術(shù)以及電氣自動(dòng)化技術(shù)之間的關(guān)聯(lián)，同樣按照綠色可持續(xù)性觀(guān)念為創(chuàng)新思路。此外，過(guò)去的火電廠(chǎng)生產(chǎn)模式已經(jīng)不適用于當(dāng)代社會(huì)的發(fā)展需求，唯有通過(guò)優(yōu)化節(jié)能降耗技術(shù)，方可提高煤炭資源的最大利用效率[1]。

二、分析火電廠(chǎng)集控運(yùn)行中現(xiàn)存的一些問(wèn)題

（一）過(guò)熱汽溫控制系統(tǒng)運(yùn)行的問(wèn)題

火電廠(chǎng)集控運(yùn)行的關(guān)鍵系統(tǒng)之一便是過(guò)熱汽溫控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)的穩(wěn)定性可決定過(guò)熱蒸汽的問(wèn)題是否在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)，且關(guān)乎系統(tǒng)運(yùn)行的質(zhì)量。正所謂汽溫系統(tǒng)在控制運(yùn)行中，由技術(shù)工作者依據(jù)空氣變量因數(shù)為根本，按照預(yù)先設(shè)置的煤炭資源和水資源的科學(xué)配比關(guān)系，以此提高火焰中心的燃燒程度。一旦兩者之間的配比存在誤差，即使是細(xì)微的差別也會(huì)影響火焰的燃燒程度，而引起氣溫系統(tǒng)的過(guò)熱問(wèn)題，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成整個(gè)火電廠(chǎng)系統(tǒng)運(yùn)行。

（二）輔機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行的問(wèn)題

通常情況下，火電廠(chǎng)造成資源過(guò)度浪費(fèi)的機(jī)構(gòu)在于線(xiàn)路運(yùn)輸與輔機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行兩個(gè)方面。一旦電力運(yùn)輸線(xiàn)中的鐵絲線(xiàn)出現(xiàn)過(guò)度的磨損，以及電力設(shè)計(jì)人員未按照科學(xué)的布線(xiàn)方式進(jìn)行線(xiàn)路材料監(jiān)管，勢(shì)必會(huì)造成輔機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行的限制性，而出現(xiàn)資源過(guò)度浪費(fèi)的問(wèn)題[2]。

三、研究火電廠(chǎng)集控運(yùn)行節(jié)能降耗的相關(guān)對(duì)策

（一）加強(qiáng)集散系統(tǒng)的控制技術(shù)

在火電廠(chǎng)集控運(yùn)行的環(huán)節(jié)中，涵蓋多項(xiàng)復(fù)雜的技術(shù)，如集散技術(shù)等。若要科學(xué)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的基本目的，需對(duì)集控運(yùn)行中涵蓋的技術(shù)作出適當(dāng)優(yōu)化。以集散系統(tǒng)的控制技術(shù)為例，該控制技術(shù)在實(shí)際運(yùn)行階段與通信綜合控制和分層控制模式之間存在緊密的聯(lián)系，加之本身涉及的技術(shù)復(fù)雜度較高，便需要及時(shí)調(diào)整各個(gè)控制過(guò)程，構(gòu)建一體化節(jié)能控制系統(tǒng)。一體化節(jié)能控制系統(tǒng)，借助各種集散系統(tǒng)、智能系統(tǒng)以及電氣系統(tǒng)等，以火電廠(chǎng)正常集控運(yùn)行為前提，優(yōu)化各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)，可最大限度的提高節(jié)能減排的效率。

此外，在一些影響能耗的設(shè)備中，如閥門(mén)設(shè)備。閥門(mén)設(shè)備的內(nèi)漏問(wèn)題，常常制約著能源耗費(fèi)，其應(yīng)對(duì)措施為構(gòu)建閥門(mén)內(nèi)漏臺(tái)賬，由專(zhuān)業(yè)技術(shù)工作者定期檢測(cè)閥門(mén)的工作狀態(tài)。同時(shí)，在集控運(yùn)行中的疏放水處理工作中，實(shí)現(xiàn)水資源的遠(yuǎn)程控制，降低水資源的過(guò)度浪費(fèi)問(wèn)題，繼而構(gòu)建水資源的循環(huán)體系。在火電廠(chǎng)啟停過(guò)程的節(jié)能管理環(huán)節(jié)中，尤其是在冷態(tài)環(huán)境的啟動(dòng)情況下，可使用凝輸泵為除氧器設(shè)備進(jìn)行換水操作，可有效降低凝結(jié)水泵運(yùn)行中造成的電力資源損耗[3]。

（二）汽輪機(jī)組做功的控制技術(shù)

在火電廠(chǎng)的汽輪機(jī)組可通過(guò)加強(qiáng)真空增強(qiáng)機(jī)組的作功能力。據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)指出，中低型汽輪機(jī)組運(yùn)行階段消耗的煤資源較多。鑒于此，通過(guò)加強(qiáng)真空增強(qiáng)機(jī)組的作功能力，實(shí)現(xiàn)供熱型機(jī)組的低能耗運(yùn)行，同時(shí)基于實(shí)踐證明該控制技術(shù)可起到最好的節(jié)能降耗效果。具體設(shè)計(jì)方式：在一些200MW以下的汽輪機(jī)組中，優(yōu)化輔助設(shè)備和用電設(shè)備，并將小鍋爐設(shè)備升級(jí)成熱點(diǎn)聯(lián)產(chǎn)與集中供熱的運(yùn)行模式，以此確定設(shè)計(jì)后的運(yùn)行參數(shù)，繼而提高燃燒效率、降低漏風(fēng)率等。在凝汽器循環(huán)水入口濾網(wǎng)處，由專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員作好定期的檢查操作，確保凝汽器水位的正常范圍和給水溫度范圍[4]。

此外，在汽輪機(jī)組空冷機(jī)設(shè)備的運(yùn)行環(huán)節(jié)中，需側(cè)重于應(yīng)對(duì)空冷設(shè)備的防寒機(jī)制，防止出現(xiàn)冷凝水的過(guò)冷問(wèn)題，并保證汽水品質(zhì)的基本質(zhì)量因素。一旦汽水品質(zhì)質(zhì)量過(guò)差，會(huì)降低鍋爐的傳熱效果，繼而提高煤炭資源的消耗。故此，可以提高汽水品質(zhì)質(zhì)量，結(jié)合給水溫度系數(shù)，提高汽輪機(jī)組的做功能力，以此進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。

（三）優(yōu)化鍋爐生產(chǎn)環(huán)節(jié)的控制技術(shù)

由于鍋爐設(shè)備在火電廠(chǎng)中主要擔(dān)負(fù)著燃煤提供熱能的重?fù)?dān)，其資源燃燒的充分性是決定節(jié)能降耗的根本前提，同時(shí)燃煤資源作為一種不可再生資源，需重點(diǎn)監(jiān)控煤炭資源的燃燒利用率。在火電廠(chǎng)鍋爐系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)節(jié)中，務(wù)必將綠色可持續(xù)性發(fā)展作為優(yōu)化的思路，制定針對(duì)性的研究對(duì)策，降低能源的過(guò)度浪費(fèi)。鍋爐設(shè)備運(yùn)行中的排煙過(guò)程會(huì)存在熱損失問(wèn)題，在此基礎(chǔ)上可以通過(guò)優(yōu)化排煙的溫度系數(shù)，降低能源的消耗。同樣此過(guò)程能夠適當(dāng)減少有毒氣體的排出，提高國(guó)內(nèi)空氣質(zhì)量。具體的控制方案：一是，將一次風(fēng)率作出優(yōu)化，并適當(dāng)降低至規(guī)定的范圍之內(nèi)。該設(shè)計(jì)原理在于通過(guò)優(yōu)化風(fēng)煤之間的曲線(xiàn)，在確保磨煤機(jī)的基本工作前提之上，將風(fēng)量控制在最低點(diǎn)，同時(shí)能夠時(shí)常的排除石子煤以便于降低磨煤機(jī)的通風(fēng)阻力;二是，火電廠(chǎng)鍋爐設(shè)備的漏風(fēng)率問(wèn)題也需解決。一般情況下，保證鍋爐底部的水封密封性處于良好的局面，并降低干式排渣率底部的漏風(fēng)問(wèn)題。此外，隨時(shí)檢測(cè)爐口位置處的密閉性，防止出口過(guò)多而提高漏風(fēng)率。三是，側(cè)重于火電廠(chǎng)鍋爐內(nèi)部的過(guò)量空氣因數(shù)，并按照不同時(shí)刻的負(fù)荷氧量曲線(xiàn)實(shí)時(shí)調(diào)整氧含量，進(jìn)一步提高鍋爐內(nèi)部能源的穩(wěn)定燃燒。

還需注意一點(diǎn)的是，時(shí)常檢測(cè)鍋爐外壁是否出現(xiàn)過(guò)量的結(jié)渣或灰塵現(xiàn)象，目的在于過(guò)量的結(jié)渣和灰塵會(huì)限制傳熱問(wèn)題，使得排煙溫度大幅度增加，繼而提高排煙的熱量損失。故此，在鍋爐運(yùn)行階段，需加強(qiáng)外壁的吹灰操作，實(shí)現(xiàn)換熱的良好性能。另外，還可以通過(guò)檢測(cè)火電廠(chǎng)鍋爐運(yùn)行參數(shù)煤耗是否在偏差范圍之內(nèi)，并對(duì)照預(yù)定值判斷問(wèn)題的所在，將運(yùn)行值與參數(shù)值保持在同一范圍之內(nèi)，以此優(yōu)化和調(diào)整鍋爐的運(yùn)行方式。

（四）升級(jí)與優(yōu)化變頻控制技術(shù)

目前，火電廠(chǎng)集控運(yùn)行中最為關(guān)鍵的節(jié)能降耗方式為升級(jí)與優(yōu)化變頻控制技術(shù)。原因在于，變頻技術(shù)可以完善轉(zhuǎn)差率，減少不必要的能源消耗。通常情況下，借助串級(jí)調(diào)頻技術(shù)，改變轉(zhuǎn)子回路電子的大小，通過(guò)針對(duì)性的供電方式，調(diào)整變速器的速度系數(shù)，并結(jié)合實(shí)際火電廠(chǎng)集控運(yùn)行的需求，實(shí)現(xiàn)變頻供電調(diào)頻。

總結(jié)：綜上所述，火電廠(chǎng)集控運(yùn)行模式將作為目前乃至未來(lái)一段時(shí)期的關(guān)鍵技術(shù)之一，可為電網(wǎng)供電的穩(wěn)定性與安全型提供依據(jù)。雖然火電廠(chǎng)集控運(yùn)行模式尚且存在一定的弊端，但是通過(guò)專(zhuān)業(yè)技術(shù)工作者的不懈努力，將提出更多的節(jié)能降耗應(yīng)用對(duì)策，降低資金成本的投入，為構(gòu)建綠色可持續(xù)型社會(huì)作出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]梁雨春.火電廠(chǎng)集控運(yùn)行節(jié)能降耗措施分析[J].電力系統(tǒng)裝備，2020，000（005）：101-102.

[2]趙建軍.火電廠(chǎng)集控運(yùn)行中常見(jiàn)問(wèn)題及解決措施[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化，2020，v.10;No.194（08）：128-129.

[3]郭偉.火電廠(chǎng)集控運(yùn)行現(xiàn)狀及對(duì)策分析[J].科技風(fēng)，2020，000（013）：204.

[4]沈濤.新時(shí)期熱電廠(chǎng)汽輪機(jī)運(yùn)行與檢修的節(jié)能降耗措施[J].中國(guó)科技投資，2019（13）.