發(fā)電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)優(yōu)化與節(jié)能改造研究

涂攀

摘要：現(xiàn)代社會(huì)人們的日常生活都在用到電力能源，電力能源的供應(yīng)已經(jīng)是現(xiàn)代社會(huì)的必需品。而在發(fā)電廠運(yùn)行的過(guò)程中人們?cè)絹?lái)越重視節(jié)能減排的理念，尤其是現(xiàn)階段經(jīng)濟(jì)社會(huì)的高速發(fā)展以及現(xiàn)代科技的應(yīng)用都是以電力能源為基礎(chǔ)的，而且大部分電力企業(yè)的能耗相當(dāng)?shù)母撸@就有必要開(kāi)展節(jié)能減排的行動(dòng)，這樣有利于在保證企業(yè)經(jīng)濟(jì)利益的同時(shí)也能夠提高生態(tài)效益，取得兩部耽誤的結(jié)果，要想實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的任務(wù)就必須對(duì)電廠的熱能動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行必要的改進(jìn)和完善以及升級(jí)，這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)優(yōu)化以及節(jié)省能量的目的，本文主要就是針對(duì)發(fā)電廠的熱能動(dòng)力系統(tǒng)的系統(tǒng)完善優(yōu)化以及節(jié)能改造進(jìn)行了相關(guān)的闡述，目的就是為了能讓電廠實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目的，提高企業(yè)效益保證高效運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：發(fā)電廠系統(tǒng)改造;節(jié)能減排;熱動(dòng)系統(tǒng);系統(tǒng)優(yōu)化研究

引言：

在我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的階段，為了使得各行各業(yè)的正常運(yùn)行得到保障就必須持續(xù)不斷的提供電力能源的供應(yīng)，因此，火力發(fā)電廠的大量建設(shè)就顯得很有必要，這也在一段時(shí)間內(nèi)我國(guó)的電力能源供應(yīng)主要是來(lái)自于火力發(fā)電廠，但是在發(fā)電廠運(yùn)行的過(guò)程中存在的太多的跑、冒、滴、漏的現(xiàn)象，這樣就會(huì)造成很多的資源浪費(fèi)，這其中就有水源的損失以及熱量的損失，這都會(huì)增加電廠運(yùn)行的能耗，這樣就導(dǎo)致了電廠往往都是能源利用效率過(guò)低且消耗過(guò)大產(chǎn)出電力太少。這一狀況在電廠里面鍋爐專(zhuān)業(yè)表現(xiàn)的尤為突出，這也給資源帶來(lái)了很大的浪費(fèi)，同時(shí)還對(duì)環(huán)境造成了一定的影響。因此，我們繼續(xù)要發(fā)電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化及其設(shè)備改造，最終實(shí)現(xiàn)電廠的低能耗高產(chǎn)出的目標(biāo)。

1.發(fā)電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)的基本概述

熱能動(dòng)力裝置在火電廠所有的設(shè)備中占據(jù)著非常重要的地位，它的構(gòu)成一般是由三部分來(lái)實(shí)現(xiàn)的，即：燃燒系統(tǒng)、汽水系統(tǒng)以及電氣系統(tǒng)。熱能動(dòng)力裝置與電廠中其他的設(shè)備相比最明顯的區(qū)別就是復(fù)雜，一般設(shè)備的類(lèi)型差異是由現(xiàn)場(chǎng)的使用要求來(lái)決定的;除此之外，各個(gè)火力發(fā)電廠的建設(shè)布局不同也會(huì)造成熱能動(dòng)力裝置布局結(jié)構(gòu)會(huì)有部分差異，但是主要的運(yùn)行和工作原理基本大體相同。熱能的產(chǎn)生是通過(guò)燃燒能量，進(jìn)行了熱量與電能的轉(zhuǎn)換，然后通過(guò)各種壓力變化和轉(zhuǎn)換操作，將電能輸出并送達(dá)各行各業(yè)的用戶(hù)手中。

2.發(fā)電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)的工作原理的闡述

在火力電廠的運(yùn)行過(guò)程中，首先就是將燃料（煤炭、石油、天然氣等）原料投入到鍋爐當(dāng)中進(jìn)行充分的燃燒，燃燒產(chǎn)出的熱量加熱鍋爐內(nèi)壁管里面的水，在水加熱的過(guò)程中產(chǎn)生水蒸氣進(jìn)入鍋爐頂部的汽包，當(dāng)汽包內(nèi)的蒸汽聚集到一定的溫度和壓力時(shí)就會(huì)通過(guò)高壓管道輸送到汽輪機(jī)推動(dòng)汽輪機(jī)葉片產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，而汽輪機(jī)葉片軸與發(fā)電機(jī)軸通過(guò)聯(lián)軸器連接，從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)工作產(chǎn)出電能，產(chǎn)出的電能再通過(guò)場(chǎng)內(nèi)變壓器進(jìn)行變壓最終輸送到國(guó)家電力大網(wǎng)，最后再通過(guò)電力網(wǎng)絡(luò)輸送到用戶(hù)手中，這樣就完成了一個(gè)完整的電力產(chǎn)生與輸送的全過(guò)程。由上面的描述可以看出，熱能動(dòng)力裝置在火力發(fā)電系統(tǒng)設(shè)備中占據(jù)著重要的位置，在我國(guó)經(jīng)濟(jì)高度發(fā)展的今天電力能源的供應(yīng)顯得格外的重要，所以為了保障經(jīng)濟(jì)社會(huì)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，我們就要時(shí)刻保持火電廠中熱能與動(dòng)力裝置的穩(wěn)定運(yùn)行，只有定期開(kāi)展檢測(cè)與維護(hù)才能實(shí)現(xiàn)這一目的，也才能保證熱動(dòng)裝置的安全穩(wěn)定運(yùn)行，同時(shí)才能夠保證電力的正常供應(yīng)。在一段時(shí)間內(nèi)通過(guò)觀察一些大型的火力發(fā)電企業(yè)發(fā)現(xiàn)基本都存在能耗過(guò)高的問(wèn)題，而且發(fā)現(xiàn)大部分的能耗損失往往都來(lái)至于電廠的熱能動(dòng)力系統(tǒng)以及熱能再向機(jī)械能轉(zhuǎn)換的過(guò)程中。因此，我們需要對(duì)電廠的熱能動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化和節(jié)能改造，這樣就可以實(shí)現(xiàn)電廠對(duì)資源的合理利用以及減小其對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。

3.實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)優(yōu)化與節(jié)能改造的具體方案

在當(dāng)下這種發(fā)展模式下，能源的緊缺已經(jīng)越來(lái)越明顯，所以對(duì)能源供應(yīng)單位進(jìn)行優(yōu)化與節(jié)能改造具有重要意義。就拿發(fā)電廠來(lái)說(shuō)化學(xué)補(bǔ)充水系統(tǒng)、除氧器排氣、鍋爐廢水與煙氣余熱等方面開(kāi)展系統(tǒng)優(yōu)化以及節(jié)能改造工作有很大的實(shí)際效果，在實(shí)際的日常生產(chǎn)工作中我們也能夠感受到，在這些方面開(kāi)展節(jié)能改造工作能夠取得很不錯(cuò)的效果。

3.1化水系統(tǒng)的優(yōu)化與節(jié)能改造研究

抽凝式的機(jī)組是目前這個(gè)階段現(xiàn)階段發(fā)電廠中主要的工作設(shè)備，在熱力系統(tǒng)中冷凝器中的補(bǔ)水主要就是依靠化學(xué)除鹽水的補(bǔ)充來(lái)完成的，還有一部分需要補(bǔ)充除鹽水的就是除氧器的運(yùn)行。其中，向混凝器中注入化學(xué)水的目

的是實(shí)現(xiàn)脫氧。相對(duì)于汽輪機(jī)排汽溫度，如果再水化溫度較低，應(yīng)增加相應(yīng)的裝置，使凝汽器相關(guān)部位的補(bǔ)充水進(jìn)入噴淋式。這樣可以回收部分廢氣余熱，大大提高凝汽器真空度。此外，采用低壓加熱器，對(duì)化學(xué)灌裝水進(jìn)行逐級(jí)加熱，將高能蒸汽量控制在最低限度，保證安裝更加合理、經(jīng)濟(jì)。

3.2除氧器排氣與回收鍋爐廢水余熱的技術(shù)分析

由于汽輪機(jī)做完功的蒸汽會(huì)輸送到除氧器給除氧水加熱提高鍋爐加熱效率。所以在除氧器運(yùn)行過(guò)程中也會(huì)排除一定量的蒸汽，這就會(huì)造成造成熱損失和工作質(zhì)量損失，因此在熱力系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中必須設(shè)置相應(yīng)的冷卻器。鍋爐運(yùn)行所產(chǎn)生的排水方式主要體現(xiàn)在常規(guī)排水和連續(xù)排水兩種方式。在常規(guī)排放中，污水往往是在膨脹和減壓的條件下排放的，導(dǎo)致污水余熱的浪費(fèi)。在連續(xù)排放的情況下，只有一小部分二次蒸汽在排放膨脹罐的作用下被回收，排放過(guò)程中的蒸汽和廢水的余熱被直接浪費(fèi)。因此，鍋爐的排放方式是浪費(fèi)廢熱，對(duì)環(huán)境造成損害。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，發(fā)電廠使用鍋爐從廢水中回收余熱，增加廢水余熱回收器。同時(shí)，為使污水在擴(kuò)容條件下得到充分利用，還可增設(shè)污水冷卻器。這既保證了運(yùn)行過(guò)程中更高的能源利用效率，又保證了更高的節(jié)能效率。

3.3熱能系統(tǒng)中廢煙余熱的技術(shù)分析

鍋爐煙氣余熱作為一種二次能源，如果利用不足，會(huì)造成很大的能源浪費(fèi)。特別是在垃圾煙氣溫度高的情況下，排放到大氣中的過(guò)程容易造成大氣污染和環(huán)境破壞。因此，要求電廠既要提高鍋爐的使用效率，煙氣余熱回收一般采用預(yù)熱空氣和預(yù)熱工件，但受現(xiàn)場(chǎng)作用的限制，往往避免使用預(yù)熱工件。此外，由于技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中成本較高，發(fā)電廠必須以自身的實(shí)際情況為出發(fā)點(diǎn)，充分利用資源，將節(jié)約成本與節(jié)能結(jié)合起來(lái)。

3.4蒸汽凝結(jié)水回收技術(shù)

殘余蒸汽冷凝液約占蒸汽總熱量的四分之一。充分利用這些高溫冷凝水，不僅可以降低工業(yè)用水消耗，而且可以大大降低燃料的能耗。因?yàn)檎羝渌厥占夹g(shù)可以用蒸汽水余熱代替低壓蒸汽，利用冷凝水余熱實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。值得一提的是，壓力回流背壓流是冷凝水回收的主要方式。其中，背壓流主要是以水閥背壓為主要?jiǎng)恿?，輸送凝結(jié)水和水汽。這種回流方式可以大大提水蒸氣的利率，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的效果。

4.結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)上面的描述，我們可以發(fā)現(xiàn)發(fā)電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)優(yōu)化與節(jié)能改造是一項(xiàng)具有現(xiàn)實(shí)意義的工作，同時(shí)也能夠保障發(fā)電廠長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。在開(kāi)展電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)優(yōu)化以及改造之前一定要對(duì)其進(jìn)行充分的了解，并充分考慮到目前的能源利用率以及環(huán)境的保護(hù)，不斷的在化學(xué)補(bǔ)充水系統(tǒng)、除氧器排氣、鍋爐廢水與煙氣余熱等方面下功夫進(jìn)行優(yōu)化與節(jié)能改造，這樣才能共同提高發(fā)電廠經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益。

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