代 強
山東電力建設第三工程公司
火電廠節(jié)能技術(shù)分析
代 強
山東電力建設第三工程公司
在全社會大力提倡節(jié)能環(huán)保的背景下,火電廠必須結(jié)合工程特性采取相應的技術(shù)管理措施,提高其運行水平,降低單位電能生產(chǎn)所耗能源。本文對火電廠建設的節(jié)能技術(shù)進行了分析,對于提高火電廠經(jīng)濟效益有一定的借鑒意義。
火電廠;節(jié)能優(yōu)化技術(shù);應用趨勢
隨著環(huán)境和能源問題的惡化,實施節(jié)能減排成為我國當前的一大重大任務,這就對污染、能耗較大的火電廠提出了更高的要求。在科學技術(shù)不斷進步的現(xiàn)代化社會中,將節(jié)能優(yōu)化技術(shù)應用到火電廠中,能夠有效的降低能源消耗,減少污染物的排放?;痣姀S可以充分發(fā)揮當前先進節(jié)能優(yōu)化技術(shù)的優(yōu)勢,優(yōu)化生產(chǎn)工藝和技術(shù),降低成本投入。研究火電廠節(jié)能優(yōu)化技術(shù)的應用與趨勢意義重大,可以提高資源的利用率,更好的指導實踐生產(chǎn)工作,提高生產(chǎn)效益,為相關(guān)研究提供參考意見。
在社會不斷發(fā)展的過程中,火電廠的生產(chǎn)效益也獲得了很大的提升,在投入使用節(jié)能優(yōu)化技術(shù)后,實現(xiàn)了火力發(fā)電生產(chǎn)與先進科技的有機融合,對節(jié)能優(yōu)化技術(shù)的研發(fā)和創(chuàng)新成效進行了驗證,利用研究成果指導實踐操作。但同其他國家相比,我國火電廠節(jié)能優(yōu)化技術(shù)的發(fā)展仍處于初步發(fā)展階段,技術(shù)水平較低,有待進一步完善和改革。結(jié)合我國以往積累的節(jié)能優(yōu)化技術(shù)應用經(jīng)驗,針對優(yōu)化技術(shù)應用中存在的問題,應采取針對的措施和對策進行高效的處理,整合多種資源,將節(jié)能減排擺在火電廠生產(chǎn)的重要位置,加大節(jié)能優(yōu)化技術(shù)的研發(fā)力度,全面落實節(jié)能理念。
1. 給水系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)
火力發(fā)電廠在工作過程中需要給水泵持續(xù)穩(wěn)定的運行,但也存在嚴重的水資源浪費現(xiàn)象,因此必須優(yōu)化給水系統(tǒng),提高水資源的利用率,在保障生產(chǎn)效益的基礎上,降低能源的消耗。同時,水泵的正常運行需要消耗較大的電能,減少其耗電功率也是實現(xiàn)節(jié)能目標的一個重點,給水系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)的應用對減少電能消耗也有很大的幫助。
2. 機組負荷優(yōu)化調(diào)度技術(shù)
影響火電廠節(jié)能效應最關(guān)鍵的因素就是機組負荷率,在應用優(yōu)化調(diào)度技術(shù)的過程中,應對機組整體運行情況進行分析和研究,結(jié)合機組的特點,依據(jù)這些數(shù)據(jù)信息制定目標函數(shù),將火電廠機組的負荷調(diào)整到最佳狀態(tài),使負載承受達到均衡的狀態(tài)。通過模擬的方式,分析機組運行過程中的負荷分布狀況,計算出合理的調(diào)度方案。但該優(yōu)化技術(shù)的適用范圍有限,無法實現(xiàn)對電力系統(tǒng)經(jīng)濟負荷分配的全面控制,仍需進一步的完善。
3. 吹灰器節(jié)能優(yōu)化控制技術(shù)
除能源消耗優(yōu)化技術(shù)外,火電廠還要做好減排工作,由于火電廠生產(chǎn)流程和特征,會生成大量的灰分,其不僅會造成空氣污染還會干擾鍋爐的正常運行,影響燃料熱能的有效傳遞,降低熱水向水蒸氣的轉(zhuǎn)化效率,存在嚴重的熱量損失問題,加大了生產(chǎn)成本投入。吹灰器節(jié)能優(yōu)化控制技術(shù)有效的解決了上述問題,嚴格的控制吹灰頻率,避免灰分大量積累現(xiàn)象的發(fā)生,大大改善了生產(chǎn)效益,保證燃料熱能得到充分利用。
4. 循環(huán)水系統(tǒng)化的節(jié)能優(yōu)化技術(shù)
火力發(fā)電廠中由燃料提供的熱能會作用于汽輪機,而在這個過程中關(guān)鍵的系統(tǒng)之一是循環(huán)水系統(tǒng),它是實現(xiàn)由熱能轉(zhuǎn)化成機械能的基礎保障。在實際生產(chǎn)過程中,能夠構(gòu)建相應的模型,發(fā)揮循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化技術(shù)的功效。具體應用過程及注意要點介紹如下:了解火電廠循環(huán)水系統(tǒng)的基本功能,實際考察汽輪機的工作要求,掌握汽輪機運行下供水系統(tǒng)的參數(shù)設置,從水流量、排水條件、阻力等各方面入手,將得到的實際數(shù)據(jù)應用于模擬試驗中,進行多次試驗驗證,使循環(huán)水系統(tǒng)達到最優(yōu)化設計;嚴格控制循環(huán)水泵及發(fā)電機二者的電量差值,確保循環(huán)水系統(tǒng)中的流量、溫度均滿足生產(chǎn)需求,科學調(diào)整循環(huán)水泵的葉片,提高水泵的工作效率。
要降低火力發(fā)電廠發(fā)電電壓設備系統(tǒng)能耗,可以從三個方面進行,即:一是選用先進節(jié)能的發(fā)電電壓設備,減少設備運行過程中的鐵磁損耗;二是選用封閉母線措施,減少電能從發(fā)電機出口到發(fā)電電壓設備間的輸送損耗;三是選擇合適的電力電纜經(jīng)濟截面,將交流電流有效控制在合適的經(jīng)濟調(diào)控區(qū)域。 機組正常運行中的節(jié)電措施有:送風機馬達應常保持在低速運行,只有低速運行不能滿足運行所需風量或低速設備故障等特殊情況下才考慮切換到高速運行。充分利用粉倉的容量,在保證制粉系統(tǒng)運行于最大出力的情況下,盡量減少制粉系統(tǒng)的啟停次數(shù)。集中處理同一制粉系統(tǒng)的缺陷,減少因維護工作導致的啟停制粉系統(tǒng)次數(shù)。在保證安全的前提下,提高磨煤機的進口溫度,以增加制粉出力??諌簷C優(yōu)化運行模式:針對雜用氣的使用特性及重要性低的特點,嚴格控制雜用氣總門的開度(能滿足雜用氣用戶的現(xiàn)場需要),以減少空壓機制氣量,減少空壓機運行負荷,優(yōu)化運行方式,從而節(jié)約廠用電
完善節(jié)能優(yōu)化技術(shù)的運行模型是火電廠未來的主要發(fā)展方向,一方面要動態(tài)的監(jiān)測和管理模型的運行狀況,綜合考慮多種因素,深入細化節(jié)能優(yōu)化技術(shù)的應用環(huán)節(jié);另一方面在實驗過程中,應將優(yōu)化基準和實際運行參數(shù)結(jié)合起來,在確保設備正常工作的基礎上,提高設備的工作性能,減少對資源的消耗。近年來,數(shù)學規(guī)劃設計法得到了廣泛地應用,憑借其優(yōu)勢在火電廠中發(fā)揮著重要作用,為節(jié)能優(yōu)化技術(shù)的應用和發(fā)展指明了方向,也促進了節(jié)能優(yōu)化系統(tǒng)的改革?;痣姀S要加大對專項優(yōu)化技術(shù)的支持力度,使節(jié)能優(yōu)化系統(tǒng)向著更加規(guī)范、系統(tǒng)、科學的方向發(fā)展,使多種節(jié)能優(yōu)化技術(shù)得到推廣使用,達到構(gòu)建節(jié)能化火電廠的目標。
作為規(guī)模較大的電能生產(chǎn)工廠,火力發(fā)電廠的燃料主要為石油及煤礦等不可再生資源,加劇了資源短缺問題。經(jīng)過多年的發(fā)展,我國能源體制也發(fā)生了很大的變化,電力產(chǎn)業(yè)運營模式也處于不斷變化的狀態(tài),要想更好的順應時代的發(fā)展,火電廠必須要加大對節(jié)能優(yōu)化技術(shù)的重視,將該技術(shù)是應用到實際生產(chǎn)中,構(gòu)建完善的節(jié)能優(yōu)化系統(tǒng),使火電廠能夠安全、穩(wěn)定、高效的生產(chǎn),確保電力供應。
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