（1.黑龙江能源职业学院 黑龙江双鸭山 155100；2.国电双鸭山发电有限公司 黑龙江双鸭山 155100）
摘要：新时代到来背景下，发电厂热能动力系统优化和节能改造逐渐被提到关键地位，将其有效落实不但能大大提高发电厂生产水平，进一步完善热能动力系统，还能最大限度降低发电厂生产运行期间产生的能源消耗，为发电厂获得经济效益和社会效益最大化提供良好保障，甚至还能达到预期理想节能目标。
关键词：发电厂；热能动力；系统优化；节能改造
引言
能源在我国社会发展过程中，发挥着十分重要的作用，因此得到了社会的广泛重视。但是由于各个行业对能源的需求日益提高，导致我国目前陷入了能源紧张的局面。从目前的实际情况来看，在能源利用过程中，由于技术问题以及生态节能意识的缺乏而导致大量的能源被浪费已经成为了普遍的现象。因此，我国应该大力提倡可持续发展，促进生态与发展之间的和谐统一。作为高能耗行业之一的热电厂应该对热能动力系统进行优化与节能改造，从最大程度上节约能源。
一、发电厂热能动力系统的概况
（一）热能动力单元机组气温控制系统分析
锅炉在运行过程中，主要系统包含热蒸汽系统和再热蒸汽温度调节这两方面内容，这两方面内容有着各自的用途，如，热蒸汽系统主要作用是对热力动能系统的温度进行调控，保证温度合理，不会影响发电厂工作效率。一般情况下，温热蒸汽系统温度被控制在一个固定范围内，并按照每5摄氏度的幅度下降，此种情况下，就可以对热经济性稳定控制，保证发电厂经济效益。但是热能动力单元机组气温控制系统在使用过程中还存在以下几个方面难点：第一，热能动力单元机组在运行过程中经常会受到蒸汽负荷、燃料成分、火焰温度、减温水量、烟气侧过剩空气系数等诸多因素影响，造成内部温度出现不稳定情况，增加气温控制工作难度。第二，热能动力单元机组气温控制系统在运行过程中具有惯性强、延迟性大等特点，且在机组内部容量参数不断增加的背景下，内部蒸汽受热面积也逐渐变大，此种情况下，就会增加气温控制工作难度，造成严重的资源浪费。第三，在我国社会经济快速发展的背景下，各种新型技术相继被研发出来，并被应用到燃煤锅炉生产中，自动形成了具有一定规模的生产能力，但是这些技术在使用过程中还处于试用探索阶段，其运行效率、运行质量都无法得到准确保证，因此，需要相关人员进行后续完善工作。
（二）应用意义
发电厂作为高能耗企业，在其发展过程中，面对着诸多问题，如：紧缺的能源、严峻的环境污染等，在可持续发展理念指导下，企业为了获得综合效益，应用节能技术，对自身的系统进行优化是必要的。发电厂热能动力系统具有较大的节能潜力，通过合理的优化与有效的改造，不仅可提高能源利用率，还可缓解环境压力。
二、发电厂热能动力系统的优化及节能改造
当前，能源紧缺问题制约着高能耗企业的发展，为了提高能源的利用率，发电厂十分关注自身热能动力系统的优化与节能改造，具体内容体现在以下几方面。
（一）化学补充水系统
目前，发电厂机组均为抽凝式，在对热能动力系统进行化学补水过程中，主要方法为在凝器或除氧器中补入化学水，在实际补水时，如果补水温度偏低，则需要借助其他装置，以此保证凝结器中补充水的有效进入，通常情况下，其形式为喷雾式，此时回收了部分排气废热，并在一定程度在改善了凝器真空。同时，生产实践中，也可采用低压加热器，此时化学补水实现了逐级加热，并且对高位能蒸汽量进行了最大化的控制，使其保持在最低程度，进而系统具有了更为明显的经济性与高效性。
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（二）废水余热回收利用
在除氧器运行时，由于其排放蒸汽，不仅会损失热量，还会损失工质，因此，优化热能动力系统过程中，应利用冷却器，以此减少热量损失，避免工质损失问题的出现。在锅炉运动过程中其排污方式主要有两种，一种为定期排污，另一种为连续排污，前者为了有效排放污水，需要扩容降压，此时便会造成废水余热的浪费;后者虽然实现了对二次蒸汽的回收，但其回收率偏低，同时排放过程中也浪费了蒸汽与废水余热。在此情况下，发电厂锅炉排污不仅浪费了废水余热，同时也影响了生态环境，为了扭转此局面，发电厂应充分利用排污废热回收器，以此保证锅炉污水余热的有效回收，同时在扩容条件下，为了充分利用污水，可利用排污冷却器，在此基础上，能源利用率将大幅度提高，同时也利于节能降耗、环境保护目标的达成。
（三）废烟余热回收利用
发电厂锅炉废烟余热作为二次能源，如果未能得到充分利用，则会造成能源浪费，特别是废烟处于高温状态下进行排放，直接会导致大气污染。在此情况下，为了提高废烟余热的利用率，减少其对环境的污染，应进一步优化热能动力系统，可利用节能器或低压省煤器等，在其合理安装后，可降低废烟温度，从而锅炉的使用效率也将有所提高。通常情况下，在回收废烟余热时，需要借助预热工件，成本等因素的影响，使工件有效的运用，因此，在发电厂发展过程中，应结合自身的实际情况，采取针对性的优化与改造技术[1]。
（四）蒸汽凝结水回收利用
在发电厂生产过程中，蒸汽热力扮演着重要的角色，但实际生产中，蒸汽释放热能后，其凝结水存在严重的浪费现象，此时浪费的蒸汽凝结水占蒸汽总热量的20%～30%，如果对其进行合理的运用，将利于工业用水的节约，同时也利于燃料能源的节省。因此，发电厂应对蒸汽系统进行节能改造，具体措施为借助蒸水余热替代低压蒸汽，此时发挥凝结水的余热，以此减少低压蒸汽的能耗，进而利于达成节能减排的目标。对于凝结水而言，其回收方式主要有两种，一种为加压回收，另一种为背压回收，前者主要是利用气动凝结水加压泵，对凝结水进行加压输送，此方法具有一定的稳定性，后者主要是借助输水阀背压，对水蒸气与凝结水进行输送，此方法保证了回收水及二次水蒸气的有效利用。上述两种方法具有一定的现实意义，不仅节约了能源，还减少了废气与废水排放，从而满足了节能减排的要求，保证了企业综合效益的增长。
（五）热能动力联产技术
新时期，发电厂为了实现可持续发展，采取了诸多的节能措施，但成效甚微，造成此情况的原因主要为发电厂仅对单独的装置设备进行节能改造或者优化，而未能关注整个系统的联合改造与优化。而热能动力联产技术最为明显的特点便是整体性与系统化，常见的技术有蒸汽动力联产、燃气轮机联产等，前者主要是由燃气轮机锅炉系统与锅炉汽轮机高压系统构成的，此时的联产利于系统优化，特别是对高能耗企业而言，是降低能源消耗的重要手段；后者主要是对热能动力系统进行优化，保证了较低温度热流的有效加热[2]。
结论
简而言之，能源是促进我国社会经济发展的重要基础条件之一，是保障经济社会构建的前提条件。节能环保，减少污染物的排放量，提高能源的利用率是我国现目前需要进行深入研究的重要课题。加强热能动力系统的优化与节能改造，是对工业生产产生的余热进行再次利用的手段与技术，这不仅能够减少工业的生产成本，提高其经济效益和生态效益，而且还能保护环境，促进我国走上可持续发展的道路[3]。
参考文献：
[1]赵显达,祁海祥,陈东伟.发电厂热能动力系统优化与节能改造[J].建筑•建材•装饰,2016,(3):164.
[2]邱少强.浅议发电厂热能动力系统优化与节能改造[J].科技展望,2016,(24):122.
[3]李泳成.发电厂热能动力系统优化与节能改造分析[J].科技创新与应用,2016,(13):137.
论文作者:张奥琪1,冯玉东2
论文发表刊物:《电力设备》2018年第25期
论文发表时间:2019/1/10
标签：发电厂论文; 热能论文; 蒸汽论文; 动力论文; 节能论文; 余热论文; 系统论文; 《电力设备》2018年第25期论文;