电厂热力系统节能减排策略分析论文_王伟峰,夏宗跃

电厂热力系统节能减排策略分析论文_王伟峰,夏宗跃

(国家电投集团河南电力有限公司平顶山发电分公司 河南平顶山 467312)

摘要:在中国的工业产业中,电厂是一个重要的组成,主要任务是提供人们生产和生活中需要的电能。但火力发电需要消耗大量的一次性能源来生产电能。因此,本文针对电厂热力系统的节能问题提出了意见和节能减排的可施行策略。

关键词:电厂;热力系统;节能减排

引言

为满足日益增长的社会用电需求,电厂逐渐扩大了生产规模。在电厂生产过程中,主要采用煤炭作为能源,煤炭燃烧造成了严重的大气污染。当前,中国致力于建设资源节约型和环境友好型社会,为贯彻落实可持续发展的理念,有必要对电厂热力系统进行优化,同时采取科学合理的节能减排策略,实现资源利用效率的大幅度提高,在确保电厂效益的同时,实现节能环保的目标。因此,有必要对电厂热力系统节能减排优化方向进行分析,在此基础上,探究电厂热力系统节能减排的策略。

1电厂热力系统存在的问题

第一,热力电厂来说没有一套完整的体系。对于电厂热力系统的节能,无论是从设计高参数来说,还是改善目前的运行水平,在挖掘热力潜力时,需要准确而且高效的理论来进行一定的专业指导,这样才能有效的采取措施。为了节能性指标的合理性,我国需要加大对节能性能生产过程与建立系统这一方面的研究。

第二,缺乏一定的热力系统节能分析方法,比如我们可以在数学方面下手,利用计算机来分析热力节能性能的不足之处,寻找热力节能性能的解决方法。我们在思考方法的时候,都是从不同的角度来研究热力系统,所以要加强对不同理论之间的研究。因为我国目前采用的都是局部优化运行的方法,所以创新性更有待于进一步能源的发展。

第三,我国目前的大多研究都属于稳态型研究,缺少一定的创新性。基础的和发电系统的部分基本一致,一直保持一个恒定的状态,这种方法会大大降低复杂程度,简化研究过程,也不能从根本上解决节能的问题,为了不让电厂热力系统节能具有局限性,应当加强电厂热力系统节能分析的方法,提高研究的复杂程度,深入的去了解电厂热力系统的关键,创立合理的节能方案。

2电厂热力系统节能减排优化方向

2.1系统运行诊断

当前,在可持续发展理念的影响下,电厂日益重视加强节能减排的研究,并逐渐通过采用相关措施,如设计施工、技术设备改造等实现电厂热力系统的优化改造。为实现电厂热力系统运行效率的大幅度提高,并有效降低系统的生产能耗,必须对电厂热力系统的相关设备,如汽轮机、锅炉等进行节能优化改造,以有效提高系统主机的热效率,大幅度降低系统设备产生的运行消耗。因此,有必要立足于热力系统的理论基础,综合分析并诊断电厂热力系统运行状况,确定导致电厂热力系统高能耗的症结所在,并分析其原因及分布方式,判断节能优化的潜力大小,采用科学合理的技术对之进行改造。通过对电厂热力系统实施节能诊断,确定适当的节能技术,实现对电厂热力系统的优化改造。

2.2系统能耗检测

立足于热力系统理论基础,采用微机技术检测电厂热力系统的运行参数,对热力系统运行能耗进行实时分析,确定其能耗分布状况,为节能优化改造提供依据。立足于能耗分布状况,并结合电厂热力系统的实际运行,对能耗原因进行分析,在此基础上,及时制定科学合理的调整方案。采取有针对性的措施对电厂热力系统实施维护,提高其运行效率,并加强对运行能耗的控制,使之保持在一定范围之内。另外,要充分利用先进技术,将微电子技术与电厂热力系统进行有机结合,实现对电厂热力系统能耗状况的实时掌握,增强管理效果。

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3电厂热力系统节能减排策略分析

3.1回收利用除氧器排汽和锅炉排污水余热

为了保证除氧功能,除氧器在工作时必排出蒸汽。然而排出的蒸汽是有一定温度和压力的,因此会损失热量和工质,所以需对其进行回收和再利用,以实现节能减损。需要电厂热力系统的设计人员尽量采取有效合理的措施降低蒸汽温度,减少利用不可再生能源,从而有效保护环境。可采取的措施是安装余热冷却器,将蒸汽余热有效吸收。控制污水排放量对于锅炉也是一项重要工作,一般能达到2%到5%,这种排放量长期下去不仅会导致工质严重损失,也会造成严重污染。锅炉排污的压力与热水温度都比较高,在得到有效利用的情况下,能成为较好的高级单热资源。通过使用排污扩容器可将一些热量和工质回收利用,达到节能环保的目的。而在扩容蒸发后,污水还有一些温度,需安装排污水冷却器来降低其温度,在一系列的化学过程中将污水冷却,从而有效避免产生温室效应,同时也能将污水的热量进行吸收和利用,转化为电能,从而实现最大化的能量转换,有效提升电厂的经济效益。

3.2回收利用锅炉排烟余热

回收利用锅炉排烟余热技术指的是将电厂热力系统和锅炉排烟热量有效联合起来,利用电厂热力系统转化锅炉余热变为电能。转化过程在汽轮机上实施,一方面能大幅度降低能源消耗,另一方面也使排烟温度得到有效降低。锅炉尾部装置的汽水换热器为低压省煤器,在低压情况下凝结的水会从其内部通过。低压省煤器在凝结水热力系统中有两种连接方式,即并联和串联。低压省煤器中的水来源于低压加热器出口,之后凝结的水将排烟余热吸收掉,升高了凝结水温度,凝结水最后会从低压加热器系统流过。通常情况下,在凝结水热力系统中,低压省煤器使用串联的方式效果比较好,可保障有最大的水流量通过低压加热器。低压省煤器的受热面是固定的,吸收余热的效果较为理想,同时也能最大限度地达到节能效果。

3.3提高能源利用效率

为保障电厂热力系统进一步实现节能优化改造,应树立全面降低系统运行能耗及大幅度提高能源利用效率的目标,并有效保障机组模型的对称性及机组运行效率,良好提升机组在各类环境下的运行效果和工作品质。另外,要确保机组迅速适应电网的负荷变化,有效保障其机前压力保持在规定范围之内。同时,大力革新技术,进行技术工艺创新,并大力推行,促进产业发展,加快电厂热力系统节能技术的有效研发。

3.4优化改造火电机组

对电厂热力系统的技术改造,要立足于降低煤炭损耗,优化改造火电机组。对电厂热力系统的火电机组进行运行状态的实时监测,对经济、工作性能进行分析诊断,并加强对电厂热力系统的优化控制,增强火电机组的经济安全运行,实现节能效果,促进环境改善。

3.5化学补充水系统改造

对于一些安装了抽凝汽式机组的电厂而言,化学补充水系统节能技术是必须的,在运用这种技术时可利用一些方法达到节能的目标。通常情况下,化学补充水进入热力系统的方式有两种:补入进除氧器里、补入进凝汽器里,下面主要介绍补入到凝汽器中的节能方案。化学补充水在补进凝汽器时,第一步是除氧,温度会随之降低;第二步是在温度低于汽轮机排汽的温度时,安装一套将补充水转换为喷雾的装置到凝汽器喉部;第三步是在冷凝器的配合下对废热进行逐级回收,有效达到节能的目标。

结语

在节能环保理念的影响下,加强电厂热力系统节能减排,采用节能减排策略,有必要对电厂热力系统进行优化改造,实现运行效率的有效提高,和运行能耗的大幅度降低。要通过先进技术设备的引进,优化电厂热力系统,充分回收利用余热等能量,贯彻落实节能减排理念。

参考文献

[1]张俊,邝航,王浩.电厂热力系统设计中的环保技术[J].山东工业技术,2016(18):159.

[2]韦金彬,刘培.对电厂热力系统节能减排的策略分析[J].电源技术应用,2012(11):148.

[3]侯静刚.电厂热力系统节能减排策略探讨[J].工业,2015(8):323.

论文作者:王伟峰,夏宗跃

论文发表刊物:《电力设备》2018年第19期

论文发表时间:2018/10/14

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