赵建刚1 王鹏辉1 孙 婧2
（1.华电电力科学研究院内蒙古分院 内蒙古呼和浩特市 010020；
2.内蒙古超高压供电局 内蒙古呼和浩特市 010080）
摘要：我国目前热能动力系统使用的能源都是不可再生的矿物燃料，为了实现能源的最大利用率和保护人类生态环境的目的，我们需要加大对热能动力联产系统节能改革的研究力度，本文将对我国目前热能动力联产系统节能改革的主要内容进行分析。
关键词：热能动力；联产系统；节能改革
一、联产系统
热力学当中的卡诺定量是传统意义上热力循环领域的核心知识理论，同时也是将燃料品位下降为基本热能的常用方法，由于这样的理论并不能充分利用能源品位，因此在实际情况中，该理论具有很大的局限性。为了有效解决这样的局限性，相关工作人员应将此作为根本，并在燃料品位以及自由能品位之上创建一定的关联，进而更好地诠释了联产系统基本机理。[1]通过大量的实践验证得知，这种新型转换当中具有某种程度的耦合关系，动力侧与化工侧之间的相互整合是实现集成的重点。
能量的转换与利用及其一体化控制主要是基于治理污染所提出的。在当前的常规系统中，关于热力污染的控制主要集中在系统的尾部处理或脱除。因此，为了有效解决这一实际问题，应该充分利用能量的转换与利用及其一体化控制。其基本工作原理就是合理运用化学能的梯级，并整合降低能耗分离，进而提高能源的实际利用率，并降低燃烧过程中的二氧化碳排量。该模式最为显著的特点是可以从根本上治理污染，对解决当今温室效应提出了全新的合理化方法[1]，此外，还可以对二氧化碳进行回收，最终在先进分离技术的支持下，将二氧化碳分离完全出来。能量的转换与利用及其一体化控制能够使合成的气体更趋近于科学化，提高合成的适用性，最终从根本上解决二氧化碳排放与能耗之间的问题。
二、热能动力联产系统节能改革路径
1、应用锅炉排烟余热回收技术
当前，我国能源日趋紧张，在全国范围内大力倡导节能减排工作。在锅炉发电工作中，逐渐出现了各种具有高性能的节能设备，在节约能源方面发挥出了巨大的作用。据相关资料显示，电站锅炉在发电过程中的余热资源回收利用率不高，主要原因是过多的余热量以各种形式浪费掉。在未来的发展中，可以看出余热资源存在巨大的回收潜力[2]。通常情况下，电站锅炉在排烟时的温度会高达120多摄氏度，因而在烟气排放过程中，会存在大量的热能。如果科学采用锅炉排烟余热回收技术，就会对烟气中排放掉的热量进行利用，保证其在热能动力系统中得到反复多次的利用。
现阶段在对烟气余热进行回收利用时，经常会采用两种方式，即预热工作和预热空气中助燃。由于预热工作存在一定弊端，而预热空气中助燃的方式较预热工作方式的节能效果明显，因而使用频率较高。[2]烟气余热冷凝回收是锅炉余热回收中经常使用的装置，我们要科学使用。在利用烟气热能时，要尽可能减少各类损失，包括传热温差、摩擦等，要实现质量合理匹配，做到热尽其用。如果在只需要低热能的场合使用高质量热能，必然会造成燃料的浪费。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外，要合理应用总能系统，按照能量高低，采用梯级的利用方式，合理匹配功、热等能量之间的关系，全面考虑环保、热力、经济等多方面因素，实现余热利用的良性循环。需要指出的是，在通过余热回收实现节能的过程中，不能只是为了回收而回收，还应该考虑节能装置本身的热效率，通过改进装置结构来节约能耗，提高经济效益。
2、锅炉排污水余热回收利用技术
污水排放主要包括连续排污和定期排污两种，而目前我国使用的锅炉大部分在运行中都是采用单级排污系统对污水进行排放处理，这种排放技术在使用连续排放时只有通过排污扩容器扩容并且少量回收二次蒸汽后才能将排污的热水直接排放处理，而在使用定期排放时可以利用扩容降压处理后进行排放处理[3]。所以可以看出，单级排污系统在使用连续排污和定期排污时都会存在很大的热量损失和水资源浪费，最终会对环境造成很大的污染。所以为了达到节约热量和水资源，同时减少对自然环境破坏的目的，我们应该加大对锅炉排污中所排放的部分热水加以利用，主要方法是在锅炉房的后半部分设置锅炉疏水排污废热废水回收器，这种设备可以加装一个排污冷却器，这样就可以达到对扩容水再利用的效果，从而实现节约大量热能和水资源的目的，进一步提高我国锅炉能量的使用效率，对环保做出贡献。目前在工业锅炉中，因为排放的大量烟气和废水造成的自然环境破坏现象越来越严重，一些旅游文化城市已经严禁这种工业锅炉的使用，所以我们应该在生产生活中大力推进锅炉疏水排污废热废水回收器的使用，改变以前先污染后治理的错误想法，从废热废气排放的根源对其进行处理，为城市环境建设作出贡献。
3、蒸汽凝结水回收系统改造技术
蒸汽凝结水回收主要是蒸汽系统的节能改造技术，工作原理在于用蒸汽凝结水的余热来代替低压蒸汽，蒸汽凝结水回收系统改造技术能够降低在低压蒸汽能量方面的消耗，从而实现对凝结水余热能量的充分利用，进一步提高节能的效果。蒸汽凝结水回收系统主要采用对凝结水管网的优化设计和前沿加热回收的分散技术[3]，这种对蒸汽凝结水的加压输送操作不仅可以保证在位于疏水器前方的换热器的正常运行，还对凝结水管网的高效工作有很大的保障作用。蒸汽凝结水的回收方式主要包括背压回水和加压回水。背压回水在使用时主要利用疏水阀背压作为闪蒸汽输送和蒸汽凝结水的固定回水点，这种回收方式主要适用于加压热蒸汽压力比较高，并且回水背压相对比较低的加热设备上，在使用时不仅可以利用回收的蒸汽凝结水的价值，而且还充分利用了二次闪蒸汽压力，但是背压回水也有一定的局限性，比如对疏水阀的要求比较高，疏水阀要保证完好率和性能都要特别好。加压回水在使用时主要是利用气动凝结水加压泵装置把蒸汽凝结水做加压输送处理，这种加压回水方式主要适用于温度相对较低、蒸汽凝结水比较分散、蒸汽凝结水余压较小的场所，这种方式的主要优点在于：系统运行比较稳定、系统相对比较可靠；气动加压泵的主要优点在于：没有气蚀、防爆性能相对较好、使用时不需要配电、不需要花费太大的精力来维护处理。
4、化学补充水系统的节能技术
化学补充水系统的主要应用条件为：电厂安装的抽凝式机组在进入热动系统时需要加入除氧器和凝汽器装置，当使用凝汽器装置时，化学补充水系统就可以完成初步除氧的良好效果。为了进一步提高汽轮机真空的质量，并且使回热的经济性得到提高，可以在加入的凝汽器中安装一套装置，[4]这套装置可以实现化学补充水凭借雾态的主要方式进入凝汽器中，这样就会对高位能蒸汽量产生很好的效果，进一步提高汽轮机真空的质量，对回热的经济性提高也会做出很大的贡献。
5、供热蒸汽过热度的有效利用改革
供热蒸汽过热度可以提高能源的利用率、降低热量浪费，主要工作原理是将供热蒸汽过热度中的热量经过特殊装置加入到热力系统中，保证热量在汽轮机中作业，这样可以实现再利用和转换过热度热量的目的。所以通过供热蒸汽过热度可以达到节约燃料使用、再利用过热度的效果，这样不仅保证凝气机组的循环热效率得到提高，而且对背压机的高效率运转也有重大意义，进一步提高企业的经济效益。
结束语
通过上述分析得知，对热能动力联产系统实行节能性改革不仅是现阶段节能性社会的基本要求，同时也是行业迈上可持续发展道路的必经之路，对于火电厂的节能发展有着不容小觑的影响及作用。
参考文献
[1]林勤荣.冷热电联供系统优化配置和运行策略研究[D].南京理工大学，2014.
[2]张超.上海市燃气热电联产产业发展的政策研究[D].西南大学，2014.
[3]熊瑶.分布式能源系统的能效计算及优化分析[D].武汉科技大学，2014.
[4]王玉娟.天然气冷热电联供系统方案评价分析[D].河北工程大学，2014.
论文作者:赵建刚1,王鹏辉1,孙,婧2
论文发表刊物:《电力设备》2015年5期供稿
论文发表时间:2015/12/22
标签：凝结水论文; 蒸汽论文; 系统论文; 热能论文; 余热论文; 回水论文; 节能论文; 《电力设备》2015年5期供稿论文;