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關鍵詞:火力發電廠節能減排,鍋爐燃燒,汽輪機效率,電廠輔機技術改造
中圖分類號:TE08 文獻標識碼:A 文章編號:
1前言
國家經過數十年的高速發展,目前在信息、通訊、計算機、智能控制、變頻技術等各方面已經日趨成熟,為火力發電廠的高效、節約運作、科學管理,以及過程優化提供了前所未有的手段,進而促進火力發電廠的科學管理和自動化水平的提高。針對節能工程必須追求合理的投資回報率,電廠企業節能工程不可能大而全,盲目求新的實際情況,電廠節能工程的指導原則如下:“效益為主”、“分項實施”、“技術更新”與“重點突破”等相互結合。國家對節能減排工作給與了大力支持,但如何具體在火力發電廠來落實和貫徹這些方針政策,來促進火力發電廠節能是一個值得探討的問題。因而,在大環境的引導下,通過廣泛的社會資源來推廣應用各種新技術、新工藝、新管理是實現節能減排是一條艱巨但符合未來趨勢的途徑。
2加強火力發電廠的燃燒控制
火力發電廠是將煤燃燒產生熱能轉化為電能的生產單位,其主要原料是煤炭,煤質的好環直接關系到鍋爐的安全運行和火電廠的經濟效益。如果不提高煤質,使用的煤質較次,則會導致火力發電廠的煤炭消耗量和電力使用率(廠用電率)增加,也會造成鍋爐和輔助設備的嚴重損耗。因此,在實際應用中,提高燃煤質量,根據鍋爐設計燃用煤種要求選擇適合煤種,做好進入電廠和入爐燃煤質量的控制,節約火力發電廠的發電成本,同時有效減少燃煤的消耗。
3優化鍋爐的燃燒效率
優化鍋爐燃燒率,減少燃煤能量損失。火力發電廠中最大的燃煤消耗設備就是鍋爐設備,通過優化鍋爐燃燒效率來實現火力發電廠節能減排管理工作的潛力很大。由于鍋爐使用的燃料差或者燃燒系統調整不當,會造成鍋爐燃燒不穩定,進而影響鍋爐的效率,由專業服務公司通過對鍋爐燃燒系統的綜合改造,可有效充分利用燃料,同時,在火力發電廠燃用達不到設計標準的更差煤質時,能使鍋爐最低不投油穩燃負荷比改造前降低,以降低發電煤耗,可同時解決爐膛結焦等問題。
4優化汽輪機工作效率
提高火力發電廠中汽輪機的工作效率,增大其轉化率,減少其內部損失。在火力發電廠中,由汽輪機將蒸汽熱能轉化為動能。由于在汽輪機內部汽流通過噴嘴與葉片產生摩擦。而葉片也往往存在頂部間隙漏汽等因素,汽輪機在進行蒸汽熱能轉化時,只能將部分蒸汽的可用焓降轉變為汽輪機內功,由此造成汽輪機內部的損失。因此,提高火力發電廠中汽輪機的工作效率,也是做好節能減排管理工作的一個重要方面。在實際應用中,可以通過對汽輪機進行通流改造,保持其原有基礎、熱力系統及接口不變的前提下,采用先進的氣動設計及結構設計技術對動、靜葉片等通流部件進行重新設計并更換,從而提高汽輪機安全經濟性。
5 加強電廠輔機技術改造
火電廠輔機對火力發電廠的運行有著重要影響,但未能得到足夠的重視,火力發電廠可以采用先進的技術手段來實現技術創新,將科技創新視為火力發電廠實現長遠發展的核心驅動,從而減少輔機的各項能耗,提高能源的有效利用率,達到節約能源和減少污染物排放量的目的。目前較為成熟的輔機技術改造有以下幾項:
5.1輔機高壓變頻技術
目前在運的電廠風機及水泵普遍存在流量、揚程/風量、壓頭與主機不匹配,實際運行工況點偏離設計最佳工況點 ,使運行效率或出力達不到設計值;設計效率偏低或設計裕量偏大 ,造成節流損失大 ,如可以采用高壓變頻調速等技術改造火力發電廠中的各大水泵和風機,可極大地節省廠用電量。
5.2 提高“冷端”系統運行性能
目前在運的部分機組凝汽器真空度達不到設計值的約占一半。影響“冷端”系統性能的主要因素主要有真空系統嚴密性差、凝汽器冷卻管清潔度低、凝汽器熱負荷大熱力系統內漏影響、循環冷卻水流量不足、抽氣設備工作性能降低、冷卻塔效率低等。可通過改造提高“冷端”系統運行性能:如對真空泵進行升級或更換,提高真空泵出力,有效提高出力。同時對冷卻塔填料進行改造,采用新型淋水填料、塔芯部件、除水器等,降低冷卻塔出水溫度,提高冷卻塔的運行效率和運行穩定性。
5.3 空氣預熱器密封改造
部分電廠空氣預熱器在運行一段時間后,會產生變形及漏風量增加,嚴重的會對機組的負荷率產生影響。對空預器密封改造最直接的兩個影響就是燃燒效率的提高和廠用電的減少,改善機組運行的安全性,避免因風量不足而引起高溫腐蝕或限負荷等問題,降低一次風機、送風機、引風機、增壓風機的電耗,使下游設備磨損降低,維護費大大減少等。
6結語
由于節能減排技術創新是各種技術融合、共生,相互滲透作用的結果,從而需要專業公司、專業人員來實施,以彌補電廠技術人員的技術儲備不足。由專業的節能公司實施節能工程項目,既可以廣泛匯集社會資源,同時培養專業公司的技術儲備與人員儲備,進而迅速地推廣到下一個電廠,形成項目產業化。如經過變頻節能工程實踐,專業公司的專業技術人員積累了大量經驗,對高壓功率變頻裝置應用中具有豐富的經驗,可迅速解決電廠中出現的各種問題。
火力發電廠節能減排措施以優化能源資源的結構布局為中心,最大程度地降低火力發電廠的能源資源消耗,提高能源資源使用效率,減少二氧化硫、煙塵等污染物的排放量,以實現我國重要戰略資源的合理優化配置,保證我國生產總值能源消耗降低和污染物排放量減少的目標,實現我國國民經濟的可持續長遠發展。
參考文獻
1.何海航,羅成輝,付崢嶸,火力發電廠節能減排策略探討[J],中國科技信息,2008
2.顧鑫,鹿娜,邵雁鵬,淺析火力發電廠節能減排的現實意義及措施,才智,2008
關鍵詞:電廠;熱力系統;節能
中圖分類號:TM08 文獻標識碼:A 文章編號:
熱力系統作為電廠能源的消耗量較大的環節,對其進行節能優化具有十分重要的意義。所以在電廠內以熱力系統做為全廠的節能優化對象,對其系統的節能潛能進行有效的分析,從而為了實現整個系統的節能需求對熱力系統的節能潛力進行有效的分析,從而制定出各項節能措施,從而達到最大化的節能效果。所以在進行熱力系統設計時,則需要先對系統進行合面的分析,從而及時對系統存在的缺陷進行處理,使其得以改進,同時還能提供相關的數據和資料,從而為熱力系統的節能改造奠定基礎。
電廠熱力系統節能減排的現狀
1.1 從設施、系統來分析節能減排的可行性
要挖掘出節能減排的根本性原因,就必須從設備、系統的配置入手去尋找。我們的電廠運行系統通常是由許多個部分組成,比如,設備的缺點、系統運行的方式、以及運行承載力的不足、環境變化適應性弱等等都可能會導致系統問題原因的出現。雖然在每個工作末期都會對系統進行節能檢測,但是我們所需的信息只能是從當前系統運行狀態下能夠取得的整體數據中得出,而我們并不能精確的從整體數據中看到哪一部分的節能減排需要改進,因此,我們必須尋求一種能夠既能全面又能部分監測運行系統的裝置,這也是我們當前最需要迫切解決的問題之一。
1.2 對電廠分析指導中的不足
節能減排是我們目前最需要大力支持的一項工作,我們必須通過改革電廠工作人員的觀念,來積極認真的分析和指導電廠的運作。而在實際中,管理者對電廠分析與指導的不到位也是節能減排項目實施中的重要的阻礙之一。如果電廠的管理很渙散、對電廠實際情況的分析不到位,就很容易造成對電廠的管理失調,而管理體制的踐行又決定著電廠的工作效率。因此,為了電廠的運行安全與不斷發展,我們必須認真的尋找對電廠指導與分析的不足,然后去嚴格的改進,讓節能減排為我們帶來真正意義上的經濟效益。
2 熱力系統節能技術的可行性
2.1 電廠熱力系統節能
針對熱力系統的節能是電廠節能減排的新領域,在對熱力系統節能中充分的把節能理論與節能技術進行了很好的融合,在這一過程中,不需要對主設備進行改造,只需要對相關結構添加備件或是采用新技術即可達到節能的目標,所以進行熱力系統的節能,對于電廠產業結構的調整及提高電廠的管理水平都具有極其重要的意義。
2.2 在節能的設計上,對于新研發出來的熱能發電機組,可以在初始階段即進行合理的優化來進行節能。另外對于使用中的發電機組,可以通過對能源的監控來進行優化改造,從而實現節能的目標。
2.3 我國在較長的一般時間里對熱力系統的節能都較為忽視,所以在這方面也缺乏相關的理論知識和節能優化的工具,在設計和連接上也無法實現良好的銜接,在運行過程中能耗就較大,達不到經濟性的要求。所以針對熱力系統的節能具有很大的空間和技術上的可行性。
3 對節能減排的策略性分析
節能減排是一個全球性的話題,而面對市場上的激烈競爭,我們必須通過降低熱力系統的使用成本來獲取經濟收益。那么,為了能更有效率的提高電廠的整體運作形勢并且精湛其管理水平,使其既能夠合理的節約成本的投入又能夠順應經濟需求不斷發展,我們必須對電廠熱力系統進行針對節能減排的策略性分析。
3.1 節能減排要從優化系統、精湛管理為基礎。
我們可以以降低煤炭的使用成本為主要方向,通過電廠機組運行的同時所反映出來的檢測狀況,進行同步的熱經濟性能的分析、以及系統運行時的組裝優化改良,爭取能達到既定的機組安全性標準,實現從系統優化、精湛管理方面的節能減排目標。
3.2 節能減排要從提高能源利用效率、減少污染出發
節能減排不僅要從決定其本質的系統設施出發,還需要從資源能源的利用率、工業污染的改善出發來研究。而只有熱力機組運行時能夠保證閉環的穩定,才能以最佳的控制手段來獲取最佳的工作品質,從而實現能源利用率的高效化,工業污染的實質性改良。也就是說,只有我們的電廠熱力機組在電網負荷不斷變化的情況下還能對其良好的適應,就能夠真正的提高能源的利用效率,達到節能減排的目的。
4. 熱力系統節能減排的改進措施
4.1 過熱度的供熱蒸汽要充分利用
通常來講,熱力系統的供熱蒸汽量都是很大的,因為它要滿足用戶使用的足夠量。而從實際來講,供熱蒸汽的過熱度都在一百攝氏度以上,而有時候用戶的需求在飽和狀態下就能夠被滿足。因此,電廠經常會將過熱度很高的蒸汽利用噴水的方式降低,進而再輸送給用戶使用。這種降溫的方式雖然可以為用戶提供更多的蒸汽熱能,但是當它從高熱量產品向低能量產品過度時,資源就出現了浪費。
基于這種情況,我們必須尋找另一種供能措施來改進先前對資源的浪費。眾所周知,熱力系統的供熱蒸汽中過度熱的工作原理就是將多余的熱量導入水和蒸汽的循環換熱系統,再通過熱量對加熱器的抽汽部分進行有效率的排擠,從而讓這部分能量發揮到它最大的資源利用效率。這種做法不僅實現了對多余熱量的充分利用,還能在其原有機組的基礎上將其熱經濟性能進行良好的改善,進而實現了節約能源、節約燃料的改革目標。
4.2 利用化學方式來進行節能減排
利用化學方式來進行的節能減排主要是針對裝載有抽凝汽式的熱力機組系統的電廠來提及的。這種以化學方式為基礎的熱力系統減排工作主要是通過化學水填補凝汽機來實現節能的。當把化學水添入凝汽機時,會將機器中的氧氣大量的除去。另外,在運行時要將霧化裝置置于凝汽機的入口處,實現化學補充水的霧化,只有這樣才能對熱力系統的排汽廢熱進行最有效率的回收。在實際中,如果能將凝汽機進行真空化,那么這種化學水的補充作用將會得到更大的發揮,實現了本質上熱經濟效益的最佳提高。
4.3鍋爐排煙余熱回收利用技術
電廠的鍋爐在排煙時溫度高達二百多攝氏度,如此高的排煙溫度造成較大的熱損失,這部分熱量如果能加以利用的話,那么可以節能很大一部分能源。所以在鍋爐運行時,可以充分的應用熱力系統的節能理論,從而使這部分余熱加以回收和利用。目前部分電廠利用特制的節能器將這部分余熱直接在熱動循環中得以利用,不僅實現了能源的節約,同時也使企業獲得了較好的經濟效益。另外在鍋爐的尾端安裝低壓省煤氣,與熱力系統連接在一個最佳的引水位置,從而使鍋爐的排煙余熱得以充分的利用,實現了良好的節能效果。
鍋爐作為電廠的主要生產設備,通過合理的改造及科學的利用,可以使鍋爐在最低的能源下,實現最高的效率,為電廠節能目標的實現起到積極的作用。
4.4 鍋爐排污水余熱回收利用技術
在目前我國大部分電廠鍋爐的運行過程中,都采取單級的排污系統進行污水的排放,這樣鍋爐在連續排污時只會在經排污擴容器擴容后對二次蒸汽進行少量的回收后則將排污的熱水直接排放,而在定期排污時則在擴容降壓后則直接進行排放,這樣不管在連續排污還是在定期排污過程中都存在著嚴重的熱量損失和水資源的損失,同時還對環境造成了較大的污染。所以針對鍋爐在排污過程中所排放的這部分熱水將進行充分的利用,不僅實現節約能源的目的,同時還減少了對環境的破壞。目前在電廠中,通常采用連續排污擴容器來回收部分的熱量,并在此基礎上加裝一個排污冷卻器來使擴容后的水得以進一步的利用,從而達到提高熱經濟性的目的。
結語
綜上所述,通過以上的策略性分析與實踐性指導,我國已經在節能減排工作上有了很大的進步。而經濟依舊在發展,我們的節能減排仍需要作為一個大項目來繼續進行研究。因此,我們必須著眼于當前經濟形勢,認真的分析電廠現狀,進而更有效率的利用節能措施,力爭讓我國的節能減排立足于世界最優。
參考文獻:
[1]顧紅艷《.電廠熱力系統節能減排策略探討》- - [商場現代化],貴州大學電氣工程學院.2008(23).
【關鍵詞】熱電廠 物資計劃管理 節能減排
我國是一個能源較為缺乏的國家,為保障國民經濟發展與人民生活生產所需,開始大力發展火電行業,雖然在現在社會中,國家以開始加大清潔能源的比重,然而這也僅僅作為熱電廠的一個補充。熱電廠的發展是建立在對資源的過度消耗基礎上的,其運轉需要大量的基礎能源,并且還會產生較大的污染與浪費。在世界固體非可再生資源儲量急劇下降的今天,加強對資源消耗型企業的節能減排控制也勢在必行。物資計劃管理作為熱電廠的基礎管理與配置措施,是降低物資消耗、提高生產率的重要方式,物資計劃管理通過對電廠內部所需物資進行統一規劃與調配,從戰略的高度進行科學的計劃,這既保證了生產的需要,同時又盡可能地優化了物資的配置,使物盡其用,變廢為寶,充分發揮物資的最大效用,走循環經濟之路。
一、我國熱電廠節能減排的現狀
我國熱電行業在當前社會形勢下的發展面臨著嚴峻的挑戰,熱電廠的運營與發展需要消耗大量的資源作為支撐,并且由于國家經濟與人民生活所需,熱電廠逐年虧損經營,雖然如此,但火電廠仍然占據著國家能源結構中不可撼動的地位。
1.熱電廠節能減排任務目標仍然十分艱巨
我國在2012年頒布并實施《火電廠大氣污染物排放標準》(GB13223-2011),新的標準對熱電廠的運行與發展提出了更高的要求。它對于熱電廠二氧化硫與煙塵顆粒、氮氧化物等的排放閥值進行了限定,要達到這些標準,電廠必定要重新加裝或者改造環保設施,而新增加的工程由于時間的限制也容易造成工期緊張的局面。這必然會影響電廠年度節能減排目標的實現,并且對于電廠企業各設備運轉負荷也提出了更高的要求,使得熱點企業節能減排任務十分艱巨。
2.行業體制不健全,矛盾較深,影響節能減排工作的順利進行
我國熱電行業的發展時間較長,是我國最主要的能源,而熱電除了滿足一般性需求之外,還必須為經濟與工業的發展提供強有力的保障,可以說,熱電污染能耗雖然較大,虧損也十分嚴重,但是,在當前國家未徹底解決熱電企業的盈利問題,使其走上良性與可持續發展道路之前,人們需求與熱電生產之間的矛盾還將持續下去。
3.節能減排遭遇瓶頸,提升空間越來越小
從我國新建火電廠情況來看,新裝機組與環保處理裝置都有明顯的提升,熱電廠大都開始走低碳發展道路,行業節能空間越來越小。同時,由于高碳能源的使用,熱電廠在燃料節能方面的作為也越來越微弱,
二、物資計劃管理對節能減排工作的益處
熱電廠的物資計劃管理是其物資供應的基礎,做好物資計劃管理能夠合理配置企業所需資源,降低成本,讓企業的物資使用率達到最優,從而有助于達到節能減排的目標。
1.物資計劃管理能夠合理調配各項建設資金以及生產物資,減少物資浪費
熱電企業的物資計劃管理能夠搞清楚企業內部的物資儲備情況,對電廠各項運營資金以及各項生產物資進行綜合統一的調配管理,并且能夠將各季度的節能減排目標進行綜合考量,然后編制物資分配計劃,通過對各類物資的嚴格查驗,來確保計劃的準確性。另外,物資計劃管理可以針對熱電廠的燃料投入與電能產出進行控制,根據市場原料行情來調節燃煤的投放比例,減少物資浪費。同時,物資計劃管理還可以通過對市場的對比以及對整個發電廠供熱范圍內的全局調查,來統籌熱供應計劃,以集中供熱、以及點供熱的形式為地區進行供暖,從技術以及供暖結構角度進行調整與優化,最終降低熱電廠的煤耗率,降低發電供暖成本。
2.物資計劃管理能夠提高對煤炭等燃料的使用效率,優化各發電機組與環保設備之間的聯系
燃煤的使用效率決定了熱電廠單位發電量以及供熱量的煤耗率,提高燃煤的使用效率能夠極大地提高節能減排的效果。熱電廠物資計劃管理能夠甄別各購置燃煤的種類,根據不同燃煤的燃燒率進行投放,將其燃燒所轉化的熱能按照地區實際所需做分流處理,在電力消耗巨大的季節進行熱能轉電能處理,在地區需持續供暖季節,則可以將熱能通過汽輪機做功抽送至第一供熱站,然后交換成為沸水,再通過供熱管線送進市區進行集中供熱。
3.物資計劃管理能夠將節能管理體系化、網絡化,確保節能管理工作井然有序
熱電廠的物資計劃管理通過對物資進行精細化的分配管理,可以將節能的目標下放到各生產工序之中,使其形成一個節能的體系,下達節能小指標,使企業職工具備節能減排的意識,自覺參與到節能減排的任務之中,確保節能管理工作井然有序地進行。同時,還可以將熱電廢渣進行市場化處理,提高廢渣的二次使用效率,為企業取得一定的經濟效益,減少廢渣的處理成本,從而達到節能減排的目的。
摘要:近年來,隨著我國經濟快速增長,資源環境與國民經濟可持續發展的矛盾也日益尖銳,節能減排已成為全社會備受關注的熱點話題。本文通過節能減排現狀和對策分析,剖析電力企業節能減排工作中存在的突出問題,提出相應措施和建議,使電廠節能減排技術創新與管理創新水平有所提升。
關鍵詞:城市電廠 節能減排 實踐
隨著經濟結構的調整和發展方式的轉變,以“節能減排”為中心的環境治理和生態建設擺在了更加重要的位置。城市電廠的節能減排既是促進社會科學可持續發展的必然選擇,也是推進城鎮化進程,實現資源節約和環境保護的有效手段。
一、城市電廠節能減排的時代背景與現實要求
改革開放以來,我國的經濟快速增長,經濟發展與環境的可持續性矛盾日趨凸出。城市化的程度是衡量一個國家和地區經濟、社會、文化、科技水平的重要標志,城市電廠節能減排是又好又快推進城市化進程,而且是必須審慎思考和大膽實施的一項戰略工程。2011年中央經濟工作會議強調指出“加大攻堅力度,確保節能減排取得重大進展”,同時確立了“必須把節能減排作為促進科學發展的重要抓手”。
二、城市電廠節能減排的實踐
(一)運用政策手段加強節能減排的監管和控制。為了加大監督檢查力度,按照《國資委監管企業節能減排監督管理暫行辦法》等國家有關規定,積極促進經濟發展方式轉變和經濟結構調整,實行差別電價和懲罰性電價、脫硫電價等政策執行情況的監督檢查,加大對各地區自行出臺的優惠電價檢查力度,對監督檢查中發現的違法違規行為。
(二)運用經濟手段鼓勵電廠開展節能減排項目。各企業相繼建立和完善節能減排統計制度,并按規定做好各項能源和污染物指標統計、監測。通過加強對節能減排各項數據進行質量控制。各級財政在年度財政預算中適度安排節能改造專項資金,采取投資補助、補貼和獎勵等方式,用于支持節能減排工作。加強對企業節能減排技術改造的支持,減輕企業的資金壓力。
(三)優化運行方式,積極開展對標管理。為評價企業清潔生產水平,指導企業節能降耗和同業對標,2007年4月,國家發展改革委公布了《火電行業清潔生產評價指標體系(試行)》,明確了火電行業清潔生產評價指標體系的適用范圍、體系結構、評價權重和基準值、考核評分計算方法等,為火電行業推行清潔生產提供技術指導。
三、城市電廠節能減排存在的問題。
(一)脫硫設施建設質量以及運行效果有待提高。由于部分脫硫設施的設計、建設質量不高,一些電力企業環保意識、法規意識不強,運行經驗不足等原因,脫硫設施運行不正常、脫硫效果達不到要求的現象還比較突出。此外,有些循環流化床鍋爐運行中不按要求添加石灰石脫硫劑,造成脫硫效率低,二氧化硫排放濃度超標。
(二)城市電廠節能減排行業發展滯后。由于企業節能技術改造融資困難,企業節能技術研究開發投入太少,許多關鍵技術和設備依賴進口。技術滯后的原因在于缺乏對節能減排工作相應的政策支持,尤其在還沒有真正成為獨立的市場主體的國內電力企業中,缺乏必要的節約動力。
(三)企業節能減排科學管理手段薄弱。盡管有較完善的電力節能減排統計指標體系,但是部分企業對統計工作的重要性認識不足,對節能減排的效果缺乏有效的監測。目前,節能減排的主要數據依靠企業自行申報,有關部門匯總分析,對統計信息的及時性、準確性造成一定程度影響。
(四)高耗能小火電關停條件尚未落實。小火電機組比例仍然較高。部分地區高耗能產業的自備電廠發展勢頭未得到有效控制。這些自備電廠機組容量小、環保設施不完善、管理不規范、上網電量不穩定、不利于節能減排。
四、關于城市電廠節能減排的思考
電力企業節能減排是一項長期的、艱巨的工作,對實現我國資源節約和環境保護都具有十分重要的意義。
(一)優化電源布局和配置,做好小火電關停政策規劃。“上大壓小”要將新建電源項目與關停小火電機組掛鉤,要著力調整電源結構,建議建設高參數大容量燃煤機組、高效潔凈煤發電機組和大型聯合循環機組,積極采用超超臨界、超臨界壓力等高參數、高效率、高調節性火電機組,加大工期較長的核電等清潔電力的開發力度。
(二)整合內部管理要素,做好節能技術政策規劃。加強電網規劃管理,有計劃地改造現有電網,簡化電壓等級,減少重復變電容量;大城市電網逐步把220Kv電壓直接引入負荷中心,市政中心區、繁華區域、重點交通要道等地區實施電纜下地。城市高、中壓配電網網架(主干網)采用大截面導線,在有條件的地區推廣使用銅芯線纜。推廣生產和應用低損耗變壓器、低能耗導線、金具等節能配電設備及附件。
(三)依法開展企業統計,科學監測節能和排放指標。各地區要逐步建立和完善節能減排統計制度,按規定做好污染物指標統計、監測,按時報送數據。要對節能減排各項數據進行質量控制,并依法如實提供統計資料。要加強火電廠煙氣在線監測系統的建設、運行和維護,加強對節能效果的科學分析,提供真實可靠的節能數據。
[關鍵詞]廠用電率;節能減排;節能改造;優化運行方式
中圖分類號:TE08 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)30-0110-01
1.引言
隨著國家,把節能減排工作擺到經濟社會發展的優先位置,對節能減排提出了更高的要求.加之電力企業之間的競爭日益激烈,如何降低運行成本從而提高發電廠的經濟效益是每個發電廠著力解決的重要課題,而廠用電率的高低是影響供電煤耗和發電成本的主要因素之一。
以下就東灘礦電廠如何降低廠用電率所采取的分析和措施。
2.現場調查與分析
2.1 主要輔機設計運行方式(見表1)
2.2 主要用電負載節能情況(見表2)
2.3 主要負載用電占廠用電比重(見表3)
從以上表格中可以看出,送風機、引風機、循環泵、給水泵四種用電設備占廠用電的比重最大,對廠用電率影響最大,因此如何降低這幾類負荷的用電量十分關鍵。
2.4 循環泵、給水泵運行方式不合理,送、引風機耗能高
確認方法:統計運行日志得出,平常都是三臺泵運行,一臺備用。在氣溫低、負荷低時兩臺就能滿足要求,造成廠用電浪費。送風機(功率680KW)引風機(功率310KW)運行按工況節流調節運行,能耗高。
2.5 廠變能耗高,廠用電系統功率因數偏低
確認方法:對400VⅠ、Ⅱ、Ⅲ段低壓廠用電系統現場實測,廠用電系統功率因數只有0.79,低于國家標準0.85以上的標準。
3.采取措施
3.1完善給水泵循環泵運行方式,減少一臺給水泵、循環泵廠用電(280KW):1、根據負荷及時調整給水泵、循環泵運行臺數2、根據氣溫及時調整循環泵運行臺數
3.2 降低風機能耗, 減少風機廠用電(680KW):
1、把送風機改造為液力耦合器調速風機
2、把引風機改造為液力耦合器調速風機
3.3 廠變節能效果差,廠用電功率因數低, 補償功率因數至正常值(0.95):
1、更換廠變為節能變壓器
2、低壓廠用電增加無功補償柜
4.結束語
節能降耗是國家的長期方針,是推動經濟社會又好又快發展的根本要求。而設備的陳舊,煤價的攀升導致發電廠經濟效益下滑。通過優化運行方式,設備技術改造,重點放在送引風機、循環水泵、給水泵以及破碎機等設備上以確保其良好運行,最大限度降低耗電率,同時加強運行管理等方法,使機組廠用電率得到較大幅度降低,從而降低成本,達到節電降耗的目的。
參考文獻
[1] 賈育康 趙力芬 300MW火電機組廠用電分析及節電措施 山西電廠2009(4).
一、去年我市節能減排指標情況
自治區的我市節能為%。去年節能降耗為%,預計降低%,首次年度節能指標。
去年自治區給我市下達的減排任務為化學需氧量削減噸,二氧化硫削減噸,削減化學需氧量噸,削減二氧化硫排放量噸,均減排。前三年,共凈削減二氧化硫1.27萬噸,削減的%;共凈削減化學需氧量萬噸,削減的%。
二、市節能減排的主要措施
(一)組織,強化節能減排責任制度考核。
將節能減排工作落到實處,市委市將節約減排各級班子實績考核的主要內容,的問責制和“一票否決制”,將節能減排逐級分解下各區和企業市直機關,指標和指標雙重控制,逐級簽訂責任制,主要為責任人,責任、分工、一級抓一級的節能減排責任體系。成立了市節能監測檢查中心和總量辦,配備專職人員。去年度獎勵節能先進4個,企業5個,項目8個,先進個人10名,共計節能獎勵資金342萬元。并對完不成減排任務的一年黃牌警告、兩年紅牌警告、三年主要引咎辭職。
(二)準入門檻,政策措施。
(三)加大淘汰落后生產能力,優化產業結構。
1、去年我市加大淘汰,淘汰水泥行業產能15萬噸,電石行業產能17.7萬噸,鐵合金行業產能14.64萬噸,焦化行業產能40萬噸;關停取締工藝落后、污染環境的小企業394戶,超計劃關閉了神達電力2.4萬千瓦機組,了全年淘汰任務。
2、實施了一批有利于節約資源、產業帶動能力較強的技術創新項目。近期上報自治區132項申請資金項目,總投資達51.6億元。節能項目3個,總投資6.27億元;流域治理項目5項,總投資4.42億元;資源綜合項目3項,總投資8.99億元;循環經濟項目2個,總投資31.87億元。
3、承接一批先進產能的非資源型產業的轉移。如集團、農物化工公司、機械制造公司、科技公司、中成控股集團等一批區內外非資源型大企業落戶烏海,為優化產業結構了有利條件。
(四)技術創新,節能減排效能。
加大行業、企業的減排。對燃煤電廠煤質檢驗頻次,控制了使用高硫電煤,燃煤電廠綜合脫硫90%,了球團煉鐵行業脫硫設施建設及其它污染源的治理;清潔能源替代工作。天燃氣使用,有31輛公交車和約700輛出租車使用天燃氣。君正、上海兩家企業與天燃氣公司簽定用氣意向。,推廣移動熱源、地源熱泵、空氣熱泵等清潔能源技術;規范礦產資源開發秩序,整治礦山違規開采,控制開采總量,管理。年產60萬噸煤礦建設筒倉,年產60萬噸煤礦建設規范的防風抑塵網,有21家企業已建成防風設施,露天煤礦和滅火工程剝離物已規范了固定排渣場和固化,煤矸石堆放也要求;四是以企業為主體的技術創新體系建設。專家顧問組的作用,去年四次組織專家全市在建和擬建煤焦化企業把關。
(五)財稅政策杠桿作用,激發了各級組織的內在節能減排性。
加大節能減排的經濟刺激性政策,健全了有利于節能降耗與污染減排的財政稅收體系。向和自治區資源、循環經濟資金和稅收優惠。截止去年底,獲、自治區財政獎勵項目7個,獎勵資金萬元;循環經濟發展資金萬元;辦理了4戶企業資源綜合認證,以此了企業資源綜合的性。為企業環保專項資金,去年,共為企業到自治區專項資金萬元,專項資金377萬元,幫助審批20個建設項目。將節能減排投入納入年度財政預算,加大對循環經濟、環境保護及減排技術改造項目的支持。市財政每年列支萬元節能減排專項資金;每年列支200萬用于環境保護和污染減排專項獎勵資金。三區也的資金用于節能減排。
(六)強化措施,夯實節能減排的基礎工作。
1.按要求能源審計和規劃工作。去年月對、自治區級13戶企業了能源規劃和能源審計工作,并了自治區專家組的驗收。對能耗在噸標煤的耗能企業也安排部署了能源審計和能源規劃工作。
2.耗能設備的調查。節能工作需求,去年對全市規模159戶企業耗能設備摸底調查,了我市耗能預測制度。
3.推行清潔生產活動。,我市有9戶強制審核企業、4戶自愿審核企業已自治區驗收。正在強制審核的企業有2戶,批擬清潔生產強制審核的企業有8戶,擬推行自愿清潔生產的企業有15戶。
4.污染工程建設和監管。督促城鎮污水廠和工業園區污水廠的建設步伐;對現有海勃灣城區、烏達城區污水廠監管;對9戶產生污水的企業下達了限期整改通知書,對1戶企業下達了停產通知書。
5.污染治理設施運轉情況的整治。查處超標排污、直接排污和污染源二次污染等問題;加大對燃煤發電機組脫硫設施運轉情況的檢查;對企業實施環境監察員駐廠制度;對全市49戶礦熱爐生產企業除塵設施改造;健全了企業監管網絡。
三、的主要問題
(一)節能降耗工作的問題。
1.我市工業產業結構仍,高耗能、高污染行業所占比重仍然,能耗大戶只增不減。全市年耗能在噸標煤企業有99戶,去年增至108戶,占規模工業企業159戶的68%,5萬噸的有43戶,10萬噸的有21戶,主要在煤炭、電力、鐵合金電石三大行業,給我市節能減排工作帶來。
2.產品結構不,主要工業產品單耗高。如電石限額千瓦時/噸,企業多在千瓦時/噸;硅鐵限額千瓦時/噸;企業多在千瓦時/噸;焦炭工序能耗限額170千克標煤/噸,企業多在180-200千克標煤/噸;發電限額345克/千瓦時,企業多在克/千瓦時,單耗都超出限額10%。
3.工業值能耗降幅較小。
4.資源綜合低。我市雖有38戶企業對煤矸石、粉煤灰了不同程度的,但大多數企業規模小、率低、產品小,只是粗放型簡單。煤矸石堆積如山,大約有56座,22座自燃,每年排放二氧化硫2.3萬噸。焦爐煤氣、煤泥、電石渣等還完全綜合。
(二)主要污染物減排工作問題。
1.企業自備電廠二氧化硫污染嚴重。我市有企業自備電廠5戶,2戶了脫硫治理(千峰電力和西水自備電廠),其余三家均脫硫設施,二氧化硫污染非常嚴重。
節能,加決循環經濟發展。組織申報工貿集團、科技產業集團循環經濟示范企業。培育工業園區、能源有限責任公司、化工有限公司等大企業的循環經濟示范園區、企業。抓好耗能企業的節能工作。和自治區、我市和三區四級聯動的辦法,對企業的能源消耗和清況監控,考核和管理,技術進步和淘汰落后產能等多種行之的辦法企業的節能降耗工作。能效對標活動,對年度產品綜合耗能超過上年度、整改要求的,依法查處。四是企業能源審計工作。分期分批抓好自治區和我市的耗能企業的能源審計工作。五是清潔生產。我a市批8戶強制清潔生產企業和15戶焦化企業中清潔生產活動。抓好其它用能企業的自愿清潔生產活動。
減排,工程減排。抓好城市污水廠和工業園區污水廠及配套管網、燃煤電廠脫硫設施建設,盡快減排效益。,狠抓已投運的燃煤電廠脫硫機組、污水廠的穩定運行和國控、區控污染源在線監測系統與市環保和自治區聯網工作,對違規排污和污染治理設施建成而不運行的,加大處罰;結構減排。加大落后產能淘汰,關停小企業;管理減排。抓緊污染減排統計、監測和考核三大體系,實施污染源自動監控、執法監督、監督性監測、信息傳輸與統計、環境質量監測能力建設等項目。實施排污許可證制度,全市企業持證排污。
(二)加大節能減排項目實施,資源綜合。
以節能減排為抓手,申報節能減排項目,申請及自治區投資資金。節能減排項期工作,儲備一批產業延伸、資源節約及綜合項目。粉煤灰、電石渣、煤矸石、焦爐煤氣、工業廢水等資源的綜合。有利于節能減排項目實施政策環境,比如稅收、土地、資金等給與支持。
(三)淘汰落后生產能力,優化升級產業結構。
經濟結構,加速淘汰落后產能。自治區關停小火電機組實施方案的通知,堅決自治區“雙12條”減排措施,對全市現有16戶60萬噸無脫硫設施的焦化廠堅決予以關停;對可以產業結構升級、帶動地區經濟發展的企業和項目要加大支持。抓好一批在建、擬建的能源、氯堿及焦化等工業工程及其配套的下游項目建設工作。
(四)技術創新能力,培育產業。
節水節電科技創新和推廣。抓住礦熱爐、鍋爐、電機系統、空調、照明等應用面廣、潛力大、見效快的關鍵設備和產品,綜合配套措施,的激勵和約束機制,高效節能產品的技術推廣應用,用水用電。煤化工、氯堿化工、鹽化工和硅化工這幾條產業鏈的延伸,后續項目的儲備;抓住沿海發達地區產業轉移的機遇,高標準承接科技含量的產業,培育工業經濟新的增長極。
(五)實施新一輪藍天工程和城區二氧化硫達標專項整治工程,努力全市大氣環境質量。
以熱網建設、天然氣入城、舊城區拆遷改造、產業結構為保障條件,以禁止煙煤散燒、節能減排為基礎性措施,城區禁止煙煤散燒工作,降低城區內面源污染;工業污染防治工作,降低污染物排放總量;煤殲石和煤田自燃的治理,降低污染。
(六)加大水污染治理,全市水壞境安全。
水污染治理,涉水行業的環境治理整頓,社會環境及公眾生命財產安全。飲用水源地保護措施,依法查處危害水源地的,防治水源地周邊環境污染,居民飲水安全。對企業的環境監管,強化企業廢水循環使用,所有沿黃企業要在線監測、監控。四是污水廠建設步伐,三個經濟開發區污水廠在年底前投入運行。已建污水廠穩定運行,中水回用率。
(七)以拉動內需為契機,節能減排項目資金。
以投資,拉動內需為契機,全力組織申報和主要節能降耗、污染物減排、農區污染防治建設項目和投資新農村建設,組織申報農區節能減排建設項目,著力解決農區的畜禽養殖污染問題和生活污水、垃圾污染問題。
關鍵詞:統計學原理;火電廠;節能降耗
中圖分類號:TM62 文獻標識碼:A
能源和環境是當今世界關注的兩大主題。經濟發展離不開能源作為支撐,而能源的使用,尤其是化石燃料的大量使用,造成環境污染和氣候變暖。例如燃煤導致溫室氣體二氧化碳及氣態污染物二氧化硫、氮氧化物的大量排放。而且我國能源結構分布嚴重不平衡,一是能源總量雖多,人均較低;二是煤炭儲量相對豐富,而石油、天然氣較為不足。同時,我國能源利用效率低的弊端也未得到根本扭轉。因此,節能減排在相當長的時期內都將是我國的基本國策。
火電廠是耗能大戶,其消耗的煤炭資源占全部煤炭消耗量的50%左右,節能減排的壓力非常大。根據《國務院關于印發節能減排“十二五”規劃的通知》(國發〔2012〕40號),到2015年火電節能降耗的指標中供電煤耗要達到325,廠用電率實現6.2%,分別比2010年的333和6.33%下降8%和0.13%。中電聯《中國電力減排研究2012》披露,2012年全國6000kW及以上的火電機組平均供電標準煤耗已達到326,非常接近“十二五”電力節能減排目標了。所以,盡管火電廠節能減排壓力很大,節能降耗目標仍然是現實的。但對于老發電廠節能降耗的任務還是不輕松。由于設備老化、長期養成的節約意識差等原因,要實現節能降耗目標有很大的難度。無疑,加快設備改造和提高企業管理水平是實現節能降耗目標的必由之路。提高管理水平的前提是科學管理,也就是基于客觀事實的分析和研究,在節能降耗工作中需要掌握大量客觀真實的數據和信息,這就有賴于準確的計量和完善的統計手段。統計學原理是研究收集、整理和分析統計數據的科學和方法論,運用好統計學原理對節能降耗目標的實現意義重大,故此本文結合實例探討了老發電廠節能降耗工作中應用統計學原理的方法。
1 發電廠節能降耗的主要途徑與手段
1.1 管理途徑
1.1.1 建立節能管理體系,落實降耗責任制度
節能降耗是一個系統工程,發電廠應建立完善的節能管理體系,依靠節能管理網絡,開展全方位的節能管理。管理網絡由廠級節能領導小組、部門節能小組和班級節能員三級組成,通過將能耗指標層層分解到班組、崗位,然后發揮崗位責任制的作用,以實現不斷提高能源利用效率的目的。
1.1.2 加強運行管理,保證節能效果
運行管理是實現節能目標的前提,主要包括燃料、吹灰器、汽輪機、鍋爐、化學和綜合等環節的運行管理對降耗影響很大。例如燃料運行管理,煤種、配煤、煤粉粒度等因素直接影響標準煤耗,所以應加強采購、煤場管理。再如鍋爐的穩定運行和實時燃燒調整對能耗作用大,因而需采取保持燃燒穩定、運行可靠、燃燒效率高、爐膛合理負壓等措施。
1.1.3 完善檢修管理,提高機組效率
檢修質量是確保生產平穩、正常的基礎,所以應加強檢修管理,嚴格執行檢修計劃,采取合理的技術措施,提高檢修質量,保證機組整體運行的經濟性。目前,狀態檢修已獲得廣泛應用,值得推廣。
1.2 技術手段
1.2.1 提高設備效率
提高鍋爐效率可從控制鍋爐的給水溫度、降低飛灰可燃物含量與排煙溫度、減少本體汽水損失等方面入手。提高機組效率應通過運用熱力學理論、準確監測在線運行參數及診斷分析能耗的特點、大小,制定合理的節能技術措施。
1.2.2 降低廠用電率
降低廠用電率可通過提高機組負荷率、降低輔助設備電耗和減少低負荷電能消耗等措施實現。如提高機組負荷率可從優化運行方式和提高電網負荷率兩個途徑加以解決,在保證安全、可靠的前提下保持最經濟的運行狀態。
1.2.3 技改節能措施
技改可從能耗高的設備入手,為適應錯峰填谷措施可對風機等輔機采用變頻調速技術,加強管路、預熱器的密封性能,更換陳舊落后的設備,應用熱電聯產,采用超超臨界發電技術,應用節能燈具和照明變壓器等。
2 發電廠加強能源統計的措施與方法
2.1 企業能源統計的作用與意義
關于能源統計的意義,有句話說得好“數據不能說明一切,但沒有數據說明不了任何問題”。發電廠加強能源統計工作,至少有以下作用:一是掌握企業能耗的差距和節能努力的方向,例如通過與節能先進企業進行對標,可找出本企業的差距和不足,進而確定降耗的方向;二是內部挖潛,通過統計分析確定在工藝、技術、管理等方面可以改進的地方;三是改善外部環境,利用差別電價政策識別和分類高能耗企業,為電企贏得更多發展資金。
2.2 建立科學統計系統的方法
2.2.1 建立統計調查系統
調查是統計工作的起點,通過科學的調查方法采集所需要的數據,數據必須保證全面性、準確性和實時性,就要設計靈活多樣的調查途徑。
2.2.2 完善指標評價體系
指標體系是統計的度量工具,合理的能耗指標體系是節能降耗的可靠依據。目前能耗統計有三大指標體系,即國家統計局的能耗統計指標體系、國家發改委的能源統計指標體系和國資委的中央企業節能減排指標體系,這三大指標體系各有偏重,發電央企一般運用國資委的節能減排指標體系,主要指標是供電煤耗。雖然企業統計基礎較好、資料齊全、具備折標系數的計算條件,但指標體系系統性不強、全面性不夠,交叉重疊現象較多,不便于不同類型企業比較。文獻提出將指標體系架構分為核心指標、重點指標和基礎指標。火電企業的能耗指標體系如表1所示。
評價體系就是企業在指標體系基礎上所進行的綜合評價,通過比較和評價,了解企業的節能降耗處于什么樣的水平。評價體系可以源于國家行業的評價標準,也可以是對標的參考標準。
2.2.3 科學的統計分析
統計分析是通過對統計數據的分析與處理,發現數據所揭示的本質及其變化規律,以便作出評估或預測,為企業經營管理的決策提供依據。
3 統計學原理應用于發電廠節能降耗的實例
3.1 供電標準煤耗對標分析
火電廠的標準煤耗是綜合性能耗指標,反映其經營管理水平。運用對標分析比較標準煤耗水平是一種簡便易行的方法,通過與國內外同行業先進企業之間進行對比分析,確定達到甚至趕超的標桿。下面以實例分析標準煤耗對標分析應用。
某發電公司擁有30余座火電廠,與行業領先的標桿公司比較標準煤耗。該公司整體供電煤耗率按下式計算:
式中B為整體供電煤耗率(g/kWh);為某容量機組供電標準煤耗率(g/kWh);為某容量機組供電量占整體供電量之比例(%)。
令機組煤耗差異量為,裝機結構影響差異量為,則整體供電標準煤耗差距。表2是經過統計計算所得某公司與標桿公司標準煤耗率差異結果,表3是裝機結構差異比較情況。
通過表2可見,某公司與標桿公司的供電標準煤耗差距為13.62 g/kWh,其中煤耗水平差距為5.06 g/kWh,裝機結構因素影響為8.56g/kWh。再通過表3可以進一步發現,該公司≥600MW機組裝機比例優于標桿公司,但空冷機組比例偏高,而供熱機組比例偏低,所以該公司可以在裝機結構調整方向進行努力,以達到或趕超標桿公司的煤耗水平。
3.2 發電機組能耗參數統計分析
目前,發電企業熱力機組DCS系統積累了長期、完整的原始運行數據,對這些數據適當篩選,并進行統計分析,可以找出機組運行能耗的變化規律,從而為運行管理提供可靠的依據。圖1是統計某發電廠2臺600MW機組近1年數據得到的煤耗率與負荷關系圖。
接下來的問題是2臺機組在不同負荷下優化分配方案。由于電網錯峰填谷愈來愈頻繁,如何選擇最優分配方案對于煤耗率有重要影響。目前有平均分配法、最大效率法和二次規劃法等方法。平均分配法是2臺機組等量平均調節負荷,也是該廠主要采用的方法。最大效率法是根據圖1(a)、(b)負荷曲線分別選擇2臺機組最低煤耗工況。如1#機組在500MW處煤耗率最小,2#機組在400~600MW處煤耗率維持較低范圍(圖中虛線框內),當在900~1100MW時可以將1#機組固定在500MW處,2#機組則在400~600 MW調節可獲得較好的經濟效果。二次規劃法是利用非線性規劃二次目標函數原理求解最優化方案。表4是這幾種方案的比較結果。由表4可見,最大效率法效果最好,其次是二次規劃法,該廠使用的平均分配法最差。以最大效率法與平均分配法進行比較,平均差距約在1t/h,按10h/日、300日/年、500元/t運行情況計算,采用最大效率法每年可節約150萬元。這個例子生動說明了運用好統計學原理能實現可觀的經濟效益。
結語
發電廠節能降耗是一個系統工程,必須采取科學管理才能有效實現其目標。而統計分析是科學管理的基礎,所以也是發電廠節能降耗工作的有力支撐。因此,發電廠應加強能源管理的統計分析,為創建節約型企業打下堅實的基礎。
參考文獻
[1]鄭孝東,鮑建廣.火力發電廠的節能降耗的途徑和措施[J].能源與節能,2013(07):44-46.
[2]張寧,宋紅芳,程穎.電力能耗指標體系亟待建立[J].中國電力企業管理,2011(01):42-45.
1提高電網的負荷率
想要提高電網的負荷率,要做好以下幾個方面:①應用先進的科學技術,對輸電線路實施電力定時與無線集中負荷控制措施;②根據不同地區對電能實際需求量情況,制定谷、峰用電不同價格政策,進而有效避免峰用電需求量過大;③有效增強輸電站的蓄電能力,為電能傳輸的調峰起到積極的作用。
2有效改善電網的傳輸方式
與500kV的輸電網相比,選用特高壓輸電網具有節約能源、提高電能輸送量、降低輸電線路損耗等功能,因此有效改善電網的傳輸方式可以有效提高電能輸送量,降低輸電線路傳輸過程中的電能損耗,進而有效提高電力行業的運行效率。目前,我國一直處于供電需求緊張的狀態,且電網的發展與建設要遠遠落后于西方發達國家,無論是電網的管理還是技術手段都無法滿足現代化發展的需求,造成電網安全事故時有發生,導致電網無法為用戶提供安全、可靠的電能。有效改善電網的傳輸方式,打造結構堅強、完善的電網體系,對輸電電壓等級進行有效優化、簡化,進而有效降低電能在傳輸過程中的損耗,為用戶提供充足的電能[4]。
3加強其他可再生資源的開發與利用
目前,在我國的電廠發電中,對于不可再生資源煤炭的用量與消耗比例較大,因此,加強其他可再生資源的開發與利用,可以有效降低煤炭等不可再生資源的利用量,進而實現節能減排的目的。現階段,已發現的可再生資源主要有生物能、水能、太陽能、風能、海洋能、地熱能等資源,其中可以用于發電的有風力發電、水力發電等,因此,加強風力發電、水力發電等可再生資源發電比例,一方面可以實現節能減排的效果,另一方面,可以有效降低發電過程中對環境的污染,有效促進電力行業的可持續發展。
4結語
【關鍵詞】 熱動;電廠;節能
1.電廠熱動系統的評價
電廠熱動系統是熱能與動力轉換的重要系統,要實現熱動系統的節能減排,就要正確評價熱動系統的能耗,準確計算熱動系統在運行過程中的熱效率和損耗率。目前發電行業常用的熱動系統評價指標包括鍋爐系統的熱效率,發電機的損耗率和汽輪機的熱效率,這三個指標貫穿了火力發電廠的全過程,位于不同的發電環節,可以正確評價火力電廠的熱動系統能耗。熱效率和損耗率通常以生產一度電所消耗的能量為計量單位,熱效率和損耗率都以這個計量單位為標準計算。
2.電廠熱動系統的節能優化
長期以來,我國忽視了電廠熱動系統的能耗評價和節能優化,造成大量的能源被消耗,只關注火力發電的發電技術,或輸電過程中的電耗。“十二五”之后,我國從宏觀上制定火力發電廠的節能減排任務,要求各發電企業提高生產管理標準,突破熱動系統的節能優化。所謂熱動系統的節能減排就是以火力電廠的熱動系統為節能對象,通過制定各種節能優化措施,采用各種節能技術,實現發電企業的最大效益。
3.電廠熱動系統的節能現狀
目前,我國電廠的熱動系統同以往相比已經取得了較大的節能改革成果,實現了降耗管理水平的大幅度提升和進步。但火力電廠的熱動系統是一復雜的工程,包括許多設備和環節,即要注意各個環節的節能,也要注意整體系統的節能,只有大膽進行技術革新,全方面調整節能措施,使用各種節能技術,實現精細化管理,才能降低整個熱動系統的能耗。傳統火力電廠的熱動系統管理通常采用比較粗放型的管理方法,不注意熱動系統各個環節上的節能降耗,更不注重熱動系統的管理和運營,甚至出現熱動系統的管理結構不夠合理。這些傳統熱動系統的管理方式不利于熱動系統的節能減排,即使熱動系統各項目都達到了節能減排的要求,整個系統還是還不到節能減排的要求,嚴重影響熱能轉化的效率。從某種程度來說,要從根本上解決熱動系統的節能,只有全面檢測和監測熱動系統的各種數據,依據這些數據制定出一個最優的解決方案。應該著重注意解決現行的電廠熱動系統在運行過程中的運行結構和連接方式的問題,即從精細入手,從細節的改善來達到整體效率的提升。
4.熱動系統節能技術的可行性
電廠熱動系統節能針對熱動系統的節能是電廠節能減排的新領域,在對熱動系統節能中充分的把節能理論與節能技術進行了很好的融合,在這一過程中,不需要對主設備進行改造,只需要對相關結構添加備件或是采用新技術即可達到節能的目標,所以進行熱動系統的節能,對于電廠產業結構的調整及提高電廠的管理水平都具有極其重要的意義。
在節能的設計上,對于新研發出來的熱能發電機組,可以在初始階段即進行合理的優化來進行節能。另外對于使用中的發電機組,可以通過對能源的監控來進行優化改造,從而實現節能的目標。
我國在較長的一般時間里對熱動系統的節能都較為忽視,所以在這方面也缺乏相關的理論知識和節能優化的工具,在設計和連接上也無法實現良好的銜接,在運行過程中能耗就較大,達不到經濟性的要求。所以針對熱動系統的節能具有很大的空間和技術上的可行性。
5 系統節能分析與優化改進
5.1 鍋爐排煙余熱回收利用技術
電廠的鍋爐在排煙時溫度高達二百多攝氏度,如此高的排煙溫度造成較大的熱損失,這部分熱量如果能加以利用的話,那么可以節能很大一部分能源。所以在鍋爐運行時,可以充分的應用熱力系統的節能理論,從而使這部分余熱加以回收和利用。目前部分電廠利用特制的節能器將這部分余熱直接在熱動循環中得以利用,不僅實現了能源的節約,同時也使企業獲得了較好的經濟效益。另外在鍋爐的尾端安裝低壓省煤氣,與熱動系統連接在一個最佳的引水位置,從而使鍋爐的排煙余熱得以充分的利用,實現了良好的節能效果。鍋爐作為電廠的主要生產設備,通過合理的改造及科學的利用,可以使鍋爐在最低的能源下,實現最高的效率,為電廠節能目標的實現起到積極的作用。
5.2 化學補充水系統的節能技術
部分電廠安裝有抽凝式機組,這樣的機組在化學補充水進入熱動系統時需要打入除氧器和凝汽器,當打入凝汽器時,化學補充水則可以實現初步的除氧效果。但為了有效的改善汽輪機的真空,使回熱的經濟性有所提高,可以在凝汽器中加裝一套裝置,通過這套裝置使補充水以霧態的形式進入到凝汽器中,這樣對于高位能蒸汽量會產生較好的效果,從而使裝置具有非常好的熱經濟性。
5.3鍋爐排污水余熱回收利用技術
在目前我國大部分電廠鍋爐的運行過程中,都采取單級的排污系統進行污水的排放,這樣鍋爐在連續排污時只會在經排污擴容器擴容后對二次蒸汽進行少量的回收后則將排污的熱水直接排放,而在定期排污時則在擴容降壓后則直接進行排放,這樣不管在連續排污還是在定期排污過程中都存在著嚴重的熱量損失和水資源的損失,同時還對環境造成了較大的污染。所以針對鍋爐在排污過程中所排放的這部分熱水將進行充分的利用,不僅實現節約能源的目的,時還對環境減少了破壞。目前在電廠中,通常采用連續排污擴容器來回收部分的熱量,并在此基礎上加裝一個排污冷卻器來使擴容后的水得以進一步的利用,從而達到提高熱經濟性的目的。
5.4 母管制給水系統的優化運行技術
運用相關技術,對母管制給水系統進行優化調度分配,采用動態建模理論,將數學技術與模型預測方法想融合,運用到母管制供熱機組性能計算上,為供熱機組的運行管理節能降耗提供依據,可以提高電廠的整體熱經濟性。
5.5 廠用蒸汽系統改造技術
蒸汽系統改造技術是對原設計的蒸汽系統進行改造,充分利用系統蒸汽冷凝液的余熱,并代替了低壓蒸汽,該技術能節約大量低壓蒸汽并對冷凝液的余熱進行合理利用,有效降低低壓蒸汽使用及能量消耗,具有顯著的經濟效益。
5.6 供熱蒸汽過熱度的合理利用技術
電廠通常采用噴水減溫的方式,通過將高熱能降低為低熱能的行為的方法,將過熱蒸汽降為微過熱蒸汽送給熱用戶,產生浪費。供熱蒸汽過熱度的工作原理是將供熱蒸汽過熱度的熱量通過特殊裝置不斷的加入熱力系統,使其在汽輪機中做功,完成了過熱度熱量的利用和轉換。獲得能量級的作功,達到了節約燃料的目的。合理的利用過熱度能獲得大量的經濟效益,它既可以使凝汽機組的循環熱效率提高,又能使背壓機多排汽,產生多發電、多進汽的良好效果。
結束語
在熱動系統的節能過程中,不會對主要的設備進行改造,而是通過科學的監測和分析,對于系統的運行情況進行有效的診斷,從而在其結構上進行改進和采用新技術的方法,使系統的運行效率得以有效的提升,這種節能技術不僅使電廠的生產成本得以有效的降低,同時還減少了對環境的污染程度,在一定程度上保護了環境,這不僅符合我國的可持續發展戰略的要求,同時對電廠的發展也起到了積極的推動作用。熱動系統的節能技術,實現了能源的節約,使能源得以充分的利用,電廠在熱動系統的節能優化中實現了經濟效益的增加,同時,電廠熱動系統在節能上還具有非常大的潛力需要進行進一步的開發和挖掘。
參考文獻:
[1] 劉雪雷,呂世強. 關于電廠熱動系統節能探析[J]. 科技創新與應用. 2013(20)