摘要：为了提高火电厂经济运行效率，找出节能减排挖潜方向。对当前国内火电厂进行调研，从提高循环热效率；优化各动设备运行；降低电厂自身电耗；提高自控水平等方面入手进行讨论。研究得出：火电厂循环热效率占比最大，在40%-54%左右。可通过保持最佳真空、充分利用余热、保证热蒸汽参数应与负荷水平相适应等方法进行优化。设备使用率方面，锅炉和汽轮机是重点研究对象。其中加强火电厂自控水平也是提高经济性的可行方案之一。
关键词：火电厂；经济性；效率；设备；自控
1.前言
企业的生存离不开效益的发展。在利润有限的情况下降本增效是提高企业运行经济性的有效办法。在电力行业特别是火电厂，提高电机组热效率，减少单元制发电机组运行中的各项损失和自用能量消耗，降低单煤消耗率能有效促进企业效益的提高[1]。
现阶段我国火电厂的装机容量和年发电量在我国电力工业中均占主体地位，但火电厂在电力行业中对一次能源消耗巨大，提高火电厂的运行经济性具有行业发展现实意义。针对此目的，本文主要针对热效率、设备设施优化、节能降耗、提高自控水平四方面展开讨论。
2.提高循环热效率
火电厂循环热效率一般为 40%-54%,损失较大。经研究分析提高循环热效率的办法有：
1、保证蒸汽初参数在额定范围。大容量发电机组热经济性与蒸汽初参数成正比。维持已运行的发电机组额定参数是提高经济性的重要途径。
2、保持最佳真空。增加可用焓降和减少凝汽损失都能有效提高汽轮机真空从而提高循环效率。具体措施有：保持凝汽器钛管清洁和热井水位正常；保证真空度正常，防止抽气器等真空系统故障；保证轴封供汽压力、轴加真空、水位等控制点正常[2]。
3、充分利用余热，有效利用回热加热装置，保证给水温度，减少冷源损失。生产运行中应投用全部加热器，提高运行效果。注意：严防泄漏提高加热器使用率，防止给水短路；注意加热器盘管维护，提高换热效率，降低端差；注意高、低压加热器切换使用，防止保护失灵。
4、保证热蒸汽参数应与负荷水平相适应。负荷低时适当提高气温以降低机组热耗率。温度控制避免幅度过大且少用喷水降温，采取锅炉燃烧法调节。
3.优化动设备使用率
火电厂设备众多，调控反馈效果慢，设备瞬时使用率不好统计。所以必须加强设备管理、提高职工素质、从而优化动设备运行效果[3]。
3.1优化锅炉效率
国产锅炉效率大致可达到90%-94%。其中排烟损失达4%-8%、机械不完全燃烧热损失达0.5%-5%，采取合理管理措施优化运行方式，提高热效率可采用如下措施：
1、维持操作平稳率，保证装置系统稳定运行工况，当外界负荷发生变化时，中控应及时对锅炉进行调节，使给粉量、空气量、给水量保持新的平衡。以保证汽压、汽温、水位等参数稳定。若汽压过低，会增加锅炉煤耗，使汽耗飙升；若温度控制过高，设备易造成损坏；若水位过高，蒸汽品质就会恶化，引起过热器结垢，盘管损坏，换热效率降低，甚至发生事故。
2、保证给水品质，保证水质正常可以保护设备盘管，保证换热效率。同时避免设备设施的损坏防止意外事故的发生。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆保证烟气流速合理，避免过热器磨损。
3、严格巡检，发现设备缺陷应尽早上报处理，及时配合中控人员调整。避免参数恶化，消除不稳定因素。
4、减少制粉系统、炉膛、烟道等处漏风，减小排烟容积，提高锅炉热效率。
3.2优化汽轮机运行
汽轮机是火电厂重要发电设备，是全厂最主要动设备。除前述与循环效率有关的主要措施外，还应注意如下方面：
1、减少主蒸汽节流损失，蒸汽在进入汽轮机前若机组负荷分配不合理，会使发电机组在调汽阀不全开导致主蒸汽节流损失。
2、严防漏水漏汽现象，利用当前流程尽量回收余热、余水，减少或避免各种热量损失，尽量降低补水率。
3、保证过冷却度在2℃以内，防止凝结水中含氧量过高腐蚀设备。具体方法有：
严控凝汽器水位，防止凝结水淹没钛管；保证真空系统严密性，防止空气漏入；
保证抽气器正常运行。确保轴封工作良好。
4.降低自身电耗
驱动辅机及照明构成自身电耗。随着蒸汽初参数的提高，厂用电也要增大。通常高压发电厂厂用电率为 5%-8%，虽然占比不大，但对于大容量火电厂来说，换算实际用电量还是相当大的。对于燃煤发电厂来说，制粉系统、引送风机和循环水泵所消耗的电能占厂用电的比例最大。特别是引送风机，在发电厂中引送风机耗电则占厂用电的30％左右。所以节能降耗潜力巨大。改进措施如下：
1、降低循环水泵的耗电量：减少管道阻力损失；维持循环水管虹吸作用稳定；保持凝汽器高真空度工作，实现循环水泵最优配合运行。
2、采用导向挡板调整法降低引、送风机的耗电量，同时避免烟道漏风。若两台机组并连运行时，还可调整风道、负荷达到最优经济运行方式。维护时注意加强除尘器清理。
3、制粉系统的耗电量在厂用电中也占有相当比重，应因地制宜调整最佳通风量、合理干燥出力、煤粉经济细度以及磨煤机的合理液压压力等经济参数降低电耗。
4、注意昼夜照明时间调节合理运用照明用电。
5.提高自控水平
由于我国火电厂起步早、建设早等历史原因导致大多火电厂还处于半自动化控制状态，自控水平不高。新技术推广运用不广以至于效率低下。目前国外火电厂普遍采用了以DCS控制为主的数字化工厂操作管理，并不断运用大量新设备、新技术，最新一代电厂控制系统已经发展至人工智能系统。当前我国老旧火电厂为提高生产过程自动化过程，应加强对热工自动装置、仪器仪表的引进与使用并在经济可行的基础上提高投入率。据统计，自控水平的提高可以有效提高锅炉效率0.2%-1.5%。节能经济性明显。其工艺优化还可降低汽轮机前的蒸汽参数波动范围，保证设备平稳率，降低实际热耗2%；所以提高自控效率前景广阔。
6.结论
火电厂是当前我国电力行业主要发电方式，技术成熟、占有率高、运用广泛。但耗能也大，经济性不明显。优化火电厂运行工况具有环保与经济双重意义。当前提高火电厂运行经济性主要可以从提高循环热效率；优化各动设备运行；降低电厂自身电耗；提高自控水平等方面入手。
参考文献
[1]雒龙皓. 有关提高火电厂运行经济性的探讨[J]. 科学与财富, 2016, 8(1).
[2]詹黔平. 提高火电厂运行经济性的探讨[J]. 贵州电力技术, 2008(6):32-34.
[3]陈浩. 火力发电厂低碳运行的经济性研究与分析[C]// 2012商会经济研讨会. 2012.
论文作者:蔡志利
论文发表刊物:《电力设备》2016年第24期
论文发表时间:2017/1/16
标签：火电厂论文; 热效率论文; 经济论文; 设备论文; 蒸汽论文; 效率论文; 自控论文; 《电力设备》2016年第24期论文;