对燃煤发电机组节能降耗的优化研究论文_王应庚

对燃煤发电机组节能降耗的优化研究论文_王应庚

(中国能源建设集团湖南火电建设有限公司 湖南省长沙市 410015)

摘要:文章介绍燃煤发电机组能耗限额要求和发展趋势,分析影响燃煤发电机组能耗的主要因素,并针对这些因素提出了相应的节能降耗的优化策略,以供参考。

关键词:燃煤发电机组;节能降耗;影响因素;优化

1引言

近年来随着我国经济的快速发展和人们生活水平的提高,我国社会的用电负荷不断增加,而且人们对于电能的依赖程度也随之增加。目前我国主要的发电形式仍然是燃煤发电,但是长期以来燃煤发电机组就存在较为严重的环境污染以及能源消耗高的问题,在目前能源紧缺和环境恶化的新形势下,此种发电形式需要重点对燃煤发电机组进行节能降耗的技术改造和运行优化,才能满足我国目前对燃煤发电机组的要求,并促进燃煤电厂的可持续发展。

2燃煤发电机组能耗限额要求及发展趋势

2.1燃煤发电机组的能耗限额要求

根据我国发布的强制性能耗限额标准《常规燃煤发电机组单位产品能源消耗限额》的规定,对于常规燃煤发电生产企业能耗的计算、考核,以及对新建机组的能耗限制来说,其供电煤耗应不高于机组单位产品能耗准入值298gce/(kW•h)。而且企业现有机组应通过节能技术改造和加强节能管理,使供电煤耗达到单位产品能耗限值,其中对于超超临界机组来说,1000MW容量级别和600MW容量级别的供电煤耗限值分别为不高于284和不高于292 gce/(kW•h),而超临界机组600MW和300MW容量级别的供电煤耗限值分别为不高于302和不高于312 gce/(kW•h),亚临界机组600 MW和300MW容量级别的供电煤耗限值分别为不高于313和不高于323 gce/(kW•h)。

2.2燃煤发电机组的发展趋势

燃煤发电机组是目前我国主要的发电模式,而且在很长一段时间内为我国的国民经济发展起到了无法替代的重要作用,为确保区域用电资源的可持续分配具有重要意义。目前在能源紧缺和环境恶化问题不断加剧的形势下,对于燃煤机组来说,进行机组结构和控制方式的改造、优化,是未来燃煤发电机组发展的必然趋势,这就需要从节能、高效等方面对燃煤发电机组的可操控性进行提高,降低其运行过程中的能耗来实现燃煤发电产业的绿色化和节能化发展。

3影响燃煤发电机组能耗的主要因素

在燃煤发电企业中,燃煤发电机组就是将煤炭等燃料进行燃烧,然后将热能转换为机械能进行输出的动力装置,经过对其运行原理和能耗过高的原因进行分析可知,影响其运行中能耗问题的主要因素有以下几个方面:一是燃料的特性因素。由于燃煤是燃煤机组进行能量转换能源的主要功能物质,所以其特性对机组运行的能耗有着直接的影响,而且对燃煤的成分进行分析可知,其主要由煤炭、水以及挥发分和各种杂质等组成,其中对于挥发分来说,其就是在燃煤燃烧过程中产生的气体物质,对燃煤燃烧和能量转换的效率有着直接的影响,如果燃煤具有较高的挥发分,则其进行燃烧的效率就越高,而其他的水分以及杂质等不可燃物质的含量越高,则会降低燃煤的燃烧效率和热效率,也就会导致机组运行能耗的增加。二是排烟温度的因素。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此因素是对燃煤发电机组的性能进行评价的主要参数之一,燃煤在燃烧过程中不可避免产生烟气,烟气中不仅会含有造成大气污染和环境污染的物质,而且烟气排出时会具有一定的温度,其温度过高就会导致热损失的增加,所以目前降低燃煤发电机组能耗的主要方式之一就是对排烟温度进行控制。三是冷端系统因素。在燃煤发电机组中其冷端系统主要分为凝结水系统和循环水系统。其对燃煤发电机组运行能耗的影响主要体现在冷端系统中凝汽器的压力参数以及循环水入口温度,但是循环水入口温度则与环境温度有直接的关系,所以通常属于不可控因素。四是加热器组的因素。影响燃煤发电机组运行中能耗的另一个因素就是加热器组的水位因素,汽水过高就会降低疏水温度和端差,而水位过低则会使二者升高,这都会导致机组能耗的增加。

4对燃煤发电机组节能降耗的优化策略

4.1优化管理

在新时期下,无论是进行燃煤发电机组的新建还是进行燃煤机组的改造,都需要遵循集约化的原则对技能技术进行合理应用来实现对厂内能耗量的有效控制。所以在燃煤电厂中应该建立机组运行的管理方案,对燃煤机组运行中影响其能耗的各种因素和问题采取针对性的措施进行控制,主要目的就是将燃煤机组维持在最佳最高效的运行状态中。对于燃煤机组运行管理的优化,主要是通过专项监督来对发电机组开机组合、原煤配比等进行合理安排,并且对运行方式进行优化来提高其发电负荷率,促进燃煤电厂进行节能减排和优化调度等工作的开展,实现对资源的优化利用。

4.2技术改造

由于燃煤发电机组燃料燃烧过程中会产生SO2、NOx等污染环境的物质,所以在对燃煤发电机组的生产方案进行改进的过程中,不仅要提高机组的燃烧效率和发电效率,而且需要采用脱硝、除尘、脱硫等装置,或者进行天然气改造、采用空气冷却等方式进行技术改造,来减轻各种因素产生的消耗问题。上述节能改造是发电工程规划改造的第一步,融入节能降耗思想对燃煤发电机组结构进行改造,可以实现机组能耗的大幅度降低,从而满足节能发电的要求。

4.3设备升级和在线监控

对于燃煤发电机组中脱硝脱硫和除尘装置不达标的进行改造和升级,定期检查上述设备的运行情况是否符合标准要求,并且根据检查结果对其内外结构状态进行调整,而且从工艺上对配套设备进行改良来提高能源的综合利用率,如采用无功补偿装置或节能型配电变压器等方式。此外,还要通过先进的在线监控系统加强对机组运行状态的监测和控制,及时发现机组运行中的异常,并根据所收集的数据进行分析之后,为节能降耗控制工作的开展提供准确的依据。

5结语

目前在对各个行业提出节能降耗策略的同时,燃煤机组应该正视自身存在的问题和面临的环境现状,从法律法规上进行完善和强制性的规定,燃煤电厂应在分析影响燃煤机组能耗因素的基础上,采取相应的优化策略来实现机组的节能降耗,并推动燃煤电厂的可持续发展。

参考文献:

[1] 刘玉浩, 张明河, 苑广存,等. 某330MW燃煤发电机组节能诊断的研究与探讨[J]. 应用能源技术, 2016(9):23-27.

[2] 杨斌. 探究燃煤电厂汽轮机节能降耗的方法[J]. 杂文月刊:教育世界, 2016(1):193-193.

论文作者:王应庚

论文发表刊物:《电力设备》2018年第17期

论文发表时间:2018/10/19

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