摘要：火力发电是电力行业的一种重要发电方法，多以煤或天然气等作为燃烧燃料，在高温下生成热能，汽轮机将热能转变成机械能，然后通过发电机进行发电，在此过程中要消耗大量资源，而且会产生许多污染物，影响环境。在当前能源紧张的状况下，有必要实现电气的节能降耗，发展绿色节能电气，进而降低企业成本，节约能源。本文从降低线路耗损、提高燃烧率等方面对节能降耗的方法进行了探析。
关键词：火力发电厂；节能降耗；措施
我国是能源大国，能源的消耗量巨大，并且随着社会的不断发展和生产生活对能量需求的提高，如何提高能源的利用效率，减少浪费成为了现阶段电力行业生产的重要问题之一。现阶段能源紧张的形势下，我国电力生产也面临着巨大的压力。火力发电作为一种能源消耗量较高的发电方式，在生产的过程中，其能源的利用率一直处于一个相对较低的水平当中，只有加强对相关节能降损措施的研究，提高能源的利用效率，才可以更好的保证生产过程的顺利、高效的开展。电气节能是实现提高能源利用率的重要措施，下文对一系列火力发电厂的节能降耗措施进行了分析和探讨，以期更好的促进我国发电事业的长效发展。
一、火力发电厂中能量大量消耗的原因
1.锅炉设备的燃烧率较低
锅炉设备的燃烧率比较低下，这是火力发电厂能量消耗的原因之一。由于一些发电厂中的锅炉设备比较落后，在煤炭燃烧的过程中容易出现漏风、漏粉等现象，这些容易导致能量的流失，锅炉自身散热造成的热量损失、在烟尘排放过程中的能量流失等。如果未能更好地解决这一现象，则容易影响锅炉内部燃烧的稳定性，并造成了蒸汽参数波动激烈，无法应付机组的负荷，对锅炉蒸汽管造成较大的冲击，反过来造成更加严重的热能损失。
2.火电机组碳排放率
当前在一些火力发电厂中，一些容量较小的火力发电组还比较常见，根据热力学原理分析可以得出，容量较小的火力发电机组，其煤炭量的单耗要明显高于参数量；大容量的火力发电组，其二氧化硫、烟尘等排放量也会有所上升。若不能有效提高火电机组的性能，火力发电机组的使用会导致大量的能量消耗，影响社会环境。
3.汽轮机的问题
发电厂中，汽轮机的主要作用在于将热能转化为机械能，这种方法比较常见。然而，汽轮机的汽压、汽温、冷却塔、凝结器等部件的温度都对火电厂的发电能量耗费有着非常重要的影响。例如汽轮机内部的气流流动时，与叶片之间产生强烈摩擦，而叶片的转动往往会产生间隙漏气等情况。针对这种现象，工作人员必须要将部分蒸汽转化成汽轮机的内功，从而有效减少汽轮机内部损失。
4.火力发电厂用电率与供电
供电煤耗和生产厂用电之间的关系非常密切，火力发电厂在采用变频技术对高压电机进行技术改造的时候，工作人员必须要做好循环水泵的改造工作、风机改造等，由此有效降低发电厂的用电率。
二、火力发电厂能耗高的主要因素分析
1.发电厂厂用电率高
厂用电是衡量火电厂能耗的主要综合经济指标之一。据统计全国年平均厂用电率绝对值与国外先进水平相比差1.0%~1.5%，与德国相比差2.0%~2.5%。由此可见，减少厂用电率是减少火力发电厂能耗的一个重要途径。
2.热力系统能耗高
根据美国EPRI及中国原电力工业部调查统计表明，中国发电标煤耗率即使在基本负荷下，也要高出设计值30g/（KW・h）~60g/（KW・h），因此减少热力系统能耗是降低火力发电厂能耗的重要途径，影响发电厂煤耗偏高的主要因素是锅炉效率、汽轮机工况和机组调峰运行时有无采用经济运行方式。
3.节能管理不到位
造成火力发电厂能耗高的因素很多，其中很多因素只需增加少量的管理成本，就可取得明显的节能效益。如燃料管理、各种主辅机的运行管理和单耗管理等。有一电厂通过提高给水温度、加强尾部受热面吹灰和调整风量等措施来降低排烟温度，就取得了每降低排烟温度1℃，可提高锅炉效率0.05%~0.06%的节能效益。
三、火力发电厂节能途径与措施
1.降低变压器能耗
变压器的参数选择和接线方式，是影响其功率的主要因素。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在联系实际，综合考虑各方面需求后，我们必须选用相应规格的节能变压器，以降低变压器的能耗。实际表明，设计序号为“10”和“11”的节能变压器能大幅降低变压器能耗，以“S10-1600/10”和“S7-1600/10”为例，前者在空载时的损耗要比后者少32%，而在负载时的损耗也要少15%。
总之，使用合理的节能变压器，采用合理的安装方式，能有效降低火电厂电耗。
2.降低照明能耗
节能型灯具以及照明调压器是兼顾照明与节能的有效设备，我们应根据实际情况，合理选用，达到省电的目的。
举例而言，对高低压配电室等工作场所的室内照明，按照《建筑照明设计标准》，使用U型管节能荧光灯已能达到最低要求，完全能满足我们的工作需要，而在汽机间等高大空间，应广泛采用高压钠灯。除此之外，采用照明调压器，使照明供电电压稳定在380/220V也是减少照明损耗的有效方法。
3.降低电动机能耗
采用高效电动机，是节能降耗的一个有力措施，长期实践表明，高效电动机的损耗比标准电动机要低20%以上。然而，我们还需清醒的认识到，高效电动机虽然能大幅降低能耗，却也会大幅增加投入，一般而言，其投入至少是标准电动机的130%。由此可见，我们必须根据实际情况，合理选用高效电动机。
除此之外，我们还可以采取变极调速和变频调速技术，根据要求，灵活设计，使电动机在低负载时能够以低速运行，进而提高效率，减少能耗。
4.降低输电能耗
输电过程中的能耗，主要集中在电阻造成的功率损耗和铁磁性损耗上。
对于前者而言，由于（其中I为线电流，R为线路电阻），而线电流又无法改变，故我们只能想方设法减少电路电阻。主要措施包括，选用铜芯电缆、缩短电缆长度、选择恰当的导体截面积。
铁磁性损耗是由钢材料在交变磁场中产生的物理性损耗，难以完全避免。要减少铁磁性损耗，我们首先要选用由非导磁性材料制造的金具，其次还要少用结构钢，在不得不使用结构钢的位置，加大其与电抗器之间的距离。
5.降低辅机能耗
在实际生产工作中，有很多辅机是不需要进行调节操作的，对于这一类辅机，应采取相应的措施，节省其能耗。
举例而言，安装轻载节电器，调整电动机的输入电压，可以有效节能。而γ-Δ装置能对定子绕组进行自动切换，使电动机在轻重载时以不同的方式接入电路，以实现节能的目的。
由此可见，在满足设备正常运行的前提下，使用各种方法，降低辅机的能耗，也是火力发电厂节能降耗的有力措施。
6.强化管理，促进节能降耗
管理是前提，落实是目的，只有采用制度化、规范化的管理方式，找出存在的漏洞，分析解决的方法，才能使火电厂的用电率真实反映生产实际，最终彻底杜绝无谓的浪费，达到节能降耗的目的。
首先，我们应将责任落实到位，保证节能工作能正常有序地进行；其次，我们应加强教育宣传，营造一个良好的节能氛围；再次，我们应强化对生产过程的管理工作，将节能理念深入到实际中去；最后，还应在考核和监督方面加大力度，适度奖罚，促使员工主动参与到节能降耗的工作中去。
四、结语
总而言之，火力发电厂由于其生产方式的限制，其生产的过程中存在着较大的能源损耗。在开展日常生产的过程中，要深刻的认识到降损节能的重要性，并且以高效生产的理念开展电气节能降损工作，不断的落实相关管理制度，并且提高节能技术的利用水平，做好多方面的共同努力，真正的促进火力发电厂的长效、高效的发展。
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论文作者:高飞
论文发表刊物:《电力设备》2019年第1期
论文发表时间:2019/6/21
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