摘要：电厂的重要作用是为生产提供充足的能源，而电厂是否能够提供足够且稳定的能源，取决于这个电厂的热动系统是否足够完善。电厂的热动系统是保证电厂的整体生产效益乃至稳定上升发展的关键因素。因此，进行改革以做到节能优化，带动电力产业更稳定更迅速地发展成为电厂需要思考的问题。
关键词：电厂发展；热动系统；优化策略；电力；节能优化
1 引言
电力工厂内的热动系统就是一个能够将热量转化为动力的系统。热动系统做出的转换能够供应电厂正常工作的动力，保证电厂能够在规定且达标的标准下生产运行。随着社会的不断进步发展，人们使用电力的频率也越来越高。为社会提供有效的、稳定的、持续的电力是作为电厂的主要职责。然而近年来电力需求越来越大，对电厂的运行增加了压力，只有对电厂内的热动系统进行节能优化，将电厂运行的成本降低，才可以推动电厂的进步发展。
2 电厂热动系统节能优化的必要性
通过对全国各地电厂的热动系统进行调研可以发现，其系统结构还处于世界二、三流水平，生产技术水平相比西方发达国家仍十分落后。运行过程中，一方面，燃煤燃烧不充分，向大气中排放出大量含有高浓度硫化物碳化物等有害物质的浓烟，使空气质量受到严重影响；另一方面，有些环保技术十分落后的电厂甚至将大量固体废渣直接堆放于露天场地，刮风产生的有毒扬尘及经受雨水冲刷后渗入地下水系统的污水会给周边群众的生活健康造成严重威胁。电厂热动系统节能优化，可以让煤炭完全燃烧，产生的尾气进行回收或利用，有效的缓解了大气或土地的污染。只有通过不断研发和引入高新科技，对热动系统的技术加以改良，使蒸汽系统和供热系统运行更加科学高效，锅炉余热得到充分利用，才能从根本上降低能源消耗和尾气排放量，使电厂的运行效率得到提高，节约了能源，降低企业生产成本，改善我们的生态环境，实现了经济效益与社会效益的双赢，使发电厂借助技术创新引擎驱动，由粗放型经济模式变革为集约型经济模式，由传统的劳动密集型企业向高新技术企业发展，获得更多可持续发展的空间，实现人类与大自然的和谐发展。
3 对电厂热动系统节能进行优化的有效对策
3.1 母管给水系统的改革方案
电厂能够进行正常稳定的运作，离不开母管给水系统的支撑。电厂运作的工程内，许多设备能够进行发电的热度，是靠循环水不断进行降温或供给热量来维持的。因此，水系统的节能优化是电厂进行改革的必由之路。对于如何进行母管给水系统的优化，可以借鉴动态模拟的方法，在优化进程中将有关母管给水的理论和时间进行结合，对于整体的母管给水工作系统进行全面优化改革，以制定科学的、对应的优化完善方案，从而确保水系统的优化是科学且合理的，以保证电厂能够顺利完成热动系统的节能优化。
3.2 优化锅炉排烟、排水余热的处理方式
一方面，电厂运行中产生的锅炉高温烟多在200℃以上，热量充分，污染物质多，如果直接排放，不仅污染大气，还让热量白白流失掉，加重了温室效应。通过技术研发的联合循环发电技术，就是通过将燃气轮机、发电机与余热锅炉、蒸汽轮机共同组成循环系统，将燃气轮机做功后排出的高温乏烟气通过余热锅炉回收转换为蒸汽，再将蒸汽送入蒸汽轮机发电。例如，通过安装凝结水循环装置于锅炉尾部，使烟气中的热量得到有效吸收后重新进入到热动循环当中，既降低了排烟温度，也提高了锅炉的效率，实现了经济发展与环保并重的目标。另一方面，火电厂运行热动力循环系统中需要大量水的参与，从而会产生大量高温污水，传统的单级连续排放或定期排放的形式，既会使得大量余热资源白白流失，还会让水质受到污染，例如通过安装连续排污扩容器和在排污末端安装冷却器就可以充分利用锅炉所排放污水的余热，将收集来的剩余热量转化动能，提高了热动系统的热经济性能，而净化后的污水则用于灌溉，节约了水资源。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.3 优化蒸汽供热系统
蒸汽系统在电厂热动系统中的重要作用不言而喻，节能降耗与蒸汽供热系统的科学整合、合理优化分不开：1）在蒸汽传输过程中，以前对于热传动系统正常运转中产生的大量高温蒸汽，电厂传统的输送方式是用喷水降温的方式让蒸汽降温，这自然会导致大量蒸汽能量白白浪费掉，还浪费大量水资源，因此，对输送方法加以改良，例如把蒸汽输入到某种特殊装置从而推动汽轮机，汽轮机的持续运转实现了蒸汽从高能量向低能量的转化，达到了对蒸汽能量的科学有效利用，大大降低能源浪费，节能减排效果十分显著。2）对传统的蒸汽系统进行改造，引入新式技术路线，对蒸汽冷凝水预热使之变成蒸汽，既有效节约了低压蒸汽，还充分利用了蒸汽系统产生的余热，节能效果良好，经济效益显著。例如由燃气轮机及发电机与余热锅炉共同组成循环系统，将余热锅炉的蒸汽回注入燃气轮机提高燃气轮机出力和效率。为提高供热的灵活性，大多前置循环热电联产机组采用余热锅炉补燃技术，补燃时的总效率超过90%。多应用于前置循环热电联产，总效率一般均超过80%，最高效率的前置回注循环系统是GE公司LM5000-STIG120轻型燃气轮机效率达到43.3%。
3.4 优化热动系统的机组运行方式
合理、科学的机组运行方式能起到事半功倍的效果。例如某发电厂，技术人员通过对机组运行参数进行密切观察后发现不足及时调整，从而使系统的各种参数都能达到设计的标准值，机组运行状态和安全系数大大提高；考虑到机组冷态启动或低参数下变负荷运行期间，采用单阀方式能够加快机组的热膨胀，减小热应力，延长机组寿命，而额定参数下变负荷运行时，机组的热经济性是电厂运行水平的考核目标，采用顺序阀方式能有效地减小节流损失，提高汽机热效率，因此根据用电的淡旺季，为了提高机组的经济性和快速性，选择使用前半年单阀运行后半年顺序阀运行的切换方式，使机组运行效率达到峰值。另外，凝汽器及汽轮机的后半部分是处于真空条件下工作的，凝汽器真空系统严重漏气造成真空度下降，汽轮机排汽压力升高．排汽温度升高．它不仅降低了汽轮机循环热效率还由于热膨胀现象严重可能危及汽轮机安全运行生产。因此，为了提高机组运行的效果，对机组的真空系统要时刻关注，时刻查漏汽轮凝结器的真空度，才能使其处于最理想的状态。
3.5 供热蒸汽过热度的合理利用技术
电厂通常采用喷水减温的方式，通过将高热能降低为低热能的行为的方法，将过热蒸汽降为微过热蒸汽送给热用户，产生浪费。供热蒸汽过热度的工作原理是将供热蒸汽过热度的热量通过特殊装置不断的加入热力系统，使其在汽轮机中做功，完成了过热度热量的利用和转换。获得能量级的作功，达到了节约燃料的目的。合理的利用过热度能获得大量的经济效益，它既可以使凝汽机组的循环热效率提高，又能使背压机多排汽，产生多发电、多进汽的良好效果。
4 结束语
目前，我国针对环保节能方面的政策出台的越来越多，电厂内电热系统的节能优化研究也显现出了它重要的意义。现今社会上，越来越多的电厂开始重视节能优化，并将其作为电厂的发展方向。不过由于电厂的运作所涉及到的范围十分之广，热动系统的节能优化的作用还没有完全显现。电力热动系统的优化升级为电厂的发展进步发挥的作用却不容小觑，它在实际意义上为电厂降低成本，提高盈利做出了巨大的贡献，同时为电厂拓宽发展方向提供了新思路。所以，电厂研究人员正在进行节能优化方面的研究，不管是关于母管给水系统方面，锅炉余热改善方面、还是蒸汽系统与供热系统优化方面，都具有十分广阔的发展空间。
参考文献：
[1] 易子萍.电厂热动系统的节能现状及具体节能技术研究[J].科技展望，2015，25（08）：95.
[2] 李炜.电厂热动系统节能优化与减排研究检测与维护分析[J].科技展望，2015，25（29）：92.
[3] 黄晓勇.电厂热动系统的节能现状及具体节能技术研究[J].现代工业经济和信息化，2016，6（18）：33-34.
[4] 王文仲，张艳春.石化企业自备电厂热动系统节能优化研究[J].石油炼制与化工，2007，（03）：52-56.
[5] 黄圣伟.大型燃煤电站锅炉烟气余热利用系统节能分析与优化研究[D].华北电力大学，2013.
论文作者:崔节政,赵国斌
论文发表刊物:《电力设备》2017年第36期
论文发表时间:2018/5/10
标签：电厂论文; 系统论文; 蒸汽论文; 节能论文; 余热论文; 机组论文; 锅炉论文; 《电力设备》2017年第36期论文;