摘要:从我国目前的的形势来看,社会发展的速度非常的快。伴随着发展必然是大量的能源消耗,但是能源的利用率却不高。电厂的耗能量可以算是一个比较大的部分,而且我国的电力行业中火电机组占了很大了比例。所以,我们必须要对火力发电厂进行以节能减排为导向的技术改造,这样的工作有着重要的意义。笔者进行了深入的了解和分析,从我国火力发电厂的实际情况出发,以节能减排工作为中心,详细的介绍和讨论了节能减排工作,并提出了一些实际的节能减排技术改造建议。
关键词:节能减排;控制;技术改造;导向
一、在技术层面融入节能减排
目前,我们国家的环境现状非常的严峻,这就需要我们积极地响应国家号召,正确科学的对电厂开展技术改造工作,从而来控制环境的恶化。以前国家对电厂的排污管理不到位,有一部分电厂由于人为的因素和成本的投入太大等原因,一直都没有对排污问题制定有效的措施。但是随着国家在“十一五”期间节能减排的提出,节能减排工作的开展已经成为了一种必然趋势。
1.正确的制定计划,设立科学的虚拟电厂。其实虚拟电厂就是一种可以提高用电效率的终端设施,这样可以在有效缓解用电紧张的同时节约大量的资源。而且这种电厂最大的优点在于,它不会消耗能量和排放二氧化硫、二氧化碳等污染物,从而满足了节能减排的各项要求。建设虚拟电厂必须在总体的范围内进行科学合理的规划,要引进一些科学、完善的技术设备,比如在变压器的选择上,节能型变压器就可以很好地达到使用要求。
2.监测仪在节能减排工作的开展中具有十分重要的作用,精度的大小完全可以影响到节能减排的最终效果。由于电厂工作环境的复杂性,在选择监测仪时我们一定要经过千思熟虑,比如,采用了精度高、容量大的电压电流互感器,就能够很好地避免回路中的电压降低,提高了计量的准确度,从而达到对电厂用电量的控制。如果选择精度相对较低的仪表,在前期虽然没有什么明显的劣势,但是低精度仪表与高精度的仪表在参考点的选取以及检测数据可靠性方面存在着一定的差异性,由于数据的准确度不高,就会导致我们的相关责任人员再查看和分析数据时出现误差,这些误差完全可能会引起一些事故的发生。尤其是目前电厂的自动化程度越来越高,大部分的部件和区域信息传递与反馈的速度都十分的快,一旦出现失误不仅对执行单元损害大,还会对整个系统造成严重的影响,影响机组负荷就直接影响电厂的经济效益,日积月累,这将是一笔巨大的损失。特别是在电厂出现非正常运行的情况下,就更加能够凸显高精度监测仪的作用了,他可以对系统进行自我保护和连锁,每次的机组误动都会造成或多或少的经济损失,严重的时候还会造成设备的劳损。所以减少非正常停机对于电网和企业来讲是十分重要的。
3.在机器的工作过程中,尽量使磨煤机在满负荷状态下运行并及时补充钢球,要选择最合理的粗粉分离器、拆向门开度、钢球装载量以及磨煤机的通风量,使制粉系统在最佳状态下运行,最终减少制粉环节的能源消耗。
4.送风机与引风机这些重要设备往往需要对风速进行大范围的调节,所以他们大多是利用挡板对风速进行控制。可以通过改变这些辅机运行方式,从而增加他们的工作效率。降低烟风道及管道阻力等措施,能够有效地控制工作中电能的消耗,从而提高发电厂的经济效益。例如,将送风机和引风机的调节方式改为液力耦合器调节,将出风的挡板平铺开,不但可以节流损失还能够有效地控制电厂的用电量。
5.使用交流电机变频调速器,可以在原有的电机基础上增加无级变速功能,恒转矩或变矩拖动,不会使电机的使用效果降低,可以达到显著的节能要求,从而在真正的意义上满足高效节能运行。将定速运行机械升级完善为变频调速运行,在负荷较低时,电机轴的耗电量会不断的降低,进而节省了电厂的自用电。
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6.对设备进行整体的升级改造可以有效的降低能量消耗,从而达到产能和效益的提升。比如将凝汽式发电机组换成背压式发电机组。反复的试验证明,在不增加炉子不增任何能源的条件下,增加一台B3-3.43/0.98背压式发电机,在保证正常的气体输送的情况下,每小时有2―2.5MW发电量的增加,而且我们还可以对发电量和供汽量进行合理的调整,既节能又增加方式的灵活性。
二、运作中的节能减排
1.提高锅炉燃烧效果,严格把控节能减排管理工作的开展。
在火力发电厂中,需要能源最多也是最重要的设施就是锅炉,通过提高锅炉中煤炭的燃烧效果来实现火力发电厂的节能减排具有很大的发展空间。当煤炭在锅炉中进行燃烧时,都会伴有一部分的能量流失,这些流失主要为:材料燃烧不充分形成的能量流失、锅炉在工作过程中不断向外界放热形成的流失、锅炉排渣和整理烟尘排放中所携带的热损失等。所以,控制锅炉燃烧效果,提高能量的利用效率,是做好火力发电厂节能减排管理工作的一个重要举措。
我们可以从以下两个角度着手,提高锅炉燃烧效果。1)利用对锅炉内一、二次风的混合时间、空气与煤炭的混合程度、锅炉内空气温度、锅炉的燃烧程度、空气系数、煤粉细度等的不断提高和控制,来减少可燃气体和固体中因未完全燃烧所造成的热损失;2)可以加强水冷壁的密封效果,完善锅炉炉墙结构,利用当前最为科学有效的保温材料来控制炉墙与管道的保温性能,同时还需要对锅炉所处的工作环境的温度进行优化,从而来控制锅炉自身散热导致的热损失;
2.提高汽轮机效率
我们在对汽轮机进行升级后可以很好的提高它的工作效率,进而增大其转化内功的效果,最终达到节能降耗的目的。对于大部分的火力发电厂来说,利用汽轮机将蒸汽热能转化为动力能十分的简便。不过因为汽轮机的喷嘴会和叶片相互接触,产生比较强烈的摩擦,进而就会造成叶片破裂漏气,这样在汽轮机进行能量转化时就只能将一小部分的蒸汽转变为汽轮机内功了,最终造成了严重的能量损耗。所以,提高火力发电厂中汽轮机的工作效率,是节能减排的一个非常有效的措施。
3.运用先进的科技完成技术的创新
我们在对发电厂进行改造时,如果想要达到节能减排的效果,就要不断的引进先进的科学技术,这样不仅可以获得更多的经济效益,还可以有效的对发电厂中的各种设备的能耗进行控制,提高对不可再生能源的有效利用率,从而达到节能减排、提高经济效益的目的。比如,可以采用变频调速技术改造火力发电厂中的火电机组,建立闭环控制程序,促使恒压和恒流量控制,提高锅炉的燃烧效率,减少水、煤、电等一系列能源的消耗,推动在发电过程中的能源高效利用和二次利用,真正落实节能减排的管理工作。
三、总结
随着经济和社会的发展,将来我们所需要的能源也会越来越多,因此必须继续增加发电装机来满足经济发展和人们日益扩大的需求。要时刻响应国家的号召,不仅要面对电力行业的结构以及发展规模的问题,同时还要努力的将电网整体技术进行提高,把不可再生能源消耗量大、可再生能源的比例过低和环境污染等问题纳入我们重点关注的范围。要提倡和积极响应低碳环保,将节能减排工作的开展落实到实处,为我国创建节约型、环保型社会贡献一份力量。
参考文献
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作者简介:孙蔚(1983-),男,工程师,毕业于武汉大学,电气工程及其自动化专业,主要从事发电厂集控运行工作。
论文作者:孙蔚,赵建琦
论文发表刊物:《电力技术》2016年第9期
论文发表时间:2017/1/6
标签:节能论文; 电厂论文; 锅炉论文; 火力发电厂论文; 技术改造论文; 工作论文; 汽轮机论文; 《电力技术》2016年第9期论文;