摘要：现阶段，我国开始实施各项节能减排政策，在火电厂中，为提高对于环保设施的重视度，需要不断分析其能耗，从而进行技术创新，以进一步实现有效的优化与控制。我国资源特点影响着其格局，而目前依旧是以媒、石油等为主要能源，这样的能源格局将会大幅度的浪费我国能源。因此，近年来，我国越来越重视开发新型环保能源，实施节能减排等措施，在这样的情况下，火电厂中的二氧化硫等环境污染物的排放得到有效控制。但是，火电厂投入使用的环保设施会增加内部电量的消耗，故此，需要采取有效的改造措施，降低火电厂环保设施能耗。
关键词：火电厂；环保设施；能耗；优化；分析
1导言
在当前，我国的能源格局仍然以煤为主。然而，这种能源模式将导致我国的能源存在浪费的情况。因此，近年来，我国实施了各种节能减排指导方针，有效控制了火电厂燃煤粉尘和二氧化硫的排放。然而，火力发电厂对环保系统的高投入将增加火力发电厂的功率消耗，因此，在火力发电厂的开发过程中降低能耗非常重要。
2火电厂环保设施能耗概况及特点
2.1火电厂环保设施概述
火电厂的节能是指在火电厂运行期间优化各生产环节和管理部门的生产管理活动，提供尽可能多的电能。火力发电厂消耗的主要能源包括煤、电、水和其他能源。由于煤电厂被用作本文的研究对象，煤、电、水是最重要的节能研究对象。
2.2火电厂的环保设施特性
一是系统性。系统意味着火电厂的节能是火电厂生产管理各方面的整个系统。它包括节约火力发电中的各种资源，包括节约煤炭，节约工厂的水资源等，无论从哪个角度来看，都可以组织和深入分析。二是完整性。火电厂的节能不仅限于一个方面，而且还关注节能对整个火力发电厂的影响。例如，可以通过制定管理政策和法规来提高员工节能意识，从而影响整个发电厂能源消耗。三是复杂性。复杂性是指火力发电厂的节能，包括保护火力发电厂的各种能源。能源消耗选择和发电厂生产多样性存在巨大差异，这决定了火力发电厂节能的复杂性。
3火电厂环保设施能耗分析
3.1脱硝装置
脱硝装置主要是依据催化还原的理论知识，对火电厂排放烟气进行处理，此装置温度低、效率都高，应用范围广。通常将其布置在盛煤器与空气预热器间距处。一般工厂作业中，会安装三层左右的催化剂在硝装置中实现催化还原，以此提升脱硝设备工作的有效率。
3.2脱硫装置
依照我国的有关法律规定，火石厂主要是利用石灰石——石膏湿方法进行脱硫。一般脱硫装置都会增加电耗，产生大量电耗的主要原因为：第一，脱硫装置有三部分阻力装置，分别是吸收塔阻力、鼓炮塔阻力、除雾器阻力，这些系统阻力都会干扰脱硫装置，增加能耗；第二，GGH装置堵塞严重，导致脱硫装置运行难以稳定持久，进而增加脱硫装置的经济性消耗。通常GGH压差正比例于装置耗时，简单的说就是时间越长GGH压差增高加大。因此要通过调小的方式或者采用增加风机动叶压力的方式，实现脱硫装置的正常作业；第三，除雾器长时间运行后，势必会存在结垢、堵塞的状况，此类问题发生后会对运行阻力加大；第四，脱硫装置的自带系统耗能较大，如密封风机系统电量消耗较大，或子机组负荷较低时需要较大耗电量的支持保证装置正常运行。
3.3电除尘器
通常情况下，在除尘率为99.5%以上时才对项目进行环境状况的相关评价，因此，设计环保设施时要妥善安排静电除尘器。一般电除尘器的用电量可达到总厂用电量3.5%。造成此现象原因为：首先，电除尘器属于耗能较高的设备，除尘效率受电晕功率影响。电除尘器除尘效率和电晕功率成正相关关系，除尘效果越好，电晕功率消耗越高。其次，当前火电机组的负荷范围是50%到100%，在此范围内波动会使烟气发生变化进而影响电场风速。因此模式固定的电除尘器运行时，虽设备正常运转，但必会造成能源浪费。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆再次，电除尘器中通过设置阻流板对烟气进行避免。而此情况下运转电除尘器，会有挂灰现象发生在烟气通流处，此类问题将导致电除尘器阻力增加。
4火电厂环保设施能耗优化控制措施
4.1加强火电厂热力系统节能技术研发
在火电厂的生产和运行中，其热力系统是高科技与理论结合的产物，是火电厂迈向节能领域的重要体现。热力系统有着非常大的潜力，容易实现，投入的资金少，并且很快能够看见效果。在火电厂的运行中，大力研发热力系统的节能技术，对于节约能源、调整火电厂的产业结构以及推动相关技术发展等具有非常重要的意义。目前，热力系统在火电厂的实际运行中，由于缺少节能理论作为指导、相关设备运行维护等工作不到位等因素的影响，热力系统机组的经济性大幅度降低，为此，需要结合火电厂中热力系统的实际情况，研发其新技术，改进热力系统的运行。例如：在新的热力系统机组中可以通过优化改造、节能性能诊断以及能源损耗检测等来实现火电厂的节能目标；按照热力系统实现节能的相关理论知识来设计、改造系统，大力推广和使用回收利用锅炉排烟余热技术、化学补水系统技术以及回收利用锅炉排污余热技术等，以此改善火电厂中热力系统的结构，优化热力系统的运行效率和质量，进而减少火电厂运行中的能源消耗，提高其经济效益。由此可见，在火电厂的运行过程中，为降低环保设施能源消耗，可以积极的进行热力系统节能技术的研发。
4.2加强汽轮机相关设施的技术改造
4.2.1汽轮机本体技术改造
对汽轮机的本体进行改造也是降低火电厂环保设施能源消耗的主要措施。目前使用比较成熟的汽轮机本体改造技术为三维流场动静叶片设计，很多的火电厂都会使用该项技术对汽轮机的通流部分实施改造，改造之后汽轮机的热消耗性能则能够得到大幅度改善。若是原有设备的热消耗比较低，则可以改造汽轮机的汽封系统，主要是对隔板汽封、动静叶气封等系统进行改造，这样可以将气缸的工作效率提高百分之二至百分之三；同时，在改造汽轮机本体时需要注意其对精度和可靠性的需求，使用的改造技术要得到汽轮机原厂的认可，且使用的改造技术也要成熟，具有可靠性，否则不仅难以达到改造要求，很可能会损坏汽轮机。对汽轮机本体实施有效的改造，能够减少其节流损失，并消除轴承震动过大的现象。因此，火电厂环保设施降低能源消耗的主要措施包含对汽轮机本体的改造。
4.2.2汽轮机辅机技术改造
对汽轮机辅机的改造也是降低火电厂环保设施能源消耗的重要途径。汽轮机的辅机系统改造主要包含热力系统的改造和水泵的改造等。对于辅机系统中水泵压头余量大、水泵运行效率低等问题，可以实施叶型优化改进措施，使用效率较高的叶轮等方式来降低水泵消耗的电能，进而提高其运行效率。此外，若是在循环水泵的内部涂上一层特殊材料也可以提高其运行效率，从而实现节约电能的目的。若是火电厂中汽轮机使用的水泵功率为600MW，则在对其进行改革之后，每年从降低能源消耗方面节省的运行费用大约为20万元。但是，在水泵的改造中需要注意的是，汽轮机的输水系统非常复杂，极容易出现阀门泄露或是安装错误等问题，导致汽轮机组出现严重的损失，并且会增加其维修费用，进而影响火电厂的经济效益。为此，火电厂环保设施降低能源消耗的改造中，可以从改造汽轮机辅机系统着手，进而优化其辅机的运行效率。
5结论
总而言之，火电厂要想降低环保设施的能源消耗，需要对火电厂热力系统节能技术、电气部分设施技术以及汽轮机相关设施技术的研发和改造，进而有效改善其环保设施的能源消耗情况，减少火电厂本身对电能的消耗，进而提高火电厂的生产运行效率，并提高其经济效益，促进火电厂发展的同时，实现对我国能源和环境的有效保护。
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论文作者:李豪
论文发表刊物:《电力设备》2019年第2期
论文发表时间:2019/6/5
标签：火电厂论文; 汽轮机论文; 设施论文; 系统论文; 热力论文; 节能论文; 装置论文; 《电力设备》2019年第2期论文;