摘要:节能是国家发展经济的一项长远战略方针,而此发电厂作为高能耗企业,节能减排势在必行,燃料作为火力发电企业的“食粮”,是影响发电企业效益的关键所在,也是影响实现发电企业经营目标的关键因素;同时运煤系统占地大,也使得设备运行总功率较高。因此,运煤系统是火力发电厂节能工作的关键之一。本论文从运煤系统方案设计、设备选型、系统管理等方面对运煤系统的节能技术进行了研究,并得出一系列的优化成果,为后续工程运煤系统的节能设计提供重要的指导。
关键词:火力发电厂;运煤;节能;优化
节能是国家发展经济的一项长远战略方针,是全面贯彻落实科学发展观,提高能源利用效率,又好又快建设社会主义和谐社会的基本国策。中国政府正在以科学发展观为指导,把建设资源节约型、环境友好型社会放在工业化、现代化发展战略的突出位置,努力增强可持续发展能力,建设创新型国家,继续为世界经济发展和繁荣作出更大贡献。
火力发电消耗的煤炭一半以上都是用来直接燃烧,用于火力发电和采暖空调等,因此电力工业是资源消耗的大户,提高电力生产和使用效率、降低资源消耗,特别是节约和降低煤炭的消耗,对我国重要战略资源的节约和优化配置具有重要意义,是实现可持续发展的重要措施,是节能工作的重心。电力行业节能要以燃煤电厂节能为核心,燃煤电厂节能要以降低电厂煤耗、厂用电率为重点。燃料作为火力发电企业的“食粮”,占整个火力发电成本的70%左右,是影响发电企业效益的关键所在,也是影响实现发电企业经营目标的关键因素,也使得设备运行总功率较高。因此,运煤系统是燃煤电厂节能工作的关键之一。
工程建设主要有电厂规划、方案设计、设备选择和生产管理等环节,每个环节都需要重视节能。咨询设计是工程建设的龙头,其中方案设计、设备选择属于设计院节能设计研究的主要内容,另外两个环节也需要设计院积极参与。
燃煤电厂运煤系统的节能设计,基本要求是设计院的节能设计理念更新。在设计时必须按照国家有关节能工作的政策法规的规定执行,借鉴、发展国际的先进理念,采用突破常规思维的创新思路,在综合分析论证电厂安全稳定运行的基础上,紧紧围绕节能的主题开展设计优化工作。
1火力发电厂运煤系统节能研究
1.1规划阶段优选煤源和运输路径
在规划阶段,设计院积极参与合理利用能源的论证工作,使燃煤电厂项目符合国家的产业政策。节能优化的最终成效就是最大程度地控制成本,增加经济利润,节省了更多的资料和能源,全面提升原材料的使用效率,有效控制成本。
比如说某工程2×1000MW机组为煤电一体化工程,所需燃煤全部由附近矿井供给,经过对煤源、煤源距电厂的距离及地理环境等进行分析,为了充分体现煤电一体化工程的优势,此工程确定厂外运输采用带式输送机运输。这种运输方式最合理、最经济、最可靠。同时,积极调试机组,使其逐渐走向最为合理、最为合适的运行状态,提高系统运行效率,时刻观察并深入分析机组运行中的参数变化,并对各个参数状态下的相关设计数值进行动态调整,以此来优化机组运行模式,使其逐渐走向最佳运行状态,提高机组安全运行系数。同时,要重点密切关注机组真空系统,特别是汽轮凝结器的真空大小,通常会从整体上影响机组的运行状态,相关的技术改造人员需要动态观察、时刻检查相关设备的真空度,并对真空度做出科学调节,确保其达到最佳状态。
1.2技术创新的大势所趋
新时期,人们进入节能环保新时代,节能环保需要创新性技术的支持,通过对热动系统进行节能升级、优化改造,逐渐研发出适应时代发展的节能型技术,充分依赖并利用这一技术来推动热动系统从粗放式运转向集约型运行转变,通过积极、大胆的技术创造与创新来不断研发出新型技术、高端节能科技,从而实现火电厂运煤系统的节能化升级与改造,这是迎合时代发展的需要,是技术创新与发展的大势所趋。
1.3运煤系统方案设计优化
运煤系统设计方案优化应重视落实节能要求。运煤系统设计方案应充分借鉴国内外的先进设计思想,按照建设节约型社会要求,降低能源消耗和满足环保要求,对工程设计进行创新优化,所提出的运煤方案力求充分优化,在满足机组燃煤要求的前提下,因地制宜,减少转运环节,避免不必要的交叉,降低煤流落差,确定短捷合理的走向,简化输煤系统流程和缩短运输距离。通过选择合理工艺系统、采用合理的运行方式,保证节能效果。
1.4运煤系统节能技术
运煤系统设计应尽量采用成熟、可靠的工艺和设备,努力提高运煤系统的机械化、自动化水平,提高运煤系统的可靠性和安全性,同时应研究分析设备性能与特性,积极采用新技术,选用先进的主辅机设备,优选节能设备。对于新技术、新工艺、新设备和新材料的应用,应做好技术经济论证。在运煤系统设计中,采用了一系列节能技术设备,以达到节能效果。
(1)斗轮堆取料机设备消耗的电能是厂用电的重要项目。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆解决这个问题最有效手段之一就是利用变频技术对这些设备大车、回转等机构的驱动电源进行变频,改善启、制动性能,节约电能。
(2)永磁除铁器优点主要是采用稀土材料,具有永久磁场、不需要励磁、节能显著,不发热、不存在温升而磁场稳定,结构简单、重量轻,不需要冷却、故障点少;在技术经济性相当的情况下,永磁除铁器比电磁除铁器具有节能的优点,值得推广。运煤系统采用永磁除铁器,降低设备配置功率约100kW,即每年可节省用电量800000kW h,按照上网电价0.27元/kWh,相当于每年节省电费21.6万元。
(3)延长输送带寿命的途径
提高输送带接头的质量。在输送带质量影响因素中,只有是输送带接头的质量是可控的因素。可利用相应的热硫化驳接方法来对输送带接头的质量进行提升,最近几年,在各种运煤技术不断改善的过程中,冷粘接技术也得到了优化。而传统的输送带接头已经不再适用于现今煤炭行业发展的需求,因此,就需要合理的应用新型的技术,并针对输送带接头的质量进行提升,以满足运煤的需求。经驳接后的接头胶水粘力难以与原输送带的制造质量相比。如果将接头上片输送带第1个台阶留适当间隙,下片输送带最后1个台阶也修成有一定的间隙,使上下片输送带最后台阶也形成搭接,然后利用热硫化驳接方法,通过某种手段促使原输送带的橡胶完全溶解结合在一起,这样可避免冷硫化驳接所出现的不利因素,对露天作业的运煤输送带效果更加显著。
加强运煤输送带的维护保养。运煤输送带维护保养的内容涉及到许多方面,近几年来,针对运煤输送带的打滑跑偏的控制方法是:①对传动滚筒进行了包胶处理;②及时更换有故障的脱辊;③运行人员认真监视设备,创造良好现场运行条件;④用部分对焊法使滚筒中部形成微“鼓”形结构,不仅可以杜绝滚筒处的输送带跑偏,对于破损的滚筒不需储备备件也能很快地进行现场修复。
制定符合实际的运煤输送带报废标准。运煤输送带的寿命只能由输送带的损坏程度决定。而不能用输送带的运输量来决定。运煤输送带在使用过程中,只要胶面和芯部骨架没有严重损坏,就可以继续使用,输送带的胶面均匀磨损达到1/3以上。露出芯体,其余胶面已起泡、打皱时可以认为运煤输送带已到了理想的使用寿命。但对于运输距离短、运量小、使用环境好的输送带,可用至胶面全部均匀磨损而露出芯体为止。
1.5为燃料管理监控设计完善设施
通过对生产环节的控制管理,是实现节能的最终步骤。运煤系统设计除了做好前述系统设备优化工作外,应为生产管理提供完善的监控设施、清楚的节能运行操作指南,以利于电厂做好燃煤供需管理和运煤系统运行维护工作,从而实现节能效果、达到节能目的。同时,配网线路运行中也要借助于巡检设备的支持,以此来分析线路是否处于安全状态,从而削减检测流程。巡检技术的运用无需切断电源,减少线损,实际使用高度灵活,在一定程度上提高智能配网运行水平。
(1)加强燃料管理监控设计。为电厂运行管理提供完善的监控设施,利于电厂在燃料管理模式上进行突破和创新,从而在在线计量、煤炭供应管理、盘煤、统筹安排煤场库存、了解来煤煤质煤量情况、配煤、制订最优燃料采购方案等方面达到节能降耗的目的。
(2)设计应为提高设备利用率、实现节能提供相关设计文件。例如设计文件应说明输煤系统输煤单位电耗定额、运煤系统设备出力匹配运行要求等,并提供考核标准,这样可以控制输煤电耗;设计应充分提高公用系统设备的利用率,对不合理的系统及运行方式进行改进,系统设备自动投入率要高,确保设备有效利用;设计文件应说明主要操作规范,有利于规范操作,把电厂工人失误减少到最小,避免因为误操作造成机组的非停和人员设备的损伤,从而保证运煤系统在正常的安全生产中实现节能。此外,为了从根本上优化改造热动系统,应该加大对节能降耗技术的研发力度,不断研究出适合热动系统降耗运行的技术,加快热动系统的节能化改造,提高系统运行效率,从整体上打造出一个高质量的热动系统。
2结语
综上所述,要实现燃煤电厂运煤系统的节能,首先要有良好的电厂规划,其次要做好运煤系统方案优化和设备材料选型工作,还要加强对生产环节的控制,在生产管理环节下功夫。对所有四个环节认真做好工作,为运煤系统节能创造条件,从而保证本工程运煤系统运行能取得显著的节能效果。火力发电厂热动系统是一个高能耗、高污染的动力系统,为了达到节能降耗减排的目标,就要注重对该系统的节能化改造,要善于采用先进的节能技术,选择与系统相适应的环保科技,达到对热动系统的节能化改造,提高系统运行效率,实现热动系统的节能化运转,从整体上打造出一个节能降耗减排的热动系统。同时伴随着随着科学技术的不断进步,自动化水平也在不断完善提高,在系统设计过程中,我们更要充分了解不同控制方式下市场主流产品性能,最终的目的是实现运煤工艺系统的稳定运行和安全可靠。
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论文作者:何绍峰,沈小旭,卫丽,钟慧慧
论文发表刊物:《基层建设》2017年4期
论文发表时间:2017/5/25
标签:系统论文; 节能论文; 输送带论文; 设备论文; 电厂论文; 火力发电厂论文; 技术论文; 《基层建设》2017年4期论文;