火力发电厂节能降耗研究论文_冀红旺

火力发电厂节能降耗研究论文_冀红旺

冀红旺

(内蒙古京海煤矸石发电有限责任公司 内蒙古乌海市 016000)

摘要:当前,在中国的经济发展过程中,能源损耗非常严重,严重影响了可持续发展道路的进展。能源的严重损耗现象在火力发电厂这样的高能耗、高污染企业中表现最为突出。为了适应节能减排理念的需要,火力发电厂的现状必须要改变,采取相应的节能措施。本文一方面介绍了火力发电厂能源损耗量大的原因,另一方面总结研究了新时期火力发电厂节能降耗的措施,希望给读者提供一定的参考依据。

关键词:火力发电厂;能源损耗;问题;措施

随着社会经济的快速发展,我国对能源的需求量也大大增加,面临着严重的能源短缺问题。虽然我国的能源消耗量很大,资源也比较紧缺,但是我国的资源利用现状还是令人堪忧,资源浪费现象严重。火力发电厂发电所需要的能源属于不可再生能源,不合理的能源利用加快了能源消耗的速度。目前政府和社会各界对火力发电厂能源浪费问题给予了很大的关注,探索火力发电厂节能降耗的路径势在必行。

一、火力发电厂能源损耗量大的原因

1.电力行业的结构不合理

在2010年我国的火力发电站煤炭总消耗量已经超过15亿吨,这个数据占到了年度全国煤炭总消耗量的50%,火力发电站污染物的排放量也是造成城市环境严重污染的重要因素。这种情况和我国现阶段的发展目标是相对应的,目前,我国的政策还是着重于眼前的经济发展,在经济的可持续发展方面做的还不到位。笔者从火力发电厂的调查中发现,火力发电机组每千瓦时供电所需的煤炭量高出国际先进水平60毫克左右,能耗高的小型火力发电机组占到了火力整体装机容量的1/3,火力发电行业结构不合理,这一问题亟待解决。

2.能源利用率低

我国的能源利用率低主要体现在发电和供电过程中,以国际先进水准来衡量,我国的火力发电厂每年浪费的煤炭大约为1.2亿吨,并且在电能的输送过程中,我国的输电线损率高于国际先进水准的2.4%左右。

3.严重的铁磁性损耗

铁磁性损耗在发电厂中最为常见,其原因在于在发电厂的磁场环境中,磁场出现了交变的现象,在这样的环境下,大多数的铁质材料会受到影响,产生严重的涡流损耗和磁滞损耗,造成巨大的损失。不仅如此,这种现象还会导致火力发电厂线路内部的热量滞留在交变磁场中,使线路的温度骤然上升,严重影响设备的正常运行,还有可能缩短设备的使用寿命或者直接导致设备的损坏。

4.火力发电厂的电能供应和需求存在区域性和时段性的不足

在靠近火力发电厂的地区,电力供应充足,对电量的需求相对较小,而对于距发电厂较远并且发电量较小的地区,电量的需求就相对紧张。与此同时,在同一地区,不同时间段的用电量也是不同的,在一些用电量较大的时段,电力供应充足的地区也会出现用电紧张的状况。

二、新时期火力发电厂节能降耗的措施

1.提高燃煤质量,实现节能减排

目前,火力发电厂中的锅炉主要为煤粉锅炉,一般情况下,燃料的成本会占到上网电价成本的1/3左右。因此,现阶段火力发电厂应该重视燃用煤种的设计,减少煤炭的消耗量,提升燃烧效率。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这样不仅能够减少设备的损耗,延伸电力设备的使用寿命,而且还可以保证锅炉的稳定运行,使得煤炭的燃烧更加充分,有害物质就会大为减少,减少了后期废气处理的成本,从根本上适应了可持续发展之路。

2.采用变频调速技术,实现节能减排

在火力发电厂进行发电的工作过程中,场内自耗的电量约占机组容量的1/10左右。其中,在排出制粉系统的情况下,70%~80%的场用电量是由泵与风机等火电机组的主要辅机设备造成的。所以,利用变频技术对这些设备的驱动电源进行交频改造可以有效地减少发电厂厂用电量。变频调速技术不仅可以节约电能,还有利于封闭环控制系统的组成,实现恒压或恒流量控制,并且提升锅炉的燃烧效率,减少煤耗和水耗。

3.提高锅炉的燃烧效率

现阶段,火力发电厂中,锅炉是产生能源浪费的重要环节。锅炉所造成的损失主要有一下四种:首先,煤炭在没有完全燃烧的情况下,未燃烧的部分所留存的化学能并不能被转化为热能;其次,煤炭在燃烧过程中会产生一部分烟气,烟气中带有一部分热量,排出锅炉之后会浪费一部分热量;再次,煤炭在燃烧之后,会产生一部分高温的煤渣,这部分热能并没有用于发电;最后,煤炭在锅炉内燃烧时,会使锅炉的外壁温度大大提升,这样就会使锅炉与外界空气存在热量的互换,浪费了热能。因此,要针对问题提出相应的对策:首先,降低空气预热器的漏风率,增加换热面积,这样就可以提高进入锅炉的空气温度。同时,还要合理调节过量空气系数和煤粉细度,减少未完全燃烧煤炭所产生的烟气碳含量;其次,要控制和降低排烟的温度,减少热量损失;再次,定期清洁锅炉受热面的积灰,确保传热的高效性;最后,用先进材料围在水壁和锅炉外围,提升保温效果,减少锅炉与外围的热量交换。

4.建立健全完善的运行管理制度

企业是以营利为目的的,火力发电厂也不例外。在企业的运行过程中,是否进行合理有效的管理在很大程度上影响着企业的成本支出和盈利成果。因此,要想降低发电厂的运行能耗,可以从电厂的运行管理方面入手,提高运行管理的工作效率,降低运营的成本。制定合理的运行管理制度一方面可以规范工作人员的行为,另一方面可以保证发电厂的设备在工作过程中达到最佳状态。制定合理管理制度可以从以下三方面入手:首先,建立完善的会议制度。发电厂可以定期召开会议,召集相关人员讨论发电厂运行过程中的经济性指标,并根据指标制定详细的控制方案,及时发现和反应问题,及时解决问题;其次,全面管理发电厂的设备,对其进行定期的维护和保养,确保设备在工作过程中始终处在最佳状态,提升工作效率,延长设备使用寿命;最后,对火力发电厂的运行状态进行全面监测,采用立体化管理的模式实现新时期火力发电厂的节能降耗。

三、结语

火力发电厂是典型的高能耗企业,在企业的运行过程中,产生的能耗量是很大的。为了经济和社会的可持续发展,必须对火力发电厂进行全面整顿,相信通过上述举措,火力发电厂能够改善运行模式,降低设备的能耗,走上可持续发展的道路。

参考文献:

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[2]李凯.浅究火力发电厂的电气节能降耗问题[J].能源与节能,2012,(10):39-40.

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[4]陈润萍.火力发电厂电气节能减耗方法新思路[J].内蒙古教育:职教版,2012,(4):77-78.

作者简介:

冀红旺(1985.10.22),男,内蒙古丰镇人,学历:河北工程大学热能与动力工程学士,安全兼计划缺陷专工 研究方向:电厂热能与动力。

论文作者:冀红旺

论文发表刊物:《电力设备》2015年7期供稿

论文发表时间:2016/2/15

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