火电厂热动系统节能优化思路与举措探究论文_齐永

火电厂热动系统节能优化思路与举措探究论文_齐永

河北大唐国际唐山热电有限责任公司 河北唐山 063000

摘要:随着我国社会经济飞速发展,环境和能源日益成为人们关注的热点。特别是能源方面,如何在保护环境的同时,最大限度的节约能源以及能源的合理利用成为了人们的研究重点。为此,本文通过简要分析火电厂热动系统的基本原理,对如何优化节能减排,以达到最佳效果提出了相关对策。

关键词:火电厂;热动系统;节能优化;对策

1 引言

热动系统的节能优化主要是以热动系统为全局进行的优化,通过对系统优化和节能潜能分析,来研究和探讨整个热动系统的改造技术方案,从宏观的角度全面的进行系统分析并制定出热动系统的各项节能措施,产出尽可能大的节能效果。在优化热动系统时,如果先对热动系统进行全面综合的分析,就能够从中发现缺陷,寻找最佳的优化改造方案,使系统在设计阶段就可以达到热经济性最高的效果,从而达到节能减排的目的。

2 热动系统在火电厂中的节能优化概述

火电厂热动系统的节能优化,其实就是通过对热动系统进行节能优化分析,然后提出相应的改造方案。就整体而言,对热动系统进行节能优化的主要目的是通过各项节能措施来达到最佳的节能效果。这就要求在制定热动系统节能优化方案时,首先要对热传动系统进行全面的分析,找到热动系统运行中存在的缺陷,并提出最佳的优化改造方案,使系统既达到最大化的热经济性效果,同时也达到节能减排的目的。对于火电厂的热动系统,为了设计出最佳的优化改造方案,还需要对火电厂运行机组的热传动系统在运行过程中产生的数据进行全面分析和处理,提供改造热动系统的相关数据和资料,完善热动系统的优化改造方案。除此之外,对于锅炉余热的回收利用,有一种比较容易实现的方式是低温省煤器,通常将其安装在锅炉尾部烟风道内,并在锅炉内部设置凝结水循环,这样既能有效吸收烟气中的热量,也能节省一大部分资源,避免了热量的浪费。

3 火电厂热动系统节能优化的意义

3.1 能实现成本的有效控制

对火电厂热动系统进行节能优化改造可以提升系统运行效率,减少不可再生的能源资源的浪费,例如,通过降低对煤炭、石油等的过分依赖,减少资源进口,进而控制系统运行成本,并有效提升火力发电厂的经济效益。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。

3.2 体现可持续发展观念

对火电厂热动系统进行节能优化,可以有效节约资源、大幅度减小能源的损耗。与此同时,还能合理地调节环境与经济之间的关系,使两者和谐统一,以确保环境保护和经济发展得到较好的效益,最终为火电厂的可持续发展打下较好的基础。

3.3 保护环境

现阶段,火电厂的生产、经营活动中会产生许多的污染物。我国目前在能源技术的利用方面还存在一些不足,例如能源的利用率不高、排放不达标、排污处理不合格等问题,这都使得火电厂在日常生产中排放出许多的污染物,而这些污染物不仅会对环境造成破坏,也会对人们的身体健康造成严重的威胁。对火电厂的热动系统进行节能优化则能较好地缓解环境污染问题,也能够有效治理排除的污染物。

4 系统节能分析与优化改进

4.1 锅炉排烟余热回收利用技术

发电厂排烟温度都很高,装有暖风器的锅炉,排烟温度可达二百摄氏度左右,排烟热损失占锅炉热损的主要一部分,对此充分利用的话,可以节省一大部分能源。应用热力系统节能理论,正确合理地利用余热及其技术改造,将余热通过特制节能器在热力循环系统中回收利,从而降低排烟温度,提高效率。该特制节能器是一种特殊连接的热交换装置。节能器连入热动系统后能使排烟余热直接利用于热动循环,对资源充分利用。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆低压省煤器是一个水气换热器,通常装在锅炉尾部末端,内部有低压凝结水通过。该装置与热动系统有并联或串联两种方式。因为串联方式流经加热器系统的水量大,所以新设计机组一般采用串联连接方式与省煤器连接。在低压省煤器的受热面一定时,排烟余热利用较高,节能效果较好。低压省煤器与热动系统的连接存在一个最佳引水位置,在此处热动系统低压省煤器的热经济效果能够达到最大。综上所述,在锅炉设备上安装低压省煤器具有显著的节能效果。应用热动系统节能理论,指导热力发电企业能够正确合理地利用锅炉及烟道余热,以及通过技术改造,将余热通过节能器在热力循环系统中回收利用,从而降低排烟温度,提锅炉效率。

4.2 化学补充水系统的节能技术

对于装有抽凝式机组的发电厂,化学补充水进入热动系统的方式通常有打入除氧器和打入凝汽器两种。化学补充水打入凝汽器时,可以初步实现除氧效果。在凝汽器中加装一套装置,使得补充水以雾态形式进入凝汽器,可达到改善汽轮机真空、提高回热经济性、减少高位能蒸汽量效果。因此,能提高装置的热经济性。

4.3 锅炉排污水余热回收利用技术

电厂的锅炉排污率都很高,锅炉排污系统采用单级排污系统,锅炉连续排污经连续排污膨胀器扩容后回收少量的二次蒸汽热量,排污热水直接排放,锅炉定期排污经定期膨胀器扩容降压后直接排放,锅炉连续排污和定期排污均存在余热资源损失和水资源损失,并造成热污染及水质污染。因此,排污热水应该被充分利用。通常采用热力系统的连续排污扩容器来回收部分热量,达到提高热经济性,节约能源和保护环境的目的。如果在此基础上再加装一个排污冷却器,扩容后的污水仍然可以被进一步充分利用,便可最大限度提高热力系统的热经济性。

4.4 母管制给水系统的优化运行技术

运用相关技术,对母管制给水系统进行优化调度分配,采用动态建模理论,将数学技术与模型预测方法想融合,运用到母管制供热机组性能计算上,为供热机组的运行管理节能降耗提供依据,可以提高电厂的整体热经济性。

4.5 厂用蒸汽系统改造技术

蒸汽系统改造技术是对原设计的蒸汽系统进行改造,充分利用系统蒸汽冷凝液的余热,并代替了低压蒸汽,该技术能节约大量低压蒸汽并对冷凝液的余热进行合理利用,有效降低低压蒸汽使用及能量消耗,具有显著的经济效益。

4.6 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。

4.7 优化系统运行方式

要想实现系统节能优化的目的,就必须先对系统机组的运行模式进行节能改造,优化系统的运行方式,运用多元化的运行方式,比如,将一年分成若干个阶段,年初若干月选择单阀运行模式,随之的若干月则可以尝试顺序阀运行模式,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。

5 结束语

综上所述,在我国面对能源日益匮乏的情况下,为了跟上我国可持续发展的脚步,完成火电厂节能减排、提高经济效益的可持续发展的目标,火电厂热动系统的优化和改造,是实现充分利用现有能源、杜绝能源浪费、避免环境污染的重要组成部分,有着深切且远大的意义!

参考文献:

[1]刘栗杉.热动系统在火电厂中的节能优化分析[J].工程技术:全文版,2016(66):192.

论文作者:齐永

论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期

论文发表时间:2019/2/25

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