摘要:能源是经济增长和社会发展的动力,随着社会的发展,经济的快速增长,人们对能源的消费也在逐渐增加。但是在我国能源消费结构中,煤炭所占的比例达70%以上。能源的需求增加和消费的不合理导致我国能源的紧张。同时由于我国能源利用效率低、加剧了能源的消耗。这就要求我们要在现有的能源基础上,进行能源系统的优化与节能技术开发。
关键词:热能动力系统;系统优化;节能改造
一、热能动力单元机组气温控制系统分析
锅炉在运行过程中,主要系统包含热蒸汽系统和再热蒸汽温度调节这两方面内容,这两方面内容有着各自的用途,如,热蒸汽系统主要作用是对热力动能系统的温度进行调控,保证温度合理,不会影响发电厂工作效率。一般情况下,温热蒸汽系统温度被控制在一个固定范围内,并按照每5摄氏度的幅度下降,此种情况下,就可以对热经济性稳定控制,保证发电厂经济效益。但是热能动力单元机组气温控制系统在使用过程中还存在以下几个方面难点:第一,热能动力单元机组在运行过程中经常会受到蒸汽负荷、燃料成分、火焰温度、减温水量、烟气侧过剩空气系数等诸多因素影响,造成内部温度出现不稳定情况,增加气温控制工作难度。第二,热能动力单元机组气温控制系统在运行过程中具有惯性强、延迟性大等特点,且在机组内部容量参数不断增加的背景下,内部蒸汽受热面积也逐渐变大,此种情况下,就会增加气温控制工作难度,造成严重的资源浪费。第三,在我国社会经济快速发展的背景下,各种新型技术相继被研发出来,并被应用到燃煤锅炉生产中,自动形成了具有一定规模的生产能力,但是这些技术在使用过程中还处于试用探索阶段,其运行效率、运行质量都无法得到准确保证,因此,需要相关人员进行后续完善工作。
二、热能动力系统优化与节能改造措施
2.1蒸汽凝结水的回收利用措施
在实际的生产过程中,很多工业用水和能源都被广泛的运用于蒸汽热力的生产之中。但是在此过程中,蒸汽在释放热能过后,会产生凝结水,凝结水不仅可以减少工业用水量,而且还能节约大量的能源,具有十分重要的作用。但是在生产中却得不到重视,常常被浪费。根据相关的调查报告显示,被浪费的凝结水占蒸汽总热量的25%左右。如果对这些凝结水进行充分的利用,能够在一定程度上提高生态效益,节约企业的经济成本。对此,需要对蒸汽系统进行优化与节能改造,利用蒸汽的余热替代低压蒸汽,从而降低低压蒸汽对热能的消耗量,实现节能减排的目的。凝结水的回收方式从目前而言,具有背压回水和加压回水这两种方式。其中加压回水方式主要是利用气动凝结水加压泵输送凝结水到特定的地点,这种方式具有较强的稳定性,不需要配电;而背压回水方式主要是通过将输水阀门作为输水动力,把凝结水输送到相应的地点,这种方式能够对二次水蒸气和回收的水进行充分利用,从而实现节约用水的目的。但无论是背压回水方式还是加压回水方式,都能够对这个气凝结水进行充分的利用,节约了热能,在一定程度上减少了工业生产的废气、废水排放,最终实现保护环境的目的,取得良好的生态效益。
2.2锅炉废烟余热的回收利用措施
热能动力系统在运行中会排放出许多废烟,由于锅炉温度可高达200℃,所以废烟热量也属于二次能源,是完全可以回收利用的,否则将会白白浪费许多能源,造成生产成本提高。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆并且,对锅炉废烟余热进行有效回收利用也符合环保要求,因为若不回收它们而是直接将之排放在大气当中的话,就会造成较严重的空气污染,影响到自然环境。因此,无论从哪方面而言,回收利用锅炉废烟余热都是十分有必要的。具体来说,在实际生产中可以结合实际情况制定合适的节能器,对锅炉废烟余热进行充分回收利用;还可于锅炉尾端设置与热能动力系统相连的低压省煤器,也能实现对锅炉废烟余热的回收利用。实践证明,安装低压省煤器后,可将废烟温度降至约25℃,从而大大提高了锅炉使用率。同时,通过回收利用锅炉废烟余热还可有效节约煤炭资源。
2.3回收利用锅炉废水余热的措施
在除氧器运行过程中,一般都会排放大量的蒸汽,从而导致巨大的工质损失和热量损失,这样不仅对环境造成了极大的影响,而且还造成了能源的严重浪费,降低了工业的生态效益和经济效益。因此,在热能动力系统的设计过程中,应该进行相应的冷却器设置。在一般情况下,锅炉排放污水的方式主要是以连续排污方式和定期排污方式为主。其中,在连续排污方式中,由于在排污扩容器的作用下,二次蒸汽只有一小部分得到了回收,而大部分的蒸汽与污水的废热直接被浪费掉;而在定期排污中,污水在扩容器降压的作用下进行排放,在此过程中,造成大量的废水余热被浪费掉。由此可知,无论是连续排污方式还是定期排污方式,都会浪费大量的废水余热,并对环境造成了严重的不良影响。对此,工业为了保障污水的余热能够得到充分的利用,可以在锅炉的运行过程中,设置排污废热回收器。同时,根据锅炉的运行情况,将锅炉排污水在冬季的时候作为采暖用水,在非采暖期作为循环系统补充水进行使用,这样不仅可以在锅炉运行过程中提高能源的利用效率,而且还能在很大程度上节约能源。
三、热能动力系统的发展前景
随着我国社会经济的快速发展,各行各业对能源的需求量呈逐步上升的趋势,从而导致工业生产面临着能源缺乏的紧张局面。节约能源,提高能源利用率已经成为了现目前工业领域中的重点课题。而热能动力系统的优化与节能改造技术对于工业生产而言,具有巨大的生态效益和经济效益。热能动力系统在节能改造的过程之中,采用先进的科学技术,合理调整系统结构,提高热能动力系统的运行效率,这不仅能够节约能源,降低工业生产成本,而且还保护了环境,实现了发展与生态之间的和谐统一。随着科学技术的不断进度,热能动力系统在节约能源方面具有很大的潜力,因此相关的企业需要进行深入的开发和挖掘,在不久的将来,相信热能动力系统将会得到更加广泛的运用。
四、结语
能源是国家经济发展的物质基础,能源问题关系到经济社会发展的重要保障。节能环保,减少污染物的排放,提高能源的利用率已经成为当今社会的一个重要议题。加强热能动力系统优化与节能改造,能够对工业锅炉产生的废烟、废水以及蒸汽凝结水的余热进行二次利用,这样不仅能够节约能源,提高能源的利用效率,还能够减少工业生产污染物的排放,保护了生态环境,达到节能环保的效果。
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论文作者:孙晓明,张凯林
论文发表刊物:《电力设备》2018年第30期
论文发表时间:2019/4/1
标签:热能论文; 凝结水论文; 蒸汽论文; 余热论文; 锅炉论文; 能源论文; 动力论文; 《电力设备》2018年第30期论文;