摘要：火电厂的能源消耗量较大，污染排放较严重，其节能环保工作的良好实施与整个社会的稳定发展存在直接关系。在火电厂实际的生产过程中，有关人员应当重点研究其热力系统的技术整改方案，提高对锅炉、电气以及汽轮机等各个环节的重视，促进节能环保工作的有效落实。本文结合火电厂实际生产，针对提升机组节能环保技术改造策略进行了研究分析。
关键词：火电厂；节能环保；技术改造
虽然我国在总体资源占有高于其他国家，但是在人均占有量上与其他国家有着显著的差距。尤其是在近些年的经济发展建设中，工业生产能源消耗逐年增加，随之而来的环境污染问题也越来越严重，能源的供应也出现了紧缺现象。这种状况下如何能够在能源生产源头控制好能耗和污染问题，提升我国能源系统整体水平是我国当前经济发展所要解决的切实问题。火电厂作为我国能耗、污染问题较为突出的企业，在其企业的发展中，更应该将节能环保技术应用到现实的生产中。
1火电厂节能环保机组技术改造的重要性
火电厂作为我国电力建设中的重要组成部分，承担着我国绝大部分的电力生产建设。在传统的火电厂生产中，由于需要消耗的能源较大，并且在电厂实际生产运行中，无论是对机组设备的性能升级改造还是环保系统改造，都是以机组整体能耗作为最终的衡量标准。因此，应针对电厂机组生产运行参数和环保系统运行参数进行全面分析，将不同机组环保系统的技术应用效果做出对比，结合节能控制理论和环保技术理论综合提出针对特定机组类型的改造方案，进而在兼顾节能环保效果的同时，优化机组的整体生产运行能力。
2火电厂节能环保机组技术改造策略
2.1锅炉系统改造策略
本文主要从两个方向提出对锅炉系统的改造策略：首先对于大部分火电机组配备的回转式空气预热器由于其结构特性和运行特性所必然存在的漏风，会一定程度上影响系统各主要风机的运行能耗并且导致锅炉排烟热损失的增加进而影响锅炉效率。这里提出一种电厂风烟系统空预器的性能优化改造策略，通过周期性统计空预器进出口过量空气系数与排烟温度、煤质工业分析全水分与挥发分、SCR出口NOx浓度、脱硫系统进口SO2浓度、空预器风烟侧差压等数据及其变化趋势，挑选稳定的运行工况进行数据对标分析，利用大数据数据处理或针对空预器漏风率做与其各影响因子的多元非线性回归手段得出可能存在的关系模型，并且在接下来的生产运行中有针对性的进行设备性能试验，以验证模型的误差率，进而在未来生产运行中为运行人员操作及热工控制方面给出指导意见，提升机组运行安全、环保水平。
其次针对锅炉燃烧系统所存在的诸多问题中，循环流化床锅炉的“四管”爆漏、变形问题尤为突出。由于其结构和工艺方面的特殊性，必然会使高温高速的飞灰烟气对炉内蒸汽管道受热面带来的磨损、腐蚀、热应力形变等问题。随着国家大力推进“新旧动能转换”，且特高压输电、新能源在各省不断提升的发电份额，电网对火电机组调峰能力的要求也在考验着各发电企业的运行、改造、问题处理能力。受天气影响，当光照条件、风速变化大等情况下，新能源上网功率的短期内快速变化对电网产生极大冲击，这就要求火电机组承担起电网调峰、调频、调压的责任。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆循环流化床锅炉由于其蓄热能力特性，实际运行情况对负荷变化响应相对较慢，通常出现的午间调度负荷短时间下拉，蒸汽管道内流量急速变化，锅炉热负荷不能很好跟踪，壁温变化产生的热应力使管壁情况逐渐劣化，最终导致变形甚至爆管。这里提出一种循环流化床锅炉机组负荷预测策略，有助于针对其蓄热能力对负荷变动反应慢这一特性提前制定机组的负荷曲线和调峰策略。利用机组长期的运行历史数据、全省主要新能源机组的天气数据以及电网调峰指令历史数据，建立以时间、天气、电网负荷需求、机组运行计划为影响因素的样本模型，通过大数据手段对已存在历史数据进行数据处理及挖掘，得出机组功率预测模型，并利用数据挖掘和机器学习对已有模型不断优化，提升功率预测准确率，为机组提升电网需求响应能力、机组节能安全运行水平提供数据支持。
2.2汽轮机系统改造策略
汽轮机作为火电厂电力生产中的重要系统，其工作原理、结构和热力性能已经非常成熟，电厂针对汽轮机本体的优化改造空间已相对较小，但是在实际生产运行中，依旧存在诸多的细节和问题可以进行改造提升，从而达到机组节能优化的目的。例如从运行操作角度，针对抽汽回热系统，现在很多大容量机组已经配备了厂级实时监控（SIS）系统。根据长期生产运行所获得的大量的机组历史数据，结合等效焓降原理，对其各加热器的抽汽量进行分析，计算其加热器端差耗差，最终利用大数据分析训练出以加热器温升、水位、端差及抽汽量为影响因子的，适合于本机组抽汽回热系统对热耗、煤耗的关系模型，并逐步优化运行人员的操作规程及判断水平，达到提升机组效率、节能减耗的效果。
2.3电气改造策略
随着我国工业水平的不断提高，越来越多的理论技术可以被应用到火电机组的电气改造当中，国内很多电厂在针对其机组重要辅机设备的变频、调速和运行方式等改造方面也进行了大量的突破性尝试。这里我们提出一种对辅机常规联轴器改造为永磁调速器的改造策略。在对600MW电厂脱硫系统水泵的永磁调速改造后，其电机功率对负荷变化追踪的效果更好，电机电流有所下降，减少了汽蚀现象的发生，缓解了设备的损耗，同时的也降低了设备的耗电率，节能效果可以达到40%。
3结语
综上所述，在我国提高产业绿色水平、坚持可持续发展的大时代背景下，电力企业对自身节能环保能力的提升也越来越重视，面对日益严峻的能源形势，更需要我们电力从业人员发挥自身能动性，提高自身知识技术水平，将日新月异的新技术、新知识融入到实际生产工作中去。通过大量的问题案例以及处理、改造方案，我们可以总结出各类机组面临的各种普遍性问题，成熟的技改策略方案也为新的技改策略研究提供了便利，为火电厂节能环保水平的提升提供了支持。
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论文作者:丁纯林
论文发表刊物:《电力设备》2018年第19期
论文发表时间:2018/10/14
标签：机组论文; 火电厂论文; 节能论文; 系统论文; 策略论文; 锅炉论文; 负荷论文; 《电力设备》2018年第19期论文;