淺析火電200MW機組節(jié)能分析與采取措施

趙宏巖

摘 要：隨著高參數(shù)大容量的機組數(shù)量越來越增多，火電200MW機組很有可能被大機組所取代，200MW要想正常運作，就必須對設(shè)備進行改造，并優(yōu)化運行方式，對200MW機組進行節(jié)能分析，并提出相應(yīng)的解決措施，對優(yōu)化運行起到一定的幫助和參考作用。火電200MW機組的節(jié)能分析對環(huán)境和能源有重要作用，因此必須采取合適的措施解決火電廠機組存在的問題。

關(guān)鍵詞：火電；200MW機組；節(jié)能分析；采取措施

1 國家對火電廠發(fā)展出臺的相關(guān)政策概述

我國一向提倡可持續(xù)發(fā)展，其中的能源和環(huán)境問題是重要影響因素，因此，國家對火電廠200MW機組的節(jié)能情況高度重視。“十二五”規(guī)劃明確指出，火電行業(yè)的能耗應(yīng)該較2010年降低2.4%，當(dāng)前火電企業(yè)在每年的煤炭產(chǎn)量消耗中占據(jù)了一半比例，對火電企業(yè)的機組進行節(jié)能分析是國家科學(xué)發(fā)展觀實現(xiàn)的關(guān)鍵。為強化機組的節(jié)能技術(shù)，加快推廣節(jié)能新技術(shù)的應(yīng)用，優(yōu)化節(jié)能技術(shù)的升級和優(yōu)化，火電廠集團應(yīng)該按照節(jié)能減排的相關(guān)指標(biāo)對工作進行統(tǒng)籌部署，并制定出火電機組優(yōu)化項目的實施和整體運行，循序漸進的完成每一個目標(biāo)。

2 火電機組節(jié)能工作遵循的原則

智能控制和變頻技術(shù)的迅速發(fā)展，給火電企業(yè)的高效運行、合理改革以及科學(xué)管理做出了積極的應(yīng)付手段。但是大量發(fā)電企業(yè)在經(jīng)營管理上都或多或少存在資金不足的情況，然而節(jié)能工程又不得不追求科學(xué)的投資回饋，所以，火電企業(yè)工程做不到大規(guī)模和全面發(fā)展。積極對企業(yè)進行改革和創(chuàng)新固然是好事，但是盲目追求標(biāo)新立異卻不一定有利于企業(yè)發(fā)展。必須優(yōu)先對調(diào)研工程的人力和時間進行分析，然后在節(jié)能工作的開展中，抓住經(jīng)濟效益，再按照分項實施、技術(shù)改進和重點突破的原則，盡力使得項目實施具有獨立性和可操作性。

3 火電200MW機組的節(jié)能減耗措施

3.1 積極推動重點節(jié)能技術(shù)改進項目的實施

變頻改造。對所有發(fā)電廠的主要6KV輔機統(tǒng)一進行變頻改造。經(jīng)過改造以后，受轉(zhuǎn)機轉(zhuǎn)速的影響，設(shè)備檢修周期延長；而且，啟動設(shè)備低轉(zhuǎn)速，將減輕火電廠對用電系統(tǒng)的沖擊。進行凝生變頻改造，當(dāng)機組負荷都是150MW時，改造為前日耗電12MWh左右，后日超電量不大于8MWh，這樣一來，就能夠節(jié)約大概三分之一左右的電量，進而使得用電率綜合降低了80%，為完成火電廠的用電指標(biāo)起著重要意義。

鍋爐改造。對鍋爐的本體四角進行了密封處理，對高溫高壓設(shè)備的汽包和聯(lián)箱等做保溫處理，還有空氣預(yù)熱間隙也進行了密封處理，相關(guān)的風(fēng)煙系統(tǒng)、磨煤機筒體以及原煤斗等設(shè)備進行了一系列防磨處理，并對磨煤機的風(fēng)門軸頭和伸縮節(jié)進行有效治理。經(jīng)過改造之后，發(fā)電煤耗將會有所下降，火電廠的綜合用電率降低25%，這樣每年即可節(jié)約150余萬元。

鍋爐運行調(diào)整。必須加強各個受熱面介質(zhì)和壁溫監(jiān)控，制定出切實可行的制度規(guī)范，對機組的運行方式進行優(yōu)化處理；調(diào)整并固定鍋爐燃燒器的火嘴，避免煤粉氣流的誤差傾斜而使得受熱面結(jié)焦以及增加不完全燃燒損失。通過以上措施的實施，機組負荷在140至170MW之間時，必須將再熱器減溫水門全部關(guān)閉，在190MW負荷以上時。再熱水器的減溫水量達到一定參數(shù)之后，發(fā)電煤耗也將有所降低。

生產(chǎn)用水系統(tǒng)改造。火電廠的生產(chǎn)用水系統(tǒng)一經(jīng)改造，冷卻水系統(tǒng)的用水量問題將得到有效解決，諸如排水量達大，不能循環(huán)利用等，都需要電廠投入較多資金進行系統(tǒng)改造。工業(yè)回收水系統(tǒng)與開冷水系統(tǒng)互相補入，完成連擴輸水的改造工程，促進連排工質(zhì)得以回收利用，并對鍋爐進行平衡調(diào)節(jié)，實現(xiàn)水自身的循環(huán)。輔機循環(huán)水與壁冷水進行接帶。火電廠對閉冷水和開冷水都設(shè)立的是獨立系統(tǒng)，目標(biāo)都是使得設(shè)備和轉(zhuǎn)機軸承得到冷卻處理，因此輔機循環(huán)再進入裝設(shè)濾網(wǎng)之后，開冷水與閉冷水實行接帶，閉冷水停運。大概每天可節(jié)約電量4320kW·h。輔機循環(huán)系統(tǒng)的改造使得每天可節(jié)約用電9600kW·h。如果以上兩項措施可以實施成功，便可以讓火電廠實現(xiàn)零排放。

3.2 優(yōu)化運行方式

結(jié)合電廠的實際運行情況，文章簡要介紹了幾點優(yōu)化運行方式，并在一些企業(yè)的實踐中取得了不錯的效果。

當(dāng)機組帶穩(wěn)定負荷時，必須確保凝結(jié)再循環(huán)門關(guān)閉，根據(jù)機組滑壓的運行曲線，調(diào)整運行方式；機組長時間處于停運狀態(tài)時，應(yīng)該停運定冷水系統(tǒng)。再進一步調(diào)整生產(chǎn)區(qū)域和水廠采暖系統(tǒng)，使得運行方式與系統(tǒng)中的輔機協(xié)調(diào)運行，進而降低生產(chǎn)成本。在單機運行期間，停運備用機組的低壓側(cè)變壓器，可以降低設(shè)備的電氣鐵損。

強化鍋爐燃燒的調(diào)整，可以按照不同運行方式和負荷進行合理配風(fēng)，試試進行調(diào)整風(fēng)配比，積極對爐內(nèi)燃燒的良好空氣動力場進行保障，進而減少排煙熱損失和不完全燃燒損失，讓鍋爐熱效率的效果達到最佳狀態(tài)，還能降低污染物的排放。

在鍋爐運行時，按照壁溫調(diào)整受熱面的吹灰次數(shù)。排煙熱損失作為鍋爐所有損失中最大的內(nèi)容，鍋爐的排煙溫度就會上升。鍋爐運行中，受熱面容易結(jié)渣或積灰，傳熱效果變差，增加排煙溫度。為了減少排煙損失，應(yīng)該保持鍋爐受熱面干凈整潔。但是吹灰增加了工質(zhì)和熱量的損失，因此，必須按照實際工況將吹灰次數(shù)進行合理確定，進而保證鍋爐的最佳工況合理運行。

3.3 將非設(shè)計煤種參雜燃燒

火電廠的燃煤運輸距離長，設(shè)計煤種供應(yīng)的穩(wěn)定性不好。經(jīng)過煤礦地區(qū)的試驗分析，結(jié)合運輸距離、儲量以及價格方面的因素全面考慮。

燃燒方式，在經(jīng)過一段時間的運行之后，總結(jié)出下列摻燒經(jīng)驗：在負荷處于55%至65%之間，采取1臺煙煤和2臺褐煤相結(jié)合的運行方式；負荷為65%至90%時，采用2臺煙煤1臺褐煤的運行方式。

褐煤的揮發(fā)分高，著火點比較低，燃燒快，因此應(yīng)該對加強燃燒調(diào)整，在磨煤機運行時，應(yīng)該保持周界風(fēng)的開度大于原來10%，輔助風(fēng)門的開度35%左右；停運時應(yīng)該保持磨煤機的周界風(fēng)開20%，并且還能查出燃燒器噴口的情況以及結(jié)焦現(xiàn)象，要是發(fā)現(xiàn)異常必須盡快處理；將燒褐煤的磨煤機出口溫度更改為70℃報警，磨煤機的出口溫度為55至60℃，使得燃煤量最大。通過使用褐煤燃燒，排煙的溫度大約降低了5℃，一次風(fēng)壓提高了1kPa。

治理磨煤機風(fēng)門。在磨煤機停運之前，必須先關(guān)閉煤機，再上插班，并確認皮帶走空以及清掃無煤后停運給煤機；然后將磨煤機的內(nèi)積粉處理干凈后繼續(xù)停磨，最后關(guān)閉風(fēng)門，以防積粉發(fā)生自燃現(xiàn)象。燃燒褐煤時如果發(fā)生斷煤，就應(yīng)該適時關(guān)閉熱風(fēng)門，并開大冷風(fēng)門，這樣可以降低磨煤機的出口溫度與加載力，以防系統(tǒng)發(fā)生爆炸。通過對風(fēng)門的一系列處理，可以完全解決磨煤機的風(fēng)門擋板，提高磨煤機的干燥出力，這樣每小時的燃煤量就可增加大約6噸。預(yù)計燃燒褐煤以后的全年燃燒成本都可減少4300萬元。

4 結(jié)束語

火力發(fā)電廠在采取許多節(jié)能措施之后，就可以取得優(yōu)秀的經(jīng)濟效益，節(jié)能減排工作作為當(dāng)今低碳主題的重要基礎(chǔ)管理內(nèi)容，應(yīng)該讓全企業(yè)的員工共同奮斗，依照技術(shù)創(chuàng)新，使得創(chuàng)新的理念和標(biāo)準(zhǔn)，深入細致并長久堅持的推動節(jié)能減排工作的實施，這樣才能促進更大成效的結(jié)果。

參考文獻

[1]王奉霆.火電機組運行中的節(jié)能優(yōu)化措施分析[J].電子世界，2013，20：67.

[2]姚迪明.淺談200MW以下機組增容降耗及熱電聯(lián)營[J].江西電力，2007，02：24-25.

[3]溫智，江鴻澤.200MW火電機組摻配煤節(jié)能管理探索[J].內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟，2011，13：16-19+21.

[4]彭獻永，王培紅.運用信息技術(shù)挖掘火電機組節(jié)能潛力[J].華東電力，2008，09：75-80.

[5]劉慶剛.200MW火電機組循環(huán)水系統(tǒng)優(yōu)化運行的探討[J].中國電力教育，2007，S3：312-313.