淺析火力發電廠供暖通風空調系統的應用現狀及發展趨勢

甘　淼（四川電力設計咨詢有限責任公司，四川　成都　610041）

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淺析火力發電廠供暖通風空調系統的應用現狀及發展趨勢

甘淼（四川電力設計咨詢有限責任公司，四川成都610041）

火力發電作為一種主要的發電形式，雖然可提高經濟效率，但同時也帶來了較為嚴重的環境污染災害，基于人們對環境保護的愈加關注，火力發電廠供暖通風空調系統的應用也引起人們的注意。本文就此對火力發電廠的全廠供暖、車間供暖、集中空調系統、除塵系統以及電氣設備間通風等空調系統的應用現狀進行分析，并就其發展趨勢進行探究，以期實現節能、環保的目的，進一步促進火電廠供暖通風空調系統的更好發展。

火力發電廠；供暖通風；空調系統；應用現狀；發展趨勢

火力發電廠作為生產性的企業，將諸多專業、系統管理、交叉作業都集為一體，隨著火力發電的廣泛應用，其技術水平也得到了極大的提升，為促進經濟效率的提高做出了巨大貢獻，但同時，由于火力發電帶來的嚴重環境污染也不可忽視，尤其是當節能、環保問題已經成為當今各國廣泛關注的焦點所在。為切合當前低碳、環保的發展主題，也應實現開展對火力發電廠供暖通風空調系統應用的節能研究。

1　火力發電廠供暖通風空調系統的應用現狀

近些年來，隨著火電建設的極速發展、技術水平的提高，其供暖通風空調系統也展現出了節能、環保、高效的理念，例如將供暖熱媒由傳統的蒸汽轉變為熱水，在很大程度上節約了熱能及水資源。供暖通風空調系統的主要作用是通過控制空氣溫度、濕度、潔凈度以及氣流速度等，為室內工作提供舒適、健康的環境，就從整體上來看，雖然現階段火力發電廠供暖通風空調系統還是基本可以滿足安全、持續生產的要求，但在技術方面，仍然存在較為落后的地方，例如還潛存著粗放型的設計觀念等等，對其整體水平的提高帶來嚴重阻礙。當前，火力發電廠供暖通風空調系統的應用主要可歸納為以下幾點：

1.1除塵系統

在火力發電廠中，粉塵污染是最重要也是難以解決的一個問題，由于粉塵的散發造成污染后，被人體吸入便會導致易發各種肺病，若粉塵落在機械轉動的部位，還會使機械發生加速磨損，其主要塵源來自于運煤系統的轉運站、原煤倉以及碎煤機室，除了上述幾個產生大量粉塵的場所之外，灰庫、石灰石的處理及上料系統也會產生部分粉塵。現階段，從保證工藝生產的安全性、便于生產管理等方面來說，都對除塵系統提出了應配備獨立設置的要求，將煤種、煤質的表面水分以及黏性等特性納入綜合考慮中后，以排放標準、地面清掃方式作為基本依據，相應的確定有效的除塵設備。火力發電廠運煤系統常見的除塵設備包括濕式除塵器、布袋除塵器以及高壓靜電除塵器。

1.2集中空調系統

在火力發電廠中，主要要求應有空調配備的場所有鍋爐、繼電器室、汽機電子設備間等等。這些不同的場所對空調配備的要求也各不相同，例如電子設備間的空調工藝配備則應該主要依據室內溫濕度參數進行設計。就大型火電廠來說，主要使用全年性全空氣空調，而就小型火電廠來說，則主要使用分體柜式空調。

1.3降溫通風系統

為解決夏天室內溫度過高的這一問題，需在電氣設備間相應的配備降溫通風系統，這也是對傳統通風方式的一大改進，可為電氣設備的運行提供良好的環境。降溫通風系統的設計理念在于依據各個區域不相同的氣象條件，借助于正壓通風方法，以送風溫差作為基本，做好對進入房間空氣的過濾以及降溫處理工作，避免室內發生溫度太高的問題，控制粉塵污染，應用優點為可在加大送風溫差的同時，減少通風量。

1.4電氣設備間的通風

火力發電廠中，存在大量電氣設備，且種類繁多，因其系統性質各不相同而分配在各個不同的房間中，它們共同的特點在于，這些電氣設備間室內設備發熱量較大，而隨著電氣設備的日益增多、房間空間日趨變小，單位體積空間的散熱強度也越來越大。而依據電氣設備運行對其相關環境提出的要求來看，室內溫度應控制在35℃以下，最高不能超過40℃，這也就要求通風設計應以解決控制室內溫度這一問題為主。

1.5主廠房的全面通風

在生產的整個過程中，火力發電廠主廠房都會持續的產生大量濕氣與余熱，若不能盡快將其排除，便會導致車間內的溫度、濕度升高，除了會對運行工作者的身體健康帶來危害之外，還會對工藝設備造成腐蝕，基于此，應采取有效措施來解決這一問題。這也就需要進行考慮下列兩種全面通風的設計形式：

（1）自然進風，自然排風通過屋頂通風器，如圖1所示。

圖1　

（2）自然進風、機械排風，如圖2所示。

圖2　

1.6車間的供暖

一般來說，火力發電廠最大的供暖用戶是包括鍋爐房、汽機房在內的主廠房，其除了會耗費諸多熱能，且具有供暖系統復雜的特點。為確保主廠房的供暖系統正常運行，一般在系統設計方面都使用劃小分支系統單元的辦法，以此來實現對各個分支系統負荷的合理分配。

1.7火力發電廠的全廠供暖

確定熱媒參數之后，全廠供暖系統的定壓方式則為首當其沖需要考慮的問題。確定的依據原則為：滿足系統充滿水及安全余量，廠區的地勢變化，地下廊道與輸煤系統地下設施低于場坪的因素。綜合以上各方面條件進行考量，盡量將供暖設備投資及運行費用控制到最低。通常，為避免發生底層散熱器承壓太高的問題，可通過高層加壓裝置的設置來進行解決，原理為分隔開主廠房較高位置供暖系統與全廠其他供暖系統。

2　火力發電廠供暖通風空調系統的發展趨勢

隨著低碳、環保的理念愈來愈深入人心，各個國家都在極力倡導可持續發展，而就火力發電廠供暖通風空調系統來說，其也應該以此為基本的發展方向。

2.1對粉塵的綜合治理

長時間以來，火力發電廠運煤系統的粉塵治理一直是設計的重點與難點所在，雖然經過多年的實踐經驗總結，通過不斷改進，取得了一定成績，但還是與“濃度為4mg/m3”這樣的要求相差甚遠。基于此，應倡導無論是設計工作者還是施工工作者，在實際的工程中做好密切配合的工作，落實好落煤管、膠帶機導料槽的密閉工作，避免發生由于膠帶跑偏而到處灑落煤的問題，通過綜合性的治理舉措，加之引進高效除塵設備，徹底改善運煤系統室內煤塵濃度超標的這一問題，落實對粉塵的綜合治理，符合環保理念。

2.2節能研究

節能減排作為任何一個國家都注重的問題，在就供暖通風空調系統的應用時，盡量選擇節能的設備，充分將電廠的廢熱、余熱利用起來，于火電廠供暖通風空調系統的設計中積極應用各種新技術，順應節能趨勢，提高能源利用效率，實現空調系統的節能性。

2.3新技術、新設備的采用

在該系統的發展過程中，應積極總結經驗，對暖通系統可能會造成的負面效果進行認真考量，緊跟當前新技術的發展，并將新技術、新設備納入使用，提高系統應用水平。例如將水蒸發冷卻的正壓式置換通風引入到主廠房的配電間中使用，這樣的應用從理論上來講，可確保室內空氣的持續清新，有效避免隨通風系統有室外粉塵進入到室內的問題，改善室內環境，繼而為電氣設備的穩定、持續、安全運行營造良好環境。

2.4符合地域特征的通風方式

就當前火力發電廠各個車間通風系統相應的配置來說，還是存在著由于季節不同而節能運行舉措不足的問題。當確定了某個車間的通風系統之后，其通風設備的選擇以及功能段配置，也就在很大程度上決定了該系統是否可以實現設計功能這一重要問題。就此來看，各個地區在進行功能段的選擇時，都應該以本地氣象條件作為基礎依據，力求與各個季節提出的不同要求相符，在做好充分考量之后，確定與本地地域條件相適應的通風方式。對于那些冬季特別寒冷的地區，還應考慮到冬季的熱補償這一問題，避免房間溫度太低。對于天氣較為干燥的地區來說，則就應該相應的進行濕度加強或者使用加濕器，來確保室內的濕度平衡，保證操作的平穩性。另外，將新技術引入其中應用的同時，還應考慮到廠房體積逐漸縮小、通風設備安裝困難的這一問題，做好對通風設備的進一步研發，以期盡量減小通風系統的規模及能耗。

3　結束語

經過長時間的發展，基于當前電力事業的穩定發展，應考慮對其加以完善與改進的問題，實現與節能環保目標的相符。就火力發電廠供暖通風空調系統的應用來說，除了應對其設備、技術加以改進、提升之外，還應切實符合節能減排的這一要求，實現火力系統的現代化、數字化、可持續發展，為電廠運行工作者提供更為安全、舒適的工作環境。

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甘 淼（1982-），男，工程師，本科，主要從事發電廠與變電站暖通工程設計工作。

TU83

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2095-2066（2016）12-0060-02

2016-3-18