李宇飛
【摘 要】電廠熱動系統的節能優化成為緩解我國能源壓力的主要途徑,對我國經濟的長足發展有著積極作用。本文對電廠熱動系統節能優化進行了詳細的分析。
【關鍵詞】電廠;熱動系統;節能優化
電廠熱動系統節能是目前電力系統技術升級及改進的主要方向,同時也是充滿潛力的研究領域。熱動系統節能成本較低,但能有效降低企業生產成本,提升經濟效益,并可產生良好的社會效益及改善環境。對電廠熱動系統節能技術進行推廣,對我國產業結構調整、電力行業改革及發展具有重要的意義。
一、熱動系統節能優化概述
熱動系統的優化減排是電廠的總體目標,是一種技術型的節能措施,其設計不僅需要考慮周全,還應盡可能的擴大其優化效果,達到最佳狀態。在對其進行設計前應做好一定的規劃工作,優化減排的目標方案,應以節能為主要目的,并根據實際狀況做出不同的方案選擇,以整個電廠為分析研究的對象,比較不同方案的不同效果,吸取各個方案的長處,從而制定最終方案。其中,技術水平和數據收集是方案制定的關鍵,設計中應始終堅持和貫徹可持續發展的節能觀念和思想。
二、電廠熱動系統節能的重要性
1、體現科學發展觀。對電廠熱動系統進行節能優化的改造工程,對保護自然生態環境,緩解能源壓力,保證我國的科技水平和經濟實力的發展有著十分重要的作用。其根本作用在于使電廠在日常運營的過程中,最大限度地降低能源的消耗,提高原材料的利用率。這與以往傳統的熱動系統相比較而言,所消耗的燃料大幅度減小,所造成的污染也明顯降低,對環境污染有所降低,保護了生態環境。由此可見,電廠熱動系統開展節能優化的改造在很大程度上維持了我國經濟發展與生態環境的相互平衡,既保證了電廠的發展也減小了環境的污染,使之能均衡發展,實現了可持續發展的重要戰略目標。
2、減少生產成本投入。我國現行使用的能源主要以石油、煤、天然氣居多,這些能源大多都是一些不可再生能源,不可再生能源意味著能源在使用殆盡后就無法再生。由于能源使用的不可復制性及隨著人們對能源使用數量的不斷增加,這些能源的價格也會逐步上升,能源價格的不斷上升意味著電廠能源生產的成本也會逐步增加,而采用節能優化措施對減少電廠生產成本的投入具有非常好的作用。
3、增加了技術創新的腳步。電廠要想進行節能減排,就要對熱動系統進行變革,熱動系統的變革離不開技術的支持,只有發電技術科學的改進,才能節能減排提高利用率,排污處理才能更好,電廠的技術提高還能帶動人類技術的進步,進行技術創新,企業發展的目的就是為了利益最大化,因此,為了企業的生產效益也要進行技術的創新,火電廠的發展才可向著更高的層次發展。
三、電廠熱動系統節能的技術可行性
1、節能改造過程不存在復雜性。實現電廠節能,針對熱動系統改造是核心環節,在長時間的探索與實踐中,對其進行優化整改也成為節能熱點探討的部位,隨著不斷有更趨于完美的節能技術出現,在對熱動系統的改動中,無需對整體系統進行大規模的改動,只需在一些針對性的關鍵部分進行調整就可以,因此在改造的過程中并不十分復雜,具有非常強的可行性。
2、系統節能運行方式容易實現。電廠熱動系統的運行離不開能源的消耗,就熱動系統自身而言,其運行方式較為復雜。所以,在新的電機組開發的初始階段要通過科學合理的設計保證其節能的特性。如果是已開始使用的發電機組,可通過對熱動系統進行監測的方式,實時關注傳統熱動系統在運行過程中的能源消耗情況,并根據實際情況做出相應的調整,從而達到最為節能的方式,實現電廠熱動系統節能優化的目的。
3、技術改造空間較大。對電廠熱動系統進行節能優化在我國還處于較為初級的階段,由于之前的重視程度不夠,導致熱動系統節能優化方面無論是理論知識還是實踐都與國外有不小的差距,主要表現在由于設計不科學、操作維護不當等原因使系統運行的經濟性達不到預期的要求,可見熱動系統節能優化在技術上改造的空間還很大,而在這方面,完全能以國外的先進經驗作為參考,少走彎路,通過與我國電廠的實際情況相結合,從而使熱動系統節能改造過程更加順暢。
四、電廠熱動系統節能優化的對策
1、充分利用鍋爐排污水。鍋爐排污水是節能優化的重要手段,因在鍋爐系統運行過程中,為了保證生產的正常運行,經常保持較大的排污量。在排污的過程中,不僅造成水資源的浪費,同時也流失較多的熱量,所以對這部分水資源和熱量要充分的利用。通過連續排污擴容器的應用,能回收排污過程中的熱量,然后在排污末端應用冷卻器,既可收集剩余熱量,同時還能冷卻排污水,為下一步的循環再利用做好基礎。
2、母管給水的升級。在電廠正常運轉的過程中,母管給水系統是非常重要的環節,由于在電廠運行的過程中,很多發電的熱度是需要利用循環水進行降溫或提供熱量的傳遞,為此電廠針對水系統進行節能優化是明確的選擇。針對母管給水方面的升級,可采用動態模擬的方式,在升級的過程中利用母管給水的相關理論與實踐相結合,針對母管給水的整體運行系統進行改善和優化,并制定相應的改革措施方案,以此保證水系統的改革能合理科學,并保證電廠熱動系統的節能優化。
3、充分利用鍋爐排煙余熱。對電廠能量的損耗分析可知,鍋爐所產生的廢氣將帶走大量的熱量,若不對其采取相應的能量回收,將造成大量的能量浪費。為了實現節能降耗的目標,必須采取相應的措施來對該部分的能量進行回收。1)低壓省煤氣。通常情況下,會根據需要在鍋爐的尾部安裝相應的降壓裝置,并在鍋爐內部設置相應的凝結水循環系統,這將實現對廢氣中的能量進行有效吸收,將在一定程度上提高能源的利用率。2)特制節能器。特制節能器作為一種熱交換設備,該設備能直接從廢氣中吸收熱量,并把所吸收的能量重新輸入到熱動循環中。這將對電廠的經濟性運行起到重要的作用,并達到節能降耗的目的。
4、蒸汽系統的優化。蒸汽系統在電廠的熱動系統中有著不可或缺的重要位置,對蒸汽系統進行合理的優化是有效節能減排的客觀要求。自蒸汽系統被廣泛應用到電廠以來,通過改變傳統的蒸汽系統運行方式可有效實現蒸汽系統的進一步優化,電廠工作人員將低壓蒸汽進行合理的摒棄,利用蒸汽冷凝水產生電廠正常運作所需的蒸汽,有效節約了低壓蒸汽的使用,同時可利用蒸汽冷凝水的剩余熱量獲得良好的節約能源效果。
5、供熱系統的優化。要實現電廠熱動系統的升級和節能優化,降低能源的消耗量,首先需對供熱系統進行更為深層次的研究與分析,進而完成電廠熱動系統中的供熱系統升級,并對蒸汽能量進行充分的利用。就目前來說,火力電廠在對熱能量進行提供和傳輸時,通常情況下會對蒸汽展開預先的降溫處理,對于這種處理方式而言,蒸汽能量在處理過程中被大量的損耗。所以,要想對電廠熱動系統中的供熱系統進行升級,需將熱能的輸送方法進行改良,把蒸汽傳送到某一類的特殊設備中,根據蒸汽的能量,對設備的汽輪機進行推動,只有這樣才能實現對蒸汽能量的有效利用,同時,避免了能源的白白消耗現象。
五、結語
電廠的重要作用是為生產提供充足的能源,而電廠是否能提供足夠且穩定的能源,取決于這個電廠的熱動系統是否足夠完善。電廠的熱動系統是保證電廠的整體生產效益乃至穩定上升發展的關鍵因素。因此,進行改革以做到節能優化,帶動電力產業更穩定更迅速地發展成為電廠需要思考的問題。
參考文獻:
[1]盛玉潔.電廠熱動系統節能優化策略研究[J].工程技術研究,2017(03).
(作者單位:國家電投集團內蒙古能源有限責任公司)