張偉
摘要:經研究發現,廠用電和廠用電率之間為正比例關系,也就是說在廠用電縮小的同時,廠用電率也會越來越低。發電廠在生產過程中會消耗大量的廠用電量,而廠用電率則是消耗廠用電量與發電量的比率。本文以某公司為例,對降低廠用電率的措施進行了分析,從而制定出降低火電廠廠用電率的策略。這是節約能源、控制成本的有效措施,也是落實可持續發展戰略和綠色理念的重要舉措,值得深入思考。
關鍵詞:火力發電廠;廠用電;廠用電率
發電廠在實際發電的過程中需要運用大量的設備,而設備在發電的同時耗用的電量就是指廠用電,廠用電是發電過程必不可少的一項內容,與多項設備之間都有所關聯,例如發電機、采暖通風或者變壓器等。在所有設備當中,耗電量最高的為高壓設備,其耗電量達到了廠用電量的75%左右。要想達成降低火電廠廠用電率的目標,必須提高對高壓設備的重視,深挖其節電潛力,利用適當的措施降低高壓設備的耗電量。除此之外,還可適當應用改進輔助機運行、提高輔助機效率,利用液力耦合器等方式達成降低廠用電率的目標,從源頭上節約能源和成本。
一、控制給水泵耗電量的策略
水泵不僅是電廠的重要組成部分,也是高耗電設備之一。在高壓電廠當中,水泵承擔著基礎性的作用,但是耗電量較高也是不爭的事實。要想明確給水泵的用電量,可基于單位電耗對其進行分析[1]。經實驗可知,在滿載出力的狀態下,運行的給水泵可達到降低電耗率的目標,并降低至最小值。部分電廠存在負荷波動較大的問題,此時要想降低給水泵的用電量,使其達成滿載的目標,必須對每臺給水泵進行反復的對比與試驗,試驗以出力試驗為主,從而將運行臺數控制在最小范圍。一般情況下,可以以下幾種手段控制給水泵的耗電量:首先,結合火電廠的運行狀況控制給水泵的出口壓力,確保其與給水壓入氣包所需壓力相符即可;其次,盡量減少零部件數量,例如彎頭、異形部件或者閥門等,也就是說要將水泵與鍋爐之間的水泵彎道減少至最佳狀態,以免因時間或管道較長出現減少給水流動損失的問題;最后,應注意檢修與維護,控制好內部間隙,利用調控給水泵內部間隙的方式改善給水泵運行效率過低的問題。
二、降低上煤系統耗電量的策略
作為火電廠發電的重要內容之一,上煤系統用電設備起著不可替代的重要作用。然而,空載損耗過高一直是影響上煤系統用電設備的重點問題。正是因為空載損耗問題的影響,上煤系統用電設備的耗電量長期居高不下。技術人員及管理人員應以負荷要求為基準,利用間隙工作的方法控制好電量,從而達成降低耗電量的目標。也就是說在固定時間段內運行上煤設備,注意保持其為滿負荷狀態,其他時間不使用上煤系統用電設備。另外,煤塊不符合要求也是導致上煤系統用電設備耗電量較高的因素之一,應想辦法將不符合要求的煤礦分離出去,最為常用的方法就是利用煤篩。篩選完成后,利用經過碎煤機的煤塊進行作業,從而減少因碎煤而產生的耗電量較高的問題,從源頭上控制上煤系統耗電量。長此以往,火電廠廠用電率一定會得到有效的控制。
三、降低引送風機耗電量的策略
過度的風量消耗是導致引送風機耗電量過高的因素之一,要想控制火電廠廠用電率,應想辦法降低風量消耗,最為常用的手段就是消除煙道漏風或者風道漏風,最重要的是,一定要將空氣預熱器的漏風問題控制在最小范圍,這是因為空氣預熱器中存在的漏風,是引發風機過負荷問題的因素之一,過負荷不僅會消耗大量的電量,還會引發安全問題。此外,應結合實際利用創新性的手段降低煙道阻力,將風道阻力及風機阻力控制在適當范圍內。安排專門的人員對煙道及空氣道進行定期的維修與整理,保障其整潔無雜物,以免灰塵影響到煤氣或者空氣預熱器的散熱和運行,注意清理閘門和風門,這部分工作主要是針對空氣到和煙氣道進行,確保風道和煙道合理轉彎,消除因不合理轉彎問題帶來的阻力,控制好電量[2]。以往的引送風機以風門調節為主,但是這種方法存在一定的弊端,不僅會耗費大量的資源和能源,還無法達成預定的生產目標。在鍋爐負荷不斷升高的同時,電動機的風機轉速也會不斷提高,應適當更換變速電動機,以便在鍋爐負荷發生變化的同時隨時調整電動機的狀態。逆流是風機出入口的常見現象之一,應提高對此種現象的重視,并將其徹底消除。很多火電廠在連接風機出口和入口管道時,存在連接方式不正確的問題。要想降低火電廠廠用電率,必須保障風機出入口管道正確連接,并定期不定期地進行檢查,如果有問題發生必須及時解決。
四、降低循環水泵耗電量的策略
越來越多的實踐可以證明,研磨打光循環水泵內部鑄造表面是提高水泵運行效率的重要舉措。而在水泵運行效率提升的同時,循環水泵的耗電量也會得到有效的降低。可將提高水泵效率作為有效措施,用于降低循環水泵的耗電量。汽輪機負荷并不是一成不變的,而是始終處于動態性的變化過程當中,以汽輪機負荷變化為基礎進行的循環水泵運行會耗費較大的電能,通過改變其運行方式的方法可保障最有利的冷卻水量,從而改變汽輪機的負荷狀態,控制循環水泵的耗電量。
五、加裝變頻器
電能是生產生活必不可少的資源之一,火電廠承擔著極為重要的責任和使命,不僅要滿足人們的日常生活所需,還要為經濟發展和社會建設提供必要的支持。為了更好地滿足人們的實際需求,火電廠的各項設備常年運轉,部分機組常年處于滿負荷狀態。在此背景下,大部分火電廠都根據區域內的生產與需求狀況加大了容量,并在綜合考慮多方面因素的情況下,配置了最佳性能的電動機和風機[3]。值得注意的是,電動機的轉速并不是隨時變動的,而是一個固定值,并處于恒定不變的狀態之下,總是以滿負荷的狀態進行運轉。要想維護電動機和風機的運行狀態,確保其安全運轉,必須加裝適當的設備或零部件。通常,火電廠會將放風調節閥安裝于風機之上,從而達成調節風量及風壓的目標。而給風量和給水量的調節則需要由調節入口或者出口的擋板負責,但是這種方法需要消耗大量的功率和能源,擋板和閥門在節流過程中會產生極大的噪音。要想徹底的解決這些問題,應結合生產狀況適當加裝變頻器,對其進行變頻調速,從而利用泵或風機滿足其運行要求。相對于以往的運行狀態而言,變頻器擁有極大的優勢,主要是通過軟啟動的方式消除瞬間沖擊力,不僅可以控制功率,還可對電動機和風機進行適時適當的保護。
任何機械都有使用壽命,長時間的運行后會發生不同程度的故障或老化現象,風機同樣如此,變頻器的安裝可使風機在發生故障的同時自動斷電,以免電機因風機故障而發生事故。另外,因為變頻器的有效安裝,風機會在風量有富余的情況下達成節電目標,節電效果明顯,已經超過30%,最長十個月即可完全回收成本。實際在風機上加裝變頻器時應注意控制風量余度,最好維持在10%左右,也可適當加裝閥門,從而利用閥門調節風量余度。已經有實踐證明,要想使變頻調速達到最佳目標,必須使風量余度超過10%。如果在電機上加裝了變頻器即可完全控制風量,不需要調節閥即可維持風壓的穩定性。操作人員可按照實際情況隨時調節風量大小,并利用變頻器的運程控制器完成輸出頻率的條件,將風機轉速控制在一定范圍內,滿足風量需求即可。這樣一來,風機即可真正實現自動控制的目標,火電廠也可在運行工作中完成廠用電率的控制。
六、開展小指標競賽活動
無論是開展小指標競賽活動,還是使用競賽考核制度,都是以激發員工的主觀能動性為目標的,從而使員工自主參與到參數調控當中。實際開展小指標競賽活動的同時,應結合實際制定切實可行的小指標定額,從而利用小指標競賽活動提升員工的積極性,共同為降低火電廠常用電率的目標而努力。除此之外,有效的小指標競賽活動不僅可以激發員工的工作熱情,還可培養其責任心,從而更好的完成參數的調整,優化運行設備,控制企業成本。身為火電廠員工,必須及時更新自身的觀念,樹立節約用電、控制成本的意識,絕不可忽略身邊任何一個小事。單位要積極組織落實與同類型的機組對標,統計分析,以吸取先進的節電管理經驗,取長補短,力爭進一步降低廠用電率,提升企業競爭力。
結語:降低廠用電率,不僅可以控制企業成本,還能保障機組的運行安全,延長其使用壽命,有著十分深遠的意義。為此,上文結合實際對火電廠廠用電率的降低制定了嘗試性的建議,希望為火電廠廠用電率的降低提供有意義的借鑒。另外,廠用電率的控制和降低無法立竿見影,必須長時間的堅持和努力,尤其是要得到各機組人員的配合,在大家共同努力下,火電廠的廠用電率一定會得到有效的控制。
參考文獻:
[1]陳校國.淺析降低廠用電率的措施分析[J].科技創新與應用,2016(29):179.
[2]王喜紅.淺析如何降低火電廠的廠用電率[J].中國科技縱橫,2015(19):172.
[3] 張祚津. 淺析有效降低廠用電率的方法[J]. 科技創新與應用, 2016(28):232.