關(guān)于火電廠集控運(yùn)行節(jié)能降耗的思考

姜唐勇

（國(guó)家能源集團(tuán)重慶恒泰發(fā)電有限公司，重慶 400805）

近些年，集控運(yùn)行節(jié)能降耗技術(shù)在火電廠中得到了廣泛的應(yīng)用，不僅為電力企業(yè)提供了豐富的電力，同時(shí)也提高了火電廠的運(yùn)行效率和質(zhì)量。但是，在火電廠集控運(yùn)行節(jié)能降耗技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中，這一技術(shù)并不是完美無(wú)缺的，該系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程中存在的一些不足和問(wèn)題，對(duì)火電廠運(yùn)行中節(jié)能降耗目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)產(chǎn)生了很大的阻礙作用。因此，電力企業(yè)需要重視這一問(wèn)題，要采取科學(xué)有效的管理措施和方法來(lái)提高火電廠集控運(yùn)行節(jié)能降耗技術(shù)的運(yùn)行效率，通過(guò)完善各項(xiàng)節(jié)能降耗技術(shù)的運(yùn)用來(lái)確保火電廠運(yùn)行效率和質(zhì)量。

1 火電廠集控運(yùn)行節(jié)能降耗技術(shù)介紹

1.1 火電廠集控運(yùn)行概念

火電廠集控運(yùn)行技術(shù)和普通的單一性的控制運(yùn)行技術(shù)之間有著很大的不同之處，集控運(yùn)行技術(shù)主要是通過(guò)不同的控制管理模式來(lái)進(jìn)行運(yùn)行。集控運(yùn)行技術(shù)主要是指在集控運(yùn)行管理技術(shù)的操控下，所有的發(fā)電機(jī)設(shè)備都要用汽輪機(jī)和鍋爐作為能源供應(yīng)的設(shè)備，同時(shí)在保障發(fā)電機(jī)設(shè)備和相關(guān)的配套鍋爐、汽輪機(jī)組設(shè)備形成一個(gè)完善統(tǒng)一的控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，利用統(tǒng)一的管控模式和方法來(lái)對(duì)火電廠的集控運(yùn)行進(jìn)行控制，保障集控運(yùn)行技術(shù)可以正常的工作。

火電廠中的集控運(yùn)行技術(shù)的應(yīng)用，一般情況下可以對(duì)火電廠的各個(gè)運(yùn)行系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行檢測(cè)檢查，對(duì)檢測(cè)檢查出的問(wèn)題及對(duì)應(yīng)的設(shè)備系統(tǒng)等進(jìn)行調(diào)整，分析出科學(xué)的完善方案。但是，集控運(yùn)行技術(shù)并不能對(duì)火電廠運(yùn)行中出現(xiàn)的各種問(wèn)題進(jìn)行管理維護(hù)，仍然需要由專業(yè)的系統(tǒng)技術(shù)維護(hù)人員來(lái)進(jìn)行管理。所以，火電廠仍然需要設(shè)置專業(yè)的檢查人員和維修養(yǎng)護(hù)人員來(lái)對(duì)其進(jìn)行管理和維護(hù)。[1]這些人員需要包括檢查組長(zhǎng)，對(duì)日常系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行檢驗(yàn)的檢驗(yàn)人員、值班人員、設(shè)備系統(tǒng)故障維修人員等等，只有配備完善的相關(guān)人員才可以確保火電廠集控運(yùn)行系統(tǒng)正常的運(yùn)行，確保火電廠正常運(yùn)行。

1.2 火電廠集控運(yùn)行節(jié)能降耗生產(chǎn)要求

針對(duì)火電廠集控運(yùn)行節(jié)能降耗生產(chǎn)，我國(guó)相關(guān)部門(mén)頒布實(shí)施了“上大壓小”的政策，以此來(lái)指導(dǎo)火電廠集控運(yùn)行節(jié)能降耗生產(chǎn)。我國(guó)火電廠集控運(yùn)行節(jié)能降耗技術(shù)的應(yīng)用取得了良好的效果，如表1 所示。由此可以發(fā)現(xiàn)，火電廠集控運(yùn)行節(jié)能降耗的發(fā)展仍然有很多需要完善和改善的空間。為了充分發(fā)揮出火電廠資源的作用和效率，提高節(jié)能降耗的效率，相關(guān)的技術(shù)人員仍然需要對(duì)集控運(yùn)行技術(shù)進(jìn)行不斷的完善和優(yōu)化，對(duì)集控運(yùn)行系統(tǒng)中的各個(gè)環(huán)節(jié)和流程進(jìn)行調(diào)整和完善，對(duì)能耗高的原因進(jìn)行分析研究，通過(guò)運(yùn)用科學(xué)準(zhǔn)確的節(jié)能降耗技術(shù)來(lái)減少能源損耗，提高火電廠集控運(yùn)行節(jié)能降耗的質(zhì)量和效果。

表1 火電廠集控運(yùn)行節(jié)能減耗系統(tǒng)運(yùn)行取得的成果

2 火電廠集控運(yùn)行節(jié)能降耗技術(shù)的應(yīng)用

2.1 汽輪機(jī)組中節(jié)能降耗系統(tǒng)的運(yùn)用

火電廠集控運(yùn)行的過(guò)程中，汽輪機(jī)組的節(jié)能降耗是非常重要的環(huán)節(jié)，所以，在集控運(yùn)行技能降耗系統(tǒng)中，可以從以下幾個(gè)方面開(kāi)展：

第一，對(duì)汽輪機(jī)組的啟停進(jìn)行良好的控制。在啟動(dòng)汽輪機(jī)組之前常常會(huì)進(jìn)行預(yù)熱處理，但是，預(yù)熱需要消耗比較高的能源，因此，相關(guān)的技術(shù)人員需要對(duì)汽輪機(jī)的啟停進(jìn)行科學(xué)有效的調(diào)節(jié)，避免汽輪機(jī)組預(yù)熱所帶來(lái)的能源消耗。

第二，對(duì)熱力系統(tǒng)運(yùn)行進(jìn)行控制。相關(guān)的技術(shù)人員需要對(duì)集控運(yùn)行系統(tǒng)中添加熱力系統(tǒng)檢測(cè)模塊，這樣可以對(duì)熱力系統(tǒng)的運(yùn)行情況實(shí)施動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，對(duì)不科學(xué)的熱力系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，為汽輪機(jī)組的節(jié)能運(yùn)行提供一個(gè)良好的環(huán)境，避免一些不必要的能源消耗。比如，一些火電廠引入了智慧電廠模式，建立起了智慧電廠決策平臺(tái)，這樣就可以對(duì)整個(gè)火電廠的生產(chǎn)工藝流程進(jìn)行智能化的管理和控制。而相關(guān)的技術(shù)人員就需要對(duì)整個(gè)火電廠的熱力系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)準(zhǔn)確的把控，對(duì)熱力系統(tǒng)中的蒸汽運(yùn)行方向和燃燒情況進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，將熱力系統(tǒng)和中高壓外下缸的疏水系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整，尋找到最為合適和運(yùn)行參數(shù)，這樣才可以提高熱力系統(tǒng)的運(yùn)行效率。

第三，對(duì)凝汽器的運(yùn)行進(jìn)行控制。火電廠集控運(yùn)行的燃料燃燒情況常常會(huì)受到凝汽器真空狀態(tài)的影響，所以，為了盡可能地減少燃料能源的損耗率，相關(guān)的技術(shù)人員需要從以下幾點(diǎn)著手。首先，要定期對(duì)凝汽器蒸汽入口的密封性進(jìn)行檢查，避免出現(xiàn)蒸汽泄漏問(wèn)題的出現(xiàn)。其次，可以在凝汽器中的安裝傳感器，通過(guò)傳感器來(lái)對(duì)凝汽器運(yùn)行時(shí)的水溫和水位進(jìn)行監(jiān)測(cè)，這樣才可為集控運(yùn)行系統(tǒng)調(diào)整凝汽器運(yùn)行參數(shù)提供重要的參考依據(jù)。再次，還要定期對(duì)濕冷機(jī)組的循環(huán)冷卻水位進(jìn)行定期的監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)循環(huán)冷卻水是否可以保障充足的供給。最后，對(duì)空冷機(jī)組的背壓進(jìn)行調(diào)整，使其可以在最合適的環(huán)境中運(yùn)行，確保運(yùn)行效率，減少能源消耗。此外，還可以對(duì)凝汽器的真空嚴(yán)密性進(jìn)行定期的檢查，確保其真空的嚴(yán)密性。[2]

第四，對(duì)水溫和水位進(jìn)行控制。火電廠的集控運(yùn)行節(jié)能降耗技術(shù)中對(duì)汽輪機(jī)組的控制需要對(duì)機(jī)組的水位、水溫進(jìn)行控制，如果控制不到位不僅無(wú)法實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的，同時(shí)還會(huì)造成不必要的污染。所以，相關(guān)的技術(shù)人員需要對(duì)汽輪機(jī)組的水溫和水位進(jìn)行控制，要避免出現(xiàn)水溫和水位超標(biāo)的問(wèn)題，從而影響到運(yùn)行效率和質(zhì)量。比如，在一些火電廠運(yùn)行中，相關(guān)的技術(shù)人員需要對(duì)輔機(jī)進(jìn)行改造，可以根據(jù)實(shí)際的情況來(lái)配置筒袋型立式多級(jí)離心凝結(jié)水泵，并對(duì)其標(biāo)準(zhǔn)級(jí)別進(jìn)行升級(jí)改造，對(duì)口角和對(duì)流道進(jìn)行打磨修正，對(duì)葉輪進(jìn)行車削處理，這樣可以有效地減少凝結(jié)水泵的能源損耗，降低泵的必需氣濁的剩余量。

2.2 鍋爐中節(jié)能降耗系統(tǒng)的運(yùn)用

火電廠集控運(yùn)行系統(tǒng)中，鍋爐能耗也是比較高的，所以在節(jié)能降耗實(shí)施的過(guò)程中需要按照鍋爐的運(yùn)行原理來(lái)進(jìn)行節(jié)能降耗處理。

第一，盡可能地降低排煙熱損失。相關(guān)的技術(shù)人員需要對(duì)磨煤機(jī)的運(yùn)行曲線進(jìn)行調(diào)整，在滿足煤機(jī)正常運(yùn)行的基礎(chǔ)上，要盡可能地提高石子媒的排放量，減少石子媒出現(xiàn)過(guò)多的堆積問(wèn)題，同時(shí)，還要把一次風(fēng)俗和一次風(fēng)量盡可能地降低，達(dá)到運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)和要求；[3]另外，還要對(duì)鍋爐進(jìn)門(mén)和排渣機(jī)底部的密封情況進(jìn)行檢查，避免鍋爐的爐體位置出現(xiàn)泄露的問(wèn)題；此外，還要根據(jù)鍋爐的運(yùn)行情況來(lái)對(duì)風(fēng)媒的比例進(jìn)行調(diào)整，盡可能地減少鍋爐內(nèi)部的結(jié)渣數(shù)量，同時(shí)還要定期將鍋爐中的積灰清理干凈，這樣才可以確保鍋爐煙道的通風(fēng)效果，提高傳熱速率和排煙熱。

第二，減少水量，降低水溫處理。火電廠集控運(yùn)行時(shí)，適當(dāng)?shù)靥砑訙厮梢院芎玫乜刂棋仩t內(nèi)部的水溫，保證鍋爐中的水溫控制在要求范圍內(nèi)。集控運(yùn)行會(huì)損耗鍋爐內(nèi)部的熱能，熱能不足會(huì)降低鍋爐的運(yùn)行效率。所以，相關(guān)的技術(shù)人員需要對(duì)再熱氣溫系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整，盡可能地降低水溫，減少減溫水的添加量，減少熱能損失。

第三，對(duì)燃燒參數(shù)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。火電廠生產(chǎn)過(guò)程中，燃料如果不完全燃燒，不僅會(huì)造成能源的損耗，同時(shí)還會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，所以，相關(guān)的技術(shù)人員要對(duì)燃燒參數(shù)進(jìn)行調(diào)整控制，保障鍋爐內(nèi)部燃料完全燃燒殆盡。另外，技術(shù)人員還要對(duì)集控運(yùn)行系統(tǒng)中過(guò)剩的空氣進(jìn)行調(diào)整，盡量將剩余的空氣控制在一定的范圍內(nèi)，避免出現(xiàn)系數(shù)過(guò)低燃料浪費(fèi)，以及系數(shù)過(guò)大排煙熱損過(guò)剩，通過(guò)這種方式來(lái)確保燃料燃燒完畢，降低熱損。比如，相關(guān)的技術(shù)人員需要對(duì)中煤和煤泥問(wèn)題進(jìn)行控制，對(duì)磨煤機(jī)煤倉(cāng)的蝦米煤倉(cāng)進(jìn)行改造。首先，把原煤斗下端以及落煤管進(jìn)行拆除，之后調(diào)整為不銹鋼的蝦米防堵煤斗，以此來(lái)減少煤流流動(dòng)時(shí)的阻力，從而提高原煤滑落的動(dòng)力。其次，把原有的電動(dòng)上插式板門(mén)換為雙向液壓截門(mén)，將其調(diào)整到煤機(jī)上方80cm的位置，通過(guò)這種方式來(lái)完善截門(mén)的結(jié)構(gòu)動(dòng)力系統(tǒng)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)。另外，還要在煤斗的外部從下到上再安裝4 層共8 套振打空氣錘和相關(guān)的系統(tǒng)，以此來(lái)避免蓬煤?jiǎn)栴}的出現(xiàn)。如果原煤斗出現(xiàn)了堵煤和結(jié)拱的問(wèn)題，需要利用斷煤采集裝置來(lái)用氣錘進(jìn)行振達(dá)，恢復(fù)原煤的流動(dòng)性，保障艙內(nèi)更好的疏通。此外，還要安裝斷煤信號(hào)采集裝置，如果出現(xiàn)了斷煤的問(wèn)題會(huì)及時(shí)發(fā)出信號(hào)，用氣錘來(lái)進(jìn)行自動(dòng)振打。最后，還要在煤斗的位置設(shè)置可以進(jìn)行觀察和檢修的孔洞。

2.3 減少火電廠的用電率

在火電廠集控運(yùn)行的過(guò)程中，需要設(shè)置相關(guān)的輔機(jī)設(shè)備，這些輔機(jī)設(shè)備的運(yùn)行可以產(chǎn)生一定的電能損耗，為綠色生產(chǎn)，落實(shí)節(jié)能降耗提供保障。相關(guān)的技術(shù)人員還需要對(duì)輔機(jī)設(shè)備的電能損耗進(jìn)行嚴(yán)格控制，以此來(lái)減少火電廠的用電率。首先，相關(guān)的技術(shù)人員要先把定頻輔機(jī)設(shè)備調(diào)整為變頻的輔機(jī)設(shè)備，降低輔機(jī)設(shè)備的點(diǎn)能源損耗。其次，要選擇節(jié)能型的照明設(shè)備，可以在火電廠中安裝聲控或者是光控照明系統(tǒng)，從而減少火電廠的用電率，或者是通過(guò)集控運(yùn)行系統(tǒng)來(lái)對(duì)火電廠的照明系統(tǒng)進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。[4]另外，按照火電廠的實(shí)際情況在設(shè)備生產(chǎn)冷卻的時(shí)候，對(duì)機(jī)力通風(fēng)塔冷卻風(fēng)機(jī)的運(yùn)行情況進(jìn)行控制。最后，按照集控運(yùn)行系統(tǒng)中的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)火電廠的運(yùn)行負(fù)荷情況監(jiān)控，適當(dāng)關(guān)閉一些輔機(jī)設(shè)備，減少電能源的損耗。

2.4 調(diào)整優(yōu)化工質(zhì)管理

工質(zhì)管理過(guò)程中的能源消耗需要相關(guān)的技術(shù)人員從以下幾個(gè)方面來(lái)進(jìn)行節(jié)能降耗控制。

第一，盡可能多地回收疏水。火電廠在冬季生產(chǎn)運(yùn)行時(shí)，為了減少空預(yù)器的冷端出現(xiàn)低溫，遭受腐蝕的問(wèn)題，需要在空預(yù)器運(yùn)行中安裝一、二次風(fēng)暖風(fēng)器，同時(shí)，還要設(shè)置采暖系統(tǒng)中的暖風(fēng)器控制模塊，將暖風(fēng)器和采暖系統(tǒng)的疏水進(jìn)行回收處理，這樣就可以減少疏水外排的問(wèn)題和加大機(jī)組補(bǔ)水率的問(wèn)題，提高機(jī)組的運(yùn)行效率，減少能源的損耗。

第二，還要對(duì)受熱面進(jìn)行清潔處理。為了更好地將受熱面的灰塵清理干凈，相關(guān)的技術(shù)人員需要定期清理受熱面，可以定期在每個(gè)工作周期進(jìn)行一次清理，可以將鍋爐的高低溫受熱面、空預(yù)器和脫硝系統(tǒng)等進(jìn)行清理。與此同時(shí)，還要對(duì)吹灰疏水外排的工質(zhì)浪費(fèi)問(wèn)題進(jìn)行處理，火電廠需要將吹灰疏水收集起來(lái)，并對(duì)其進(jìn)行化驗(yàn)，如果水質(zhì)合格，可以把吹水疏水回收到排氣裝置中，這樣就可以降低除鹽水使用，實(shí)現(xiàn)集中補(bǔ)水效率，提高能源的利用率，減少損耗率。另外，相關(guān)的技術(shù)工作者還要對(duì)過(guò)熱器的受熱面、氣機(jī)同流區(qū)域中的污垢進(jìn)行處理，減少污垢聚集在一起，影響火電廠集控運(yùn)行節(jié)能降耗的質(zhì)量和效率。

第三，對(duì)疏水管線進(jìn)行排查處理。在火電廠的集控運(yùn)行過(guò)程中，常常會(huì)出現(xiàn)疏水泄露到鍋爐啟動(dòng)擴(kuò)容器的問(wèn)題，出現(xiàn)工質(zhì)消耗嚴(yán)重的問(wèn)題。[5]所以，火電廠需要對(duì)鍋爐的啟動(dòng)疏水?dāng)U容器的閥門(mén)進(jìn)行定期排查，對(duì)其密封性的標(biāo)準(zhǔn)情況進(jìn)行檢查，如果出現(xiàn)了泄露，維修人員需要及時(shí)進(jìn)行處理，從而提高設(shè)備的運(yùn)行效率和質(zhì)量。

2.5 加強(qiáng)生產(chǎn)管理方面的節(jié)能降耗管理

火電廠需要對(duì)其內(nèi)部管理節(jié)能降耗問(wèn)題進(jìn)行大力宣傳，將一些節(jié)能降耗相關(guān)的知識(shí)和科學(xué)建議進(jìn)行宣傳，提高一線工作人員的節(jié)能降耗意識(shí)。另外，火電廠還要將那些需要淘汰的陳舊設(shè)備進(jìn)行及時(shí)的更新，引進(jìn)先進(jìn)的節(jié)能降耗技術(shù)，從而提高火電廠集控運(yùn)行節(jié)能降耗的效率和質(zhì)量，促進(jìn)火電廠更好的發(fā)展。

3 結(jié)語(yǔ)

火電廠的生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中需要消耗大量的能源，甚至一些沒(méi)有燃燒完的燃料還會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染和影響，所以，火電廠對(duì)集控運(yùn)行節(jié)能降耗技術(shù)進(jìn)行分析研究，對(duì)提高火電廠的運(yùn)行效率和質(zhì)量有著重要的意義。在進(jìn)行集控運(yùn)行系統(tǒng)節(jié)能降耗技術(shù)實(shí)施的過(guò)程中，需要重點(diǎn)從火電廠生產(chǎn)中的鍋爐、汽輪機(jī)組等日常的機(jī)械設(shè)備和管理角度出發(fā)，根據(jù)日常運(yùn)行過(guò)程中常常發(fā)生的問(wèn)題來(lái)進(jìn)行詳細(xì)分析研究，實(shí)施科學(xué)的節(jié)能降排計(jì)劃和措施，確保這些系統(tǒng)和日常管理工作的正常運(yùn)行，同時(shí)也可以對(duì)集控運(yùn)行進(jìn)行科學(xué)全面的控制，真正地實(shí)現(xiàn)火電廠集控運(yùn)行節(jié)能降耗目標(biāo)，提高火電廠生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)效率和質(zhì)量。