熱力系統節能技術論文

時間:2022-09-17 02:44:01

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熱力系統節能技術論文

摘要:隨著國民經濟的不斷增長,大眾生活水平的不斷提升,社會對于高質量電力的需求也變得越來越大。為了最大程度滿足社會對于電力的需求,火力發電廠只能不斷擴大生產規模,從而一定程度忽視了對火力發電廠的日常管理監督工作,導致了熱力系統的耗能過大,這樣不利于電力企業穩定持續的發展。將進一步對火力發電廠熱力系統節能技術展開分析與探討,旨在為同行業者提供科學發展意見。

關鍵詞:火力發電廠;熱力系統;節能技術

當前是一個經濟全球化的時代,電力生產行業發展要與時俱進,跟上時代前進的腳步。電力企業要想在競爭激烈的市場上始終占據一席之地,就必須不斷提升自身的社會影響力和競爭力,在追求經濟效益的同時,也要高度關注到火力發電廠的日常經營管理工作,促使企業經濟與生態環保的共同發展。火力發電廠高層領導要樹立起先進的工作理念,不斷加強對發電廠內部降損節能的監督管理工作。熱力系統作為發電廠生產運營過程的重要組成部分,發電廠要積極采取先進的節能技術,最大程度減低熱力系統的能源損耗,有效改善生態環境,確保企業在最低成本下創造出最大的經濟效益。

1火力發電廠熱力系統節能技術應用的必要性

1.1實現發電廠的穩定經濟發展

火電廠熱力系統節能技術應用作為現電廠節能工作的新能源,企業通過將先進的節能技術與熱力系統運行相結合在一起,能夠實現對整個熱力系統的優化調整,降低系統運行過程的各種損耗[1]。此外,在熱力系統節能技術實施時,發電廠無需投入更多的新設備,也不用對各種主要設備進行再次改造,這樣無疑也減少了發電廠的運營管理成本,有效提高了火力發電廠的整體管理水平,實現了企業生態經濟的和諧穩定發展,在保障高經濟效益創造的同時,也降低了火力發電生產過程對外界造成的污染,不會影響到周圍居民的正常起居生活,避免了各種矛盾糾紛的產生,帶來了一定的社會效益。

1.2熱力系統節能技術發展前景大,效果顯著

在傳統火力發電廠經營管理少,很少有企業會關注到發電廠熱力系統的節能工作內容,嚴重缺乏對熱力系統節能技術的深入研究創新工作,從而導致在熱力系統設計上存在不合理的現象。此外,由于發電廠內部未能加強對檢修維護人員的專業培訓工作,導致系統設備維護管理不得當,時常會發生不規范操作,也增大了熱力系統運行的能源損耗。因此,通過科學應用熱力系統節能技術,能夠進一步優化完善熱力系統的設計,減少工作人員的工作任務量。熱力系統節能理論和節能技術的創新應用值得電力企業的全面推廣,能夠為企業發展創造出更多現實價值。

1.3實現了火力發電廠降損減能耗的最終目的

每個企業在發展過程中都希望在最低成本下創造出最大的經濟效益,火力發電廠也不例外。火力發電廠熱力系統可以通過利用多種多樣的節能方式達到降損節能的目的。例如,發電廠可以優化設計新機組,加強對輔助設備的引進應用,實現對整個熱力系統的降損減能耗的目標。此外,還能夠實時對熱力系統進行監督管理,充分掌握每個階段熱力系統的運行情況,針對能耗過大的情況,對機組采取有效的改善措施,從而大大降低了熱力系統的耗能情況。

2火力發電廠熱力系統節能技術分析與改進

2.1化學補充水系統的節能技術應用

當前存在火力發電廠普遍應用的是抽凝汽式機組,該機組將化學補充水注入熱力系統的方式主要包括了以下兩種:①通過把補充水有效注入到除氧器當中;②通過把補充水注入到凝汽器中,只要確保凝汽器成功補入時,那么化學補充水就可以在凝汽器中順利完成初步除氧作業。倘若化學補充水的實際溫度小于汽輪機排氣溫度時,火力發電廠相關工作人員只需要在凝汽器喉部位置合理安裝好配套裝置,就可以促使化學補充水以噴霧狀態進入到凝汽器喉部,這樣有利于最大程度發揮出排汽廢熱的作用,降低熱力系統的能源損耗。此外,技術人員通過采取化學補充水系統節能技術,補充水會經低壓加熱器,使用低位能抽汽的方式慢慢促使熱力系統進行加熱,這樣一來就有效減少了高位能蒸汽量,最大程度提高了熱力裝置的熱經濟性[2]。火力發電廠基于化學補充水系統節能技術下,能夠成功促使機組標準煤炭能源損耗下降2~4g/kW•h。

2.2供熱蒸汽過熱度的利用節能技術應用

在火力發電廠經營發展過程中,其日常電力生產活動往往會產生很大的供氣量,并且供氣的過熱度都會很高,溫度普遍會超過100℃。然而對于市場的工業熱用戶來說,通常情況下,飽和蒸汽就完全能夠滿足用戶對電力生產工藝的相關要求。所以,當前市場上的火力發電廠普遍采用的是噴水降溫方法,通過把過熱蒸汽降至為微過熱蒸汽,然后輸送給廣大熱用戶。但在噴水降溫方式的應用過程中,會將高品位的熱能轉化為低品位能量,這樣一來就會導致熱能源的損耗。供熱蒸汽過熱度的基本工作原理是將供熱蒸汽過熱度的熱量經過一汽水換熱器持續的加入熱力循環,當這個熱量進入到熱力循環中,就會有效排擠加熱器的抽汽作業,促使其繼續在汽輪機中工作,實現對過熱度熱量的合理利用和轉換。基于對外供熱量保持不變的狀況下,火力發電廠必須保證供汽量的不斷增大,只有這樣才能有效實現高品位過熱度熱量用于較高能量級并轉化為功。只要獲得了能量級的做功,就能最大程度提高機組的熱經濟性,幫助火力發電廠節省更多的能源消耗。

2.3鍋爐排煙余熱回收利用節能技術應用

顧名思義,火力發電廠是依靠于火力進行生產電力的。一般情況下,火力發電廠的排煙溫度會處于一個較高值,平均溫度在150~160℃,其中鍋爐排煙熱損失是鍋爐熱損失的主要構成部分。針對此種問題,火力發電廠要想充分降低鍋爐排煙的熱損失,降低熱力系統的能源損耗,就必須學會合理利用鍋爐排煙余熱方式。例如,發電廠技術人員通過將熱力系統與鍋爐排煙熱量有效集合在一起,促使鍋爐排煙余熱經過熱力系統在已有的汽輪機上成功轉變為電能,這樣就可以最大程度利用好排煙余熱,達到節約能耗的目的。與此同時,技術人員也可以通過將低壓省煤器正確安裝在鍋爐尾部末端,其與熱力系統的連接方式主要包括了兩種,分別是把低壓省煤器以串聯或者并聯的方式連接在發電廠的熱力系統中。與鍋爐省煤器相比較,低壓省煤器的工作原理靠的是低壓凝結水,將其注入到低壓省煤器中能夠有效吸收掉大量的鍋爐排煙熱量。當前,火力發電廠最為普遍的方式還將低壓省煤器與熱力系統串聯在一起,當溫度逐漸升高后,低壓凝結水就會經過低壓加熱器系統[3]。此種方式最為顯著的優點在于流經低壓加熱器的水量保持最大。發電廠技術人員只要確保將低壓省煤器與熱力系統連接處于最佳引水位置,就能夠用低壓省煤器創造出最大的熱經濟效果。火力發電廠熱力系統與低壓省煤器最佳引水點的連接方式,主要取決于以下幾方面內容:①低壓省煤器不會產生堵灰和腐蝕的問題;②鍋爐排煙的實際冷卻程度;③確保裝置熱經濟性的最大程度提高。火力發電廠通過引進應用低壓省煤器加裝節能技術后,能夠有效將鍋爐排煙溫度降低20~24℃,鍋爐的工作效率則會上升2%~3%,而熱力系統的整體能源損耗則會下降7~10g/kW•h。根據長期以往的實踐工作證明,火力發電廠只需要在排煙鍋爐設備上正確安裝好低壓省煤器裝置,就能夠達到良好的降損節能效果,為電力企業創造出更多的經濟效益和社會效益。

2.4除氧器排汽及鍋爐排污水余熱回收利用節能技術應用

火力發電廠在生產電力過程中會運用到除氧器設備,該設備在運行作業時需要釋放出一定量的蒸汽,從而導致了熱量的損耗。除氧器所釋放出的蒸汽具有一定的溫度和壓力,其作為一種帶工質的單熱資源,發電廠可以對其加以利用,降低熱力系統的能源損耗。因此,火力發電廠的技術人員可以通過在除氧器設備上加裝一個余熱冷卻器,這樣就能夠使用化學補充水充分吸收掉除氧器所排出的蒸汽余熱,實現發電廠降損節能的目標,優化熱力系統的設計。火力發電廠的鍋爐設備在運行中會持續進行排污作業,通常情況下排污率能夠達到2%~5%,這樣會造成發電廠工質的損失。此外,鍋爐的排污會導致熱量的損耗,其中排污的污水具有一定的溫度和壓力,是一種較為優良的單熱資源,火力發電廠也應對該部分能源加以利用。例如,火力發電廠的技術人員可以通過在熱力系統中加裝排污擴容器,該設備能夠有效擴容蒸發回收利用一定的熱量和工質,從而不斷提高發電廠的熱經濟效益,幫助企業減少更多的能源消耗。然而,在實踐過程中,擴容蒸發后的污水還是具備了一定的熱量溫度,為了利用好該部分能量,避免污染物的產生,發電廠工作人員可以通過正確安裝一個排污水冷卻器,并在化學補充水的作用下,充分吸收掉擴容蒸發后的污水熱量,這樣也就促使廢熱能源得到了利用。

3結束語

綜上所述,電力企業要想充分保障火力發電廠在最低成本下創造出最大經濟效益,確保企業在市場上的可持續發展,就必須正確認識到降損節能技術在發電廠熱力系統中應用的重要性。火力發電廠高層領導要高度重視熱力系統的優化設計工作,要注重將各項先進節能技術與熱力系統設計融合在一起,不斷加強對機組的重新優化改造工作,從而最大化提升熱力系統對能源的利用效率,幫助發電廠實現降損節能的目標,推動企業經濟與生態環境的和諧發展,為人類創造出更多的社會效益。

作者:雷發超 單位:貴州電力職業技術學院

參考文獻

[1]蔣建國,王文宗.火電廠熱力系統的降損節能技術探討[J].經營管理者,2016(5):36-38.

[2]郝隨國.發電廠熱力系統節能技術研究[J].中國新技術新產品,2015(5):57-59.

[3]那文.淺談火力發電廠熱力系統降損節能技術及其應用[J].中國科技投資,2013(36):135-137.