浅析火电厂节能技术措施

浅析火电厂节能技术措施

刘艳鸿

（韶关市粤华电力有限公司512040）

摘要：本文主要介绍了火电厂在节能降耗方面采用的主要措施。通过试验诊断、现场勘察、运行数据分析等方法，对影响机组能耗的各种因素进行定量分析和分类排序（包括可控损失和不可控损失），针对性地提出技术改进方案和运行调整措施，给出技术改造后机组能耗指标的目标值。涵盖汽轮机、锅炉、热力系统、电气辅助设备等设备与系统，采取这些技术措施后，提高了机组的性能指标和经济效益。

关键词：节能改造经济效益

改革开放以来，我国火力发电工程取得了快速的建设发展，到2011年全国火力发电总量已高3.8万亿kW.h，同比2010年增长13.88%。火力发电厂中辅机设备系统非常多，同时受当时建设技术水平和综合建设资金等因素影响，其也是电能消耗，往往厂用电可达到电厂发电总量的9%以上。随着能源供需矛盾日益突出，国家相继出台一系列关于加强节能降耗工作的政策措施，节能降耗工作在火电厂中已被提到前所未有的高度。火力发电厂作为以热能为动力的清洁能源生产场所，其在电能生产各环节中存在大量电能资源损耗，其中也包括大量的无谓电能资源浪费，这在很大程度上影响到火电厂电能生产的社会经济效益，节能降耗是当前火电厂技术升级改造研究的重点，具有非常大的实践应用研究意义。

1节能的实践意义

火电厂节能具有非常重要的意义，对于火电厂节能进行深入分析已经成为今后工作的主要内容。从当前我国的实际情况来看，能源因素已经成为制约我国国民经济建设的重要因素，为了实现经济社会的又好又快发展就必须要提高单位能源利用率，要进一步节能。从火力发电厂来看，实现节能是具有较强高度实践意义的。当前火力发电厂存在着能耗，污染及排放等众多问题。在发电过程中实现节能始终人们高度关注的一个问题。通过节能将能够有效降低生产成本，另外对环境造成的污染也将会减轻，这对于缓和人类同自然之间的紧张关系，对于促进经济可持续发展具有非常重要的意义。正因为如此，在今后工作中就必须要进行科学地节能。这样才能够满足需要。

2影响火电厂厂用电率的主要因素

2.1电动机电能利用效率较低

电动机作为火力发电厂辅机系统的重要动力载体，如发电机、主变压器的冷却系统、中央空调系统、鼓风机系统、中/低压空气压缩机系统、节流水泵系统、电梯系统、煤炭拖运等，这些以电机拖动为主的动力系统，构成了整个火力发电厂最主要能耗系统。这些电机拖动设备系统的容量、工作效率、调节运行方式等对厂用电实际消耗总量有着非常大的影响，尤其是很多系统长期工作在额定运行工况中，不仅造成大量的电能资源浪费，同时还可能由于持续发热降低电机绝缘性能缩短其综合使用寿命。

2.2新节能技术运用少

技术是第一生产力。上海外高桥第三发电厂运用新技术不断创新，实施了空预器全向柔性密封、抽汽调频技术及汽轮机系统优化、零能耗脱硫、变频电源等一系列的创新工艺和技术，一次次在挑战煤电机组效率的极限。然而我国大部分火电厂未能很好地将相关新技术运用到实际的节能工作中。

2.3照明系统能耗大

火电厂是一个结构规模较大、分布站点较广的复杂建筑，其全站厂房及存煤区室内外照明用电设备也较多，在经过多年的使用后，很多照明灯具设备存在老化、光衰严重等问题，不仅严重影响到整个照明系统的照明效果，同时老式手动静态调控方式，使得大量大功率灯具长期处于不必要照明运行工况，导致电能资源被大量浪费。

2.4节能减排工作未落实

我国大部分的火电厂都是采取的传统经营和管理模式，虽然火电厂已经认识到了节能减排的重要性，但火电厂本身具有耗能高、污染大的特点，给火电厂节能减排工作的推进带来了阻碍。

2.5企业分布问题

对于火电厂企业而言，其发电时所消耗的主要是煤炭，因此拟建地点非常重要。然而，很多企业在建站或者日后的发展过程中，忽略了环境承载能力，造成了严重的大气污染。尤其是火电厂企业成群现象，破坏了火电厂周围的生态环境。

3火电厂节能技术措施

3.1科学选址

火电厂在在建设过程中就应该充分考虑节能。目的。要综合考察电网结构、燃料供应、电力及热力负荷、交通、地形、水文、气象以及环境等因素。只有在进行全面的技术经济比较和经济效益分析之后才能够得出最优方案。火电厂在选址过程中对于热负荷必须要调查清楚。距离热负荷近，管线投资将会减少，管网压力损失及热损失都将会大为减少，从而能够实现有效节能。这无论是对于节能还是对于降低成本来说都是有好处的。因此在今后建设过程中就应该科学选址。

3.2提高机组利用率

火力发电厂其厂用电节电降耗，应从加强设备运行管理、设备技术升级改造等多方面全面开展。电厂运行调度人员在平时实践工作中，要详细记录各种运行工况数据，并在实际运行调度过程中不断积累经验知识，掌握发电机组的运行特性，尽量减少机组停机时间，提高机组利用效率，减少电网倒供电量。由于电气设备在启动过程中会消耗大量的电能资源，因此，应在设备启动前对整个机组机电设备进行全面优化，如：采用电潜泵对锅炉进行上水冲洗处理，待冲洗合格后再用点火泵进行点火操作，这样通过合理进行启动前的优化处理可以有效降低电厂用电量。

3.3减少空载运行变压器数量

在实际的操作过程中，火电厂一般都配备大容量的高压启动备用变压器，其容量非常大，耗损严重。如果能够对启备用变压器进行“冷备用”的话，其维持的费用就会大大减少。为了达到这样的目的，火电厂设计的时候就要让启备变在正常的情况下不带电，将机组设计为高压厂用变压器全带。不过，这样的设计需要满足火电厂的正常用电符合规范要求。在满足用电稳定性的条件下，需要使用动力中心接线方式进行低压厂用电接线。在暗备用动力中心接线方式下，正常运行时，两台互为备用的变压器各带一半负荷运行，每台变压器的负载损耗降为带全部负荷时1/4，节能效果明显。采用明备用动力中心接线虽然可以节约变压器投资，但增加了电缆和电缆通道的投资，经济上优势不大，从长期运行角度看，暗备用动力中心接线方式经济上更具有优势。

3.4及时发现机电设备缺陷，提高设备运行可靠性

由于机电设备自身存在的缺陷，往往会造成厂用电浪费。如：当供气/供水管路存在漏气/漏水时，可能造成机组辅机系统不能按照设计要求达到额定运行工况，进而造成频繁循环抽油、打气等恶性循环发生，造成用电量急剧增加，引起厂用电率上升。针对火电厂机电设备在运行过程中可能存在的上述设备缺陷问题，在实际运行维护过程中一定要从设备缺陷源头上进行彻底解决，通过完善的修复和技术升级整改，加强对发电机组辅机设备系统的保养和维护，这样既可以确保发电机组安全稳定的运行，同时又可以提高这些辅机系统的电能综合利用效率，减少厂用电用电量，提高火电厂电能生产经济效益。

3.5降低发电电压设备系统能耗

要降低火力发电厂发电电压设备系统能耗，可以从三个方面进行，即：一是选用先进节能的发电电压设备，减少设备运行过程中的铁磁损耗；二是选用封闭母线措施，减少电能从发电机出口到发电电压设备间的输送损耗；三是选择合适的电力电缆经济截面，将交流电密度有效控制在合适的经济调控区域。

4结束语

在资源形势日益紧张的背景下，实现火电厂节能已经成为今后发展的必然选择，实现节能是可持续发展的必然要求。对于火电厂的节能可以从多个方面采取措施。为了实现节能，对于火电厂的各种设备应该进行详细分析，同时还应该从生产管理上下功夫，这样才能够真正起到节能的目的。本文将重点从各个设备入手来分析如何实现节能。

参考文献：

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