火电厂热电联产系统节能研究

火电厂热电联产系统节能研究

李燕

黄河西宁热电有限责任公司 青海，西宁 810000

摘要：在社会经济不断发展下，人们的生活水平不断提高，同时对能源的需求也在加大，对能源的关注度上升。但地球能源总量是有限的，在使用能源时必须要重视提高能源的使用效率，同时在使用过程中注意考虑环境因素，避免对环境造成污染。现今，在火电厂中加大对热能动力联产系统改革已经成为其重要的工作之一。本文旨在研究火电厂热电联产系统节能，以下是针对节能应用在火电厂热电联产的方法。

关键词：火电厂；热电联产；节能

前言

可再生资源不断减少，火电厂生产面临较大的资源压力。与此同时，伴随社会经济的快速发展，生产、生活用电需求量不断增加。我国能源基本情况为充分利用能源，但在减少浪费资源方面缺少完整的科学手段，因节能思想的不健全也致使了各种资源的浪费程度不一样。面对这一局面，在利用热能动力系统发电的过程中，火电厂要引入先进技术进行系统优化和改造，提高能量转化利用效率，减轻资源利用压力，满足节能生产需求。要加强系统优化与节能改造研究，以科学技术为支撑，推动发电事业的健康发展。

1.火电厂热能动力联产系统进行节能优化的重要性

1.1有利于加强火电厂的相关效益

热能动力联产系统利用减少能量消耗的方法来实现对能源使用率的有效提高，从而导致相同的不可再生矿物在该过程中能够使其得到更多的能量，不断提高火电厂的相关效益。尤其是相较于传统热能企业，能够将大量不必要消耗的能量充分利用，加强火电厂的相关效益，推动火电厂得到更好的发展。

1.2有利于节约资源

火电厂采取节流这样的办法对发电设备实施有效设置，可以规避电力的相关系统发生大的能源损失，如果机组容量小，节流系统能保持运行工况相对稳定，损失可以得到有效的较少。传统火电厂的方式会出现能量出现浪费现象。假使作业负荷高，节流相关设备将对安装的数量进行合理减少并增加作业阶段的等级，使火电厂的经济费用有效减少，鉴于为规避多地温室气体流放到空气当中造成环境出现污染的状况，火电厂应引进废气处理工艺，并在系统末端安装适当的设施，继而做到减少污染的目的。但“先污染后治理”这一模式也会造成高能耗，污染治理的成效不是那么显著，对产业的长久进步产生不利影响。为了解决这些问题，要从多角度对系统实施节能完善，减少不同资源和能源的损伤，增大污染控制，让系统达到理想的改造节能成效。

1.3有利于提高系统价值

在不断优化和改革热能动力联产系统的过程中，根据理论基础能够较好地避免热能动力联产系统出现大量的能量消耗。因此在这个阶段中需要充分应用先进的科学技术，有利于不断提高热能动力联产系统的使用效率，减少不必要的能源消耗，实现对热能动力联产系统的有效优化，提高热能动力联产系统的价值。

2热电联产集中供热是改善环境的有效措施

2.1热电联产集中供热的利用

“热电 联产是一种供热量大、供热参数高、供热范围广、节能量多，既能满足工业用汽，又能满足 民 用采暖、热水供应，供热价格便宜的供热方式。通过物理和化学方法完成联产，煤可以得到清洁高效的利用，在以煤气化为中心，可以把95%的煤转化成可以燃烧的合成气体，从而出现发电的综合循环，细致来说，反应器的增设，把煤制造成有关化工的产品，排除剩下的废气用在燃烧产生电能的过程当中。化工生产作业与电力生产作业相关联，确实保证气化设备的平稳工作和系统的能源成本减少。

2.2对化学能与物理能进行阶梯型利用

传统热力循环系统中的基础性理论是卡诺定量，在利用燃料降低热能品味的一种重要方式，但是这种方法在实际操作中也存在一定弊端。为了更好地弥补缺陷，很多研究学者依托传统理论知识，在燃料化学品味、热能品味与自由能品味间建立起了一种特殊的关系，利用这种关系，进而对动力联产的集成机理进行阐述。通过大量实验，并对相关资料进行分析，可以看出，这种组合性的能量转化与能量转换之间存在不同程度的耦合关系，在这个过程中起到关键性的集成是化工侧和动力侧之间的相互整合，而能量阶梯利用也是以该理论为核心。

2.3回收技术的应用

从节能减排角度来看，要加强烟气回收利用。系统节能改造方面，可以采用余热回收技术。通过对系统发电过程展开分析，人们可以发现余热回收利用率较低，系统产生的过多余热将伴随烟气、排污水等物质散失。烟气热量回收利用能够有效节省能源。采用烟气对空气进行预热，能够起到助燃效果，增加锅炉热量，提高燃烧效果。提升预热器入口位置的空气温度，能够使换热面壁温升高，避免出现结露腐蚀问题。采用管式换热器时，可以采用水平方式放置管子，使烟气恒流冲刷换热面，减少低温腐蚀。针对尾部换热器，壁温应比烟气露点温度稍高，避免露点腐蚀发生。对污水余热进行回收，使系统热量得到充分利用。

2.4运行优化

目前化工冶金领域的收益极高，大部分好的煤炭流入此产业，导致火电厂用煤质量低。差的煤质很难保障锅炉平稳实施燃烧作业，这并不能提高资源的使用效率，只有百分之三十到百分之四十的热效率，虽然国家对风电和水电的支持力度极大，但在很长一段时间里，火力发电这一方法将是我国最重要的发电模式。所以，为了最大限度地利用现有资源，人们应该完善火力发电厂和能源转化率。在热能系统的工作状况来看，会导致许多严重的热现象，即在运行期间，多级涡轮机装置的各个级别都记录有明显的热损耗，这降低了电能的利用率。

严重的热现象发生后，很难维持能源系统的稳定性，这不单单对发电的实际效率产生影响，而且还有电能生产的质量会减少。完善相关系统的运行应考虑热能和燃料化学能质量之间的关系，将能源侧和化学侧结合起来，构建合作体系，贯彻能源完全运用原则，全部使用合理利用机组的能级，提升系统实际的能量转化效率，利用热能系统的潜力可以开发出系统资源改善、降低操作难度的举措，制造出更多更大的利益。

结语：

热能动力体系资源的使用率极高，顺应目前的发展潮流才是最好的选择。目前在节能环保战略快速发展的条件下，火电厂的经营思想应该逐渐发生变化，减少污染物废弃物的排放数量极大等相关一系列问题，让污染的实际排放量得到显著减少的成效。正确使用联产手段，在实施系统革新的时候。开拓能量递进型运用等方式方法完成系统作业完善，并经过系统环保革新完全展现各类资源获得预期的节能效果。

参考文献：

[1]苏占.浅谈热能动力系统优化与节能改造[J].中小企业管理与科技(下旬刊).2019(07)

[2]井飞.热能动力工程在火电厂中的应用[J].中小企业管理与科技(中旬刊).2019(07)

[3]高海宏.热能动力系统优化与节能改造分析[J].内燃机与配件.2019(12)

[4]张军科,王新鹏.火力发电厂节能新思路(火用)分析[J].科技创新导报,2010(31):10-11+13.

[5]赵鹏.发电厂热力系统节能分析与改进[J].资源节约与环保,2015(10):2+12.