浅谈火电厂热动系统节能优化思路及有效策略

浅谈火电厂热动系统节能优化思路及有效策略

黄明超

华能沁北发电有限责任公司，河南济源 459012

摘要：在能源应用和生产领域，火电厂既是我国重要的电能供应来源，也是能源消耗大户，在火电厂生产过程中会消耗非常多的不可再生能源，随着人们越来越重视节能环保和可持续发展，火电厂进行节能降耗是必然的发展方向。因此火电厂应通过优化热动系统的方式，积极采用和落实节能降耗措施，降低供电成本，提高资源利用效率。

关键词：火电厂；热动系统；节能措施

1 火电厂节能降耗的特点

（1）提升资源利用率。火电厂在生产过程中会消耗大量的煤等不可再生能源，通过进行技术创新，应用更加高效和先进的生产技术，提高生产效率，提高资源的利用效率，可以降低能源损耗，有效地节约资源。（2）促进技术进步。为了降低火电厂生产过程中的能源消耗，需要改进生产技术。在传统的生产模式下，由于技术落后，资源利用效率低，造成了大量的资源浪费。为了达到降低能耗的目的，需要对当前的生产技术进行创新，推动发电技术的进步。（3）促进企业可持续发展。火电厂采用优化热动系统的方式，提高资源的利用效率，降低污染物排放，可以从生产的角度上提高生产效率，降低能耗，减少环境污染，这对于推动火电厂的可持续的发展是非常重要的。

2 火电厂热动系统存在的问题

（1）过热汽温的控制。火电厂过热汽温系统的控制工作中，空气系数是一个变量，技术人员要根据这一参数的变化，对煤和水的比例进行调整，保证比例恰当合理，使二者完美结合。若火焰中心的高度和燃烧的比例之间存在误差，即使误差非常小，也会影响到锅炉系统运行的稳定性，严重的话会造成过热的情况，影响安全稳定生产。基于这种情况，过热汽温系统的控制工作要求非常高，需要工作人员有较高的技术水平，在系统出现过热的情况之后，及时调整煤水比例，解决过热问题，使系统恢复正常运行。

（2）再热汽温系统的有效控制。再热汽温系统结构更加复杂，控制的难度也更大，这也导致很多火力发电厂在再热汽温系统控制方面存在一定的问题，为了保证火电厂安全稳定运行，火电厂操作人员会采用喷再热器减温水等方式对系统进行管理，调节系统的温度。这种方法有一定的作用，可以使火电厂场保持良好的运行状态，但是长时间采用这样的方式，会对机组造成比较大的损失，因此需要采取更有效的措施解决这一问题。

（3）主汽压力系统的合理管控。在实际的工作中，工作人员会应用相应的计算公式，来完成主汽压力系统的管控，应用这种方式来进行主汽压力系统的管控，能够满足相关规范的需求，同时该方法操作简单，因此这种方法在当前火电厂生产过程中获得了广泛的应用，但是这种方法的问题在于，一些火电厂并不具备时间对接能力，因此不能够实现整个系统的平衡，一旦出现这种情况，之前应用的理论计算公式就不适用了，需要结合能量平衡公式来进行理论计算，增加管控的难度。

3 热动系统的节能降耗技术措施

（1）火电厂热动系统技术的智能化。当前，智能化技术不断发展，将其应用到火电厂热动系统方式中，推动火电厂热动系统的智能化是今后的发展趋势。通过火电厂日常管理工作中应用模型分析，可以提高热动系统的智能化水平，同时，通过结合计算机技术，可以对模型远程控制和操作，这样就能够实现对火电厂热动系统的智能、远程、自动化操控，从而降低工作人员的劳动强度，缓解工作压力。随着智能化和自动化技术的不断应用，可以提高火电厂集控智能化和自动化水平，从而利用热动系统的优势来解决生产过程中的问题，更好地推动火电厂热动系统的节能降耗。

（2）降低锅炉排烟热损耗。在火电厂生产过程中，锅炉热损失会造成大量的能量浪费，其中，排烟热损耗占锅炉热损失的比例很大，排烟温度过高是导致排烟热损失的主要因素，因此为了实现火电厂集控节能降耗，降低排烟温度是非常必要的，降低排烟问题可以采取以下几方面措施：（1）降低一次风率。根据给煤机转速，及时调整相应的曲线信息，并且在确保磨煤机稳定运行的前提下，尽可能降低一次风量和风速，尽可能使其保持在设计值，使磨煤机的通风阻力降到最低。（2）提高锅炉的密封性。锅炉的密封性对于其热损耗有着比较大的影响，因此应定期地检查锅炉本体入口门，确保其密封状态良好。（3）保证锅炉处于良好的燃烧状态，根据实际情况对锅炉的燃烧情况进行调整，基于实际情况来调整氧量设计值，使其处于合适状态。

（3）加强对锅炉燃烧的调整。加强锅炉的燃烧调整，可以采取以下两方面措施：①合理调整过剩空气系数。在实际生产过程中，如果存在燃料不完全燃烧的情况，燃料的热量不能够得到充分的释放，从而导致燃料的浪费，同时燃料不充分燃烧还会产生大量的污染气体，导致严重的环境污染。因此，在锅炉实际运行过程中，应通过对燃料进行科学的调整来尽量减少燃料不充分燃烧的情况，减少燃料浪费。除了对燃料进行科学的调整之外，还需要合理调整过热空气系数。如果过热空气系数过大，会影响传热的质量；较低则会影响燃料的充分燃烧，因此需要合理调整过热空气系数，将其控制在合理的范围内，从而在保证燃料充分燃烧的前提下，降低各项热损失。②合理的燃料选择。在实际的生产过程中，可以选择混配煤的方式，通过这样的方式一方面可以降低燃料消耗，降低燃料成本，另一方面则可以有效地降低能耗。在混配添加的形式方面，应根据实际情况来确定具体的形式，可以选择性地加入一些烧煤泥、煤褐等水分不高的煤种来降低燃煤成本。但是，在进行混配煤时，应确保煤的质量满足标准要求，同时还要确保热量散发的稳定性。

（4）构建集散系统控制技术。火电厂集控系统中包含众多技术，具体包括集控技术、集散技术和管理技术等，为了达到良好的集成降耗效果，需要合理地应用这些技术。在这些技术中，集散系统控制技术应用中还涉及一些其他技术，包括通信综合控制和分层控制模式等，这些模式具有较高的复杂程度，基于这种情况，需要对每个具体的调整过程进行修正，然后化整为零，形成一个节能优化系统。通过这样的方式，可以在保证机组正常运行的情况下，对各项参数进行合理控制，使其接近设计值，这样能够将能耗降到较低的水平。

阀内漏对于能耗有比较大的影响，通过构建集散系统控制技术，可以建立阀门内漏台账，工作人员根据台账，定期进行查漏，并且进行处理，可以有效地降低能耗；在运行过程中，做好疏放水调整工作是非常重要的，通过做好疏放水调整可以降低水消耗，实现水资源的循环利用；要做好启停机过程中的节能管理工作，当进行冷态启动时，应利用凝泵给除氧器上水并换水，这样可以有效地降低凝结水泵运行的消耗。

4 结语

火电厂仍然是我国主要的供电形式，是我国电能的主要来源，对于保证我国电能的稳定供应具有重要意义，但是火力发电过程中会造成大量的能源消耗和温室气体排放，随着社会越来越重视节能环保，火力发电厂应不断更新技术，结合实际情况，制定完善的节能减排措施，加强集控系统的管理，实现热动系统节能降耗。

参考文献：

1. 田锐. 火电厂热动系统的节能优化对策研究[J]. 中国新通信， 2020(12).

2. 武志斌. 发火电厂热能动力系统优化与节能改造[J]. 电子工程学院学报， 2019, 008(008):P.169-169.

3. 刘宇. 热能动力系统优化与节能改造探究[J]. 工程技术发展， 2021, 1(2):8-9.

4. 侯占龙. 火力发火电厂热动系统节能优化措施探究[J]. 中国科技投资， 2019, 000(022):80.