浅谈火力发电厂的节能减排技术

浅谈火力发电厂的节能减排技术

佛山市顺德五沙热电有限公司528300

摘要:我国火力发电厂有很多等级的机组,但是某些等级处在同一个水平上的机组之间其能耗水平却相差巨大。对于某些能耗过多的机组,其节能降耗空间还是很大的,对资源、能源的节约还有很好、很大的空间;而针对那些能耗不多的机组来说,应该通过先进的科学技术更深层次地节约能源、降低消耗。文章探讨了火力发电厂的节能减排举措,这些举措的提出是以火力发电厂的能源损耗情况和国家的低碳环保理念为依据。

关键词:火电发电厂;节能减排;技术

前言:就目前来说,我国火力发电厂有很多等级的机组,但是某些等级处在同一个水平上的机组之间其能耗水平却相差巨大。对于某些能耗过多的机组,其节能降耗空间还是很大的,对资源、能源的节约还有很好、很大的空间;而针对那些能耗不多的机组来说,应该再接再厉,通过先进的科学技术更深层次地节约能源、降低消耗。

1火力发电耗能简介

目前,我国很大一部分发电厂属于火力发电厂,所谓的火力发电就是利用煤炭、石油等矿石燃料,通过燃烧来进行必要的发电。其具体的发电过程是:通过将燃料在锅炉中进行燃烧,加热锅炉中的水使水成为水蒸气,在这个过程中完成了化学能向热能的转换,通过将水蒸发成为水蒸气从而产生一定程度上的动力来推动发电机组内部的汽轮机的旋转,在这个过程总完成了热能向机械能的转换,之后汽轮机在带动发电机内部的发电机旋转产生电能,从而完成最后的机械能向电能的转换。但是,在这个转换过程中经历了很多的中间转换,同时也就增加了能量在转换过程中的消耗。

为了能够提高火力发电厂的生产效率,我们主要应该从提高燃煤率入手,通过一定的技术手段的提高,将火力发电厂的锅炉效率和管道的保温情况以及汽轮机的输出效率进行提高,进而降低燃煤率。

2火力发电厂节能减排技术

为了能够提高火力发电厂的发电效率,同时也能够减少企业的生产成本,来使企业获得更好的发展,我们有必要引入全新的技术手段。通过对火力发电厂内部的发电流程的基本研究,我们可以发现,火力发电厂大部分的能源损耗存在于锅炉部分、汽轮机部分以及电气部分,所以我们要想实施节能减排就必须要对这三个部分进行改良,提高生产效率减少能源的损耗。

2.1锅炉部分

(1)空气预热器改造技术

在运行的过程中,回转式空气预热器往往由于结构庞大的缘故难以保证其密封性能,从而导致空气预热器在运行的过程中出现漏风现象,严重的影响了锅炉的效率和风机的电耗。因此应采用新型的弹性密封组件来对其进行改造是降低能耗、提高效率。虽然说在采用新型的弹性密封组件之后无法杜绝空气预热器在运行的过程中漏风现象,但是当前市场上的弹性密封组件往往具有零间隙、耐冲刷、耐磨损、耐高温、耐腐蚀、密封磨损量自动补偿等特点,这种情况下空气预热器的漏风率可以从之前的10%左右降低到3%左右。

(2)风机节能改造技术

一方面当前的社会经济发展的主流是节能减排,但是另一方面环境保护的需求决定了火力发电机组中会不断的增加脱硫系统、脱硝系统、烟尘排放系统等部件,从而导致了火力发电节能减排效果不如人意。因此应采用新技术对各大风机进行改造,根据机组的运行状况可以适当的采用轴流风机转子节能改造、高效风机叶型增容改造、轴流静叶可调风机改造为动叶可调、引风机和增压风机合并改造等技术,从而达到节能减排的目的。

2.2汽轮机部分

(1)汽轮机本体改造技术

汽轮机及其系统是火力发电厂的重要组成部分,当前对于汽轮机的本体改造一般从三个方面进行:1.汽轮机通流部分的改造。当前部分火力发电厂先后采用了先进的三维流场动静叶片设计技术对汽轮机通流部分进行了改造,取得了良好节能效果。2.汽轮机汽封系统的改造。由于汽轮机通流部分的改造前期投人较大,限于资金的压力有一部分火力发电厂尝试对汽轮机汽封系统进行了改造,虽然说实践证明了改造之后的气缸效率有着明显的提高,煤耗量也明显下降,但是由于这方面的研究成果不多,起长期效果仍旧有待商榷。3.汽轮机进汽部分的改造。对汽轮机进汽部分进行改造的主要目的是为了减少进汽部分的节流损失和尽量避免汽流激振,从而实现节能减排的目的。

(2)汽轮机辅机及系统改造技术

汽轮机辅机及其系统的节能改造包括各种水泵的改进和热力系统的节能改造。由于设计以及选型的不合理,有些水泵压头余量过大和水泵本身效率不高,通过水泵性能和管路特性测试,正确评价水泵节能潜力是水泵节能改造可行性研究的关键。某电厂对前置泵和凝结水泵的改造案例提供了水泵节能改造的原理和方法,包括车削叶轮、流道打磨、修正进出口角等叶型优化改进,选用高效叶轮等可降低电耗和提高水泵效率,循环水泵流道涂料也可提高循泵效率,节电效果十分显著。

2.3电气部分

当前火电厂已大量采用电机调速技术达到根据主机负荷调节辅机出力的节电目的。采用的主要技术有变频调速、永磁调速和电机由单速改为双速等。由于目前火电机组负荷率相对较低,各类调速技术节能效果十分显著。近年来,随着技术的不断成熟和可靠,变频调速器功率已越来越大,变频器使用范围也越来越广,从最初用于小型辅机、凝结水泵等逐步发展到各种风机,甚至循环水泵,节电效果十分显著。但改造时均要增加辅助系统(变频器、永磁调速器等),在带来可观的节能效益的同时,也带来了系统复杂化、整体可靠性下降,维护修理费用增加等问题。因此,改造前必须扎实做好多方案可行性研究,择优选择投资回收期短的项目。改造调试时必须精心测试,确定可能存在的共振转速区,设定变频器或永磁调速器只能快速通过的速度范围,改变频后对原有电机的使用寿命也可能会有一定的影响,个别已发生电机损坏的事故,若干年后变频器部分元器件的可靠性和更换费用问题会凸显,也应引起注意。

4几点建议

(1)建立完善节能减排督查机制。

加强对电厂违反节能规定、无责任心、浪费现象的监督检查,监督对象要明确、正确,监督力度要足够;确保监督制度的有效性最大化。监督人员应从每一工作人员入手,对各级电厂工作人员进行彻底有效的管理,使他们能够在其位谋其政,培养节能减排意识和习惯,并从这些方面监督电厂节能减排工作,并在最大程度上确保节能减排的效果。

(2)建立健全节能减排培训机制。

火电厂的节能减排工作是一项综合性极强的工作,而且更新速度不断加快,因而火电厂员工被要求顺应其发展,通过参加与节能减排有关的培训来提升自身综合素质,既包括科学文化素质,即专业素质和技能,也包括思想道德素质,即社会责任感的培养。

(3)建立完善的节能减排管理制度。

完善的管理机制是火电厂开展节能减排工作的保证。管理机制就是一个企业的骨架,只有管理机制周正,才能保证工作人员发挥出他们真正的价值和能力。在管理机制的完善中,可以设立科学合理的奖惩制度来刺激工作人员更加热情地开展节能减排工作,调动他们的工作积极性,从而提高节能减排效率。

5结语

我国经济的发展离不开电力的支持,为了更好地促进我国燃煤电厂的正常发展,需要及时更新发电技术。通过节能减排技术的实施一方面可以降低能源的消耗,另一方面也可以降低企业的生产成本,促进企业的正常发展。是一个一举三得的好举措。

参考文献:

[1]浅谈火力发电厂节能减排[J].乔欢欢.中国电力教育.2009(S1)

[2]自动化技术在电厂节能减排中的应用与研究[J].杨永明.中国高新技术企业.2011(33)

[3]火力发电企业节能降耗管理措施探讨[J].孙福霞.中国新技术新产品.2015(22)

[4]浅谈火力发电厂的节能减排管理与实际应用[J].曹彦玲.现代经济信息.2011(01)

[5]火力发电厂降低能耗的主要途径[J].刘润来.电力设备.2006(05)

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