浅析火电厂中热动系统的节能优化对策

学术论文 2017-07-11 09:39:41
    引言
    近年来,科学技术飞速发展,生活节奏随之变快,为了满足越来越高的生活需求,资源的消耗也在逐年增长。我国目前人口众多,可谓是资源消耗最大的国家。因此,政府对能源调控方面的关注度不断提高。火电厂作为能源消耗的重大产业,密切关系着我国经济的发展和人们生活水平的提高。为了获得最大的社会效益,节约能源,对火电厂的热动系统进行全面开发,是当前环境和能源研究的重点之一。
    1 火电厂热动系统节能优化概述
    在火电厂的热动系统中,所谓的节能优化主要是针对整个热动系统而言,根据其相关原理提出一系列的对策,以期将节能方案最优化。总的来说,应综合分析热动系统,在制定方案时,要预先考虑其节能性能,通过设计来完善其性能;在热动系统运行时,对机组运行情况及其产生的数据进行一系列的分析,争取通过综合分析找出现有系统的不足,并针有对性的提出优化改造措施。为了全面做好热动系统的改造工作,要综合把握系统改造中的每一组数据,分析透彻。另外,为了最大限度的防治热量浪费,节约资源,可以对锅炉尾部的热量进行回收,比如安装炉尾热量回收、设置炉内凝结水循环等,以对烟气中的热量进行回收。或者通过改用低压省煤气方式以节省资源。
    2 电厂热动系统节能优化的意义
    节能理论与技术相结合便延伸出了热电节能系统,使其成为了火电厂节能减排的重要组成部分。在实际应用过程中,我们可以将先进的技术、设备加入到改造系统的相关结构中,这样既可以省去对系统主机设备的改造,又能完成节能的任务。由此可见火电厂热动系统的节能改造是势在必行的!在改造过程中针对热能发电机组,我们可以对正在运营的热能发电机组通过先进的节能检测系统进行损耗检测,通过检测结果对其进行合理的优化改造。还可以在热能发电机组投入运营之前通过合理的配置和优化的设计来达到降低能量损耗和节能减排的最终目的。随着热电系统的需求越来越大,对热动系统节能工作的要求也越来越高。面对目前热动系统节能工作中遇到的各种问题,如何将节能理论与节能技术合理有效的结合来优化热电系统便显得尤为重要!
    2.1 利于节约成本
    随着经济的飞速发展,物价暴涨。其中为火力发电厂所用的煤、天然气等能源的价格也是日益飙升,使得运营成本也在不断增加。由此可见,热动系统的节能优化不仅可以降低能耗还可以大大的节约运营成本。
    2.2 利于减少环境污染
    随着人们生活品质的不断提高,对环境问题也越来越重视。国家对环境的治理也是极为重视。然而,鉴于目前我国在能源利用技术层面的现状,火电厂排放出的污染物因为技术、设备、成本等各方面原因不能很好地做到达标排放和合理排污,也很难做到能源重复利用。这就势必需要对火电厂的热动系统进行节能优化。
    2.3 利于技术的创新发展
    在火电厂的节能优化过程中,设备的更新、系统的不断完善都需要技术层面的创新。科技的不断涌入,再以经济带动科技,达到社会经济发展和科技发展的共赢。
    2.4 利于实现我国的可持续发展
    能源紧缺是我国面临的最大问题,在火电厂的能源消耗中,煤、天然气等能源的不可再生性促使我们对火电厂必须进行能源节能优化。而这也正好实现了我国可持续发展的目标。
    3 火电厂热动系统节能优化的具体实施办法
    3.1 充分运用锅炉排烟余热
    烟在排放过程中会产生温度,而火电厂排烟温度高达200℃以上,普通的排放方式会浪费掉高温烟气产生的热量。我们可以通过改变高温烟气的排放方式,合理的利用热动节能原理,将烟气在排放过程中产生的热量利用特制节能器充分的回收利用,通过多样化的技术改造以此来达到节能减排的目的。这样不仅可以降低排烟温度、节约能源,提高锅炉的工作效率,还能减少烟气的排放,起到保护环境的效果。
    3.2 优化母管制给水系统
    为了提高火电厂的经济效益,促进节能减排,就需要我们对火电厂热动系统循环水系统进行优化,但是热动系统循环水系统的整体结构非常复杂。母管制给水系统是整个热动系统循环水系统中重要组成部分,对其进行优化时,我们要结合实际情况,合理有效的结合先进的施工技术,用动态模拟的方式进行系统优化。
    3.3 充分利用锅炉排污水的余热
    由于火电厂每天都会有大量的污水需要排放,在锅炉系统工作时,如果采用的排污系统是单级的,即使采用的排污膨胀器是经过扩容的,也只能将热污水中的少量热量进行回收,大部分热随着污水的直接排放而被浪费掉了。如果是热污水定时排放,膨胀器会产生压降,污水在直接排放过程中也会有大量余热被浪费。由此可见,无论热污水的排放形式采用的是定期还是连续排放,都会造成大量热量被损失,与此同时,这些热资源还会影响水质的变化。所以,无论是从环境保护角度还是从能源节约角度,都应充分利用起这些锅炉热污水资源。热动系统中排污扩容器的使用可以做到对排污热量的回收,在设备中添加一个排污冷却器。这样,扩容之后不仅能够实现更好的节能减排,还能增加热动系统的热经济性。
    3.4 优化蒸汽系统
    由于蒸汽系统在火电厂发电时起着至关重要的作用,为了更好的达到节能的目的,需要不断的对其进行科学合理的优化,提升能源利用效率。对原有的蒸汽系统进行升级改造是较常用的手段,为了更好的节约低压蒸汽,可以利用蒸汽冷凝水的预热作用,这样还可以达到更好的预热效果。
    3.5 优化供热系统蒸汽温度
    传統的作业方式是将在火电厂热传动系统正常运转中产生的高温蒸汽,通过物理降温的方法进行冷却,也就是我们通常所说的喷水降温法。这样不但浪费了蒸汽能量,还浪费了水资源,完全违背了我们节约能源、避免资源浪费的宗旨。所以,如何更加合理的利用蒸汽能量就显得尤为重要,通常可以采取的办法就是将高温气体输入到特定设备,然后根据蒸汽原理,既为汽轮机提供了动力,同时实现了蒸汽能量之间的转化,如此我们既实现了节能减排、避免资源浪费的目的,还使原有资源得到了高效利用。
    4 结束语
    综上所述,在我国面对能源日益匮乏的情况下,为了跟上我国可持续发展的脚步,完成火电厂节能减排、提高经济效益的可持续发展的目标,火电厂热动系统的优化和改造,是实现充分利用现有能源、杜绝能源浪费、避免环境污染的重要组成部分,有着深切且远大的意义!
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