熱電廠運行熱經(jīng)濟性分析研究

孟德鑫

摘 要：熱電廠是發(fā)電以及提供熱能的重要場所，具有綜合性的效益，從經(jīng)濟性的因素考慮，當(dāng)前熱電廠依然存在較多的問題，例如對環(huán)境造成的影響以及能源不能得到更加合理的利用等，有效的改善當(dāng)前熱電廠中所面臨的問題，對于經(jīng)濟效益的改善具有重要的影響。下面本文將具體作出論述。

關(guān)鍵詞：熱電廠；熱經(jīng)濟性；分析

中圖分類號：TM621 文獻標(biāo)識碼：A

在當(dāng)前熱電廠工作的過程中，主要采用熱電聯(lián)產(chǎn)的方式，這一方式對于節(jié)約能源，促進工作效率的提高具有重要的影響，在生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，熱電聯(lián)產(chǎn)的方式主要是利用余熱產(chǎn)生的壓差進行發(fā)電的，既能有效的實現(xiàn)發(fā)電的需要，同時又為企業(yè)的生產(chǎn)提供了保障。在實際的應(yīng)用中，具有良好的經(jīng)濟收益，因此更加應(yīng)該利用這一方式改善熱電廠的生產(chǎn)方式，改善當(dāng)前熱電廠生產(chǎn)中的不足之處，創(chuàng)造更多的經(jīng)濟效益。

一、熱電廠的熱負荷及其分類

在熱電廠生產(chǎn)的過程中，產(chǎn)生的熱量總和就是熱負荷，熱負荷能夠為用戶提供源源不斷的熱量，促進企業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，因此，在當(dāng)前的工作中，可以將熱負荷分為兩類。一類是生產(chǎn)熱負荷，另一類就是民用熱負荷，顧名思義，前者主要應(yīng)用在企業(yè)生產(chǎn)中，后者主要應(yīng)用在居民的生活中。在應(yīng)用的過程中，生產(chǎn)熱負荷又包含了幾個子分類，例如采暖熱負荷、熱水熱負荷等，在不同的分類下，功能也有所不同，熱負荷的主要作用是保證熱電廠的工作，并且能夠滿足經(jīng)濟性的需要。

二、城市熱負荷的變化趨勢及其對熱電廠熱經(jīng)濟性的影響

1 熱電廠在熱化系數(shù)等于1的狀況下運行

在熱電廠運行的過程中，主要取決于熱化系數(shù)的變化，熱化系數(shù)就是熱電廠的供熱能力與最大熱負荷所占的比值，經(jīng)過計算，標(biāo)準(zhǔn)的熱化系數(shù)通常是小于1的，但是根據(jù)具體情況的不同，受到區(qū)域的限制或是其他的影響，我國熱電廠的熱化系數(shù)一般在0.5～0.6。剩下的一部分熱量供應(yīng)主要是通過調(diào)峰鍋爐房得到供應(yīng)的。在熱電廠以及鍋爐房的相互配合下，能夠有效的實現(xiàn)熱量的供應(yīng)，為工作以及生活提供必要的能源，由此可見，只有有效的控制好熱化系數(shù)，使其保持在1以下，才能保證熱電廠的熱經(jīng)濟性。

2 降低熱化系數(shù)的途徑和措施

根據(jù)實際情況的不同，如果熱化系數(shù)超過了標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，那么就要采取有效的方式進行改進，以實現(xiàn)熱電廠工作效率的提高。具體的方法是可以利用調(diào)節(jié)熱負荷的方式進行有效的改進。這樣不僅能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能的效果，同時還保證了我國環(huán)境質(zhì)量的提升。相信在今后的工作中，通過降低熱化系數(shù)還可以在更多方面獲得收益。根據(jù)某熱電廠的實際情況，供熱能力不僅能夠滿足生產(chǎn)的需要，同時還具有剩余，但是如果將最大負荷量進行調(diào)整，又會產(chǎn)生供熱不足的情況。因此，選擇對調(diào)峰熱源進行擴建的方式實現(xiàn)對最大熱負荷的有效控制。這是從經(jīng)濟角度以及節(jié)能的角度進行綜合考慮的，相信最終能夠?qū)崿F(xiàn)目標(biāo)的要求。該熱電廠主要建設(shè)了兩臺過熱蒸汽鍋爐，這樣每小時的發(fā)電量就達到了70t，通過對環(huán)境的考察，最終決定將調(diào)峰鍋爐房建設(shè)在熱電廠內(nèi)，為了保證工程的占地面積，將原有的啟動鍋爐房以及浴池拆除，在此基礎(chǔ)上，建設(shè)一條給煤輸送皮帶，與電廠煤場相連接，實現(xiàn)煤炭源源不斷的輸送，不僅節(jié)省了運輸成本，還大大縮短了時間，為熱經(jīng)濟性提供了有利的保障。對于鍋爐所需的用水情況，主要采用供水管線接入的方式進行解決，該熱電廠有兩臺大型的鍋爐，最大的耗水量為每小時120t，經(jīng)過改進后，每小時的用水量僅僅需要70t，實現(xiàn)了能源的節(jié)約。為了保證鍋爐的補水能力能夠適應(yīng)工作的需要，采用蒸汽網(wǎng)凝結(jié)水的技術(shù)對鍋爐的供水情況進行有效的控制。經(jīng)過相關(guān)人員的檢測，這一方式的供水能夠達到工作中的需要，并且符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。關(guān)于排煙方面的設(shè)置主要新建了一座煙囪，為了將生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的廢渣進行合理的利用，將其運送至建材市場中。在設(shè)備的選擇上，主要選用了鏈條式的蒸汽鍋爐，同時配有引風(fēng)機以及送風(fēng)機等一些其他的相關(guān)設(shè)備，事實證明，該配置能夠達到國家的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，對熱電廠的發(fā)電也具有一定的優(yōu)勢。

三、供熱介質(zhì)選擇對機組熱經(jīng)濟性的影響

在對熱電廠進行建設(shè)的過程中，考慮到該熱電廠具有一定的歷史，工業(yè)上產(chǎn)生的汽熱負荷最為主要，而民用熱負荷的應(yīng)用較少，因此考慮到現(xiàn)今的熱經(jīng)濟性的問題，主要采用蒸汽作為供熱過程中的主要介質(zhì)，一方面能夠?qū)崿F(xiàn)熱經(jīng)濟性的目的，另一方面，也可以保證將生產(chǎn)成本降到最低。并且又重新修建了熱力管網(wǎng)，保證蒸汽能夠進行有效的輸送。供熱介質(zhì)的選擇對于熱經(jīng)濟性具有重要的影響，如果不能保證供熱介質(zhì)的合理性，就會影響到熱電廠的生產(chǎn)，同時還極有可能造成發(fā)電量的降低，不利于為熱電廠的生產(chǎn)創(chuàng)造更加和諧的經(jīng)濟環(huán)境，對經(jīng)濟效益也會造成極大的影響。

四、鍋爐效率對機組熱經(jīng)濟性的影響

運行的熱電廠鍋爐效率實際上都比較低，這也是熱電廠供熱標(biāo)準(zhǔn)煤耗率居高不下的主要原因。經(jīng)過調(diào)查分析，該市各熱電廠鍋爐運行效率偏低主要是由機爐不匹配、選用的鍋爐技術(shù)性能較差以及鍋爐燃燒選用煤種變化頻繁等原因造成的。熱電廠在生產(chǎn)過程中主要存在的問題是機爐互相不匹配，一旦蒸汽熱負荷出現(xiàn)變化，鍋爐就會在低負荷的狀態(tài)下運行，對熱效率產(chǎn)生極大的影響。這種情況尤其是在春秋季節(jié)中出現(xiàn)的較為明顯，并且在早晚變化也是十分顯著的，對于熱經(jīng)濟性的發(fā)展會造成不良影響。在這一基礎(chǔ)上，要想有效的保證企業(yè)的經(jīng)濟效益不受影響，就要將機爐進行更加合理的匹配，以實現(xiàn)熱效率的提升，采用循環(huán)流化床鍋爐能夠達到這一目標(biāo)，并且該種類的鍋爐成本低，效果顯著。

五、汽輪機組選型對機組熱經(jīng)濟性的影響

現(xiàn)有運行的小型熱電廠基本都采用中溫中壓參數(shù)或次高壓參數(shù)供熱汽輪機組，機組抽汽壓力為1.275MPa，因此設(shè)計的發(fā)電熱耗都比較高。采用高壓參數(shù)機組，熱經(jīng)濟性明顯提高，新建或擴建熱電廠時，不適宜再采用中溫中壓參數(shù)或次高壓參數(shù)供熱機組，應(yīng)選用25MW及以上的高壓參數(shù)供熱機組。

結(jié)語

在新的電力市場條件下，發(fā)電廠商追求的是企業(yè)的經(jīng)濟效益，社會追求的是能源的節(jié)約與可持續(xù)發(fā)展。對熱電廠熱經(jīng)濟性指標(biāo)進行分析，是挖掘節(jié)能潛力、提高經(jīng)濟效益的重要途徑。能源的節(jié)約對國家與社會的可持續(xù)發(fā)展具有重大的意義。

參考文獻

[1]林萬超.火電廠熱系統(tǒng)節(jié)能理論[M].西安：西安交通大學(xué)出版社，2011.