火電廠熱能動力工程節(jié)能降耗影響因素及對策探討

摘要：本文通過對火電廠熱能動力工程節(jié)能降耗影響因素及對策進(jìn)行了分析與探討，以供參考。

關(guān)鍵詞：火電廠；熱能動力工程；節(jié)能降耗；影響因素；對策

火電廠熱能和動力工程的改進(jìn)的前提必須充分了解火電廠的工作原理。一般而言，火電廠都是以燃煤為主，煤炭在燃燒的期間通過化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化成熱能，在汽輪機(jī)等機(jī)械裝置的助力下熱能轉(zhuǎn)變成了機(jī)械能，最后發(fā)電機(jī)在汽輪機(jī)的帶動下將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，在這一過程中部分能量將會通過熱量的形式被消耗。為了提高企業(yè)的能源利用率和經(jīng)濟(jì)效益，同時響應(yīng)國家節(jié)能減排的號召，發(fā)電企業(yè)在了解清楚火電廠的工作原理之后，必須采取有效措施對熱能和動力工程進(jìn)行改進(jìn)。下面就對火電廠熱能動力工程節(jié)能降耗影響因素及對策進(jìn)行了分析與探討，以供參考。

一、火電廠熱能動力工程節(jié)能降耗影響因素

（1）重?zé)岈F(xiàn)象及其影響?；痣姀S在運(yùn)行期間對電能難以采取有效的利用和存儲方法，一旦重?zé)岈F(xiàn)象比較嚴(yán)重，電能的穩(wěn)定性必定受到嚴(yán)重影響。再有，重?zé)岈F(xiàn)象降低了煤炭的燃燒質(zhì)量，間接造成了電能的利用率降低。還有，發(fā)電企業(yè)受此現(xiàn)象的影響容易出現(xiàn)波動，導(dǎo)致穩(wěn)定性下降，穩(wěn)定性的下降帶來了發(fā)電質(zhì)量的下降，從而影響了發(fā)電廠的效益。（2）節(jié)流調(diào)節(jié)機(jī)器及影響。目前火電廠最為常見的問題有多種，而節(jié)能調(diào)節(jié)就是其中一種。舉個例子，當(dāng)發(fā)電設(shè)備發(fā)生明顯轉(zhuǎn)變的時候，電力系統(tǒng)有極大可能出現(xiàn)較大損耗，這樣影響了發(fā)電企業(yè)經(jīng)營時的經(jīng)濟(jì)效益。節(jié)流調(diào)節(jié)在應(yīng)用過程中有著很明顯的特征，可以滿足小型設(shè)備的正常運(yùn)行。一旦設(shè)備在運(yùn)行期間出現(xiàn)突發(fā)狀況，比如設(shè)備負(fù)荷值已達(dá)到最大，那么機(jī)組數(shù)量也將逐漸降低，可是，全部機(jī)組運(yùn)行的級數(shù)卻要不斷上升，只有這樣節(jié)流調(diào)節(jié)才可以負(fù)荷設(shè)備運(yùn)行的需要。（3）濕氣損失及其表現(xiàn)影響?；痣姀S生產(chǎn)運(yùn)行過程中蒸汽濕氣的損失是由多種原因引起的。蒸汽在膨脹的時候會有非常明顯的水滴出現(xiàn)，蒸汽質(zhì)量受到水滴的影響，蒸汽損失出現(xiàn)；如果黨蒸汽移動的速度要快于水滴的速度，蒸汽的移動將會受到干擾，導(dǎo)致濕汽損失；此外，蒸汽在進(jìn)行其他主動運(yùn)動的時候，水珠也會對蒸汽造成影響。所以，若要解決這一問題，則需要不斷對設(shè)備進(jìn)行必要的調(diào)整和操作，這就為更多能量的損害埋下伏筆。

二、火電廠熱能動力工程節(jié)能降耗的對策探討

（1）有效利用重?zé)岈F(xiàn)象。重?zé)岈F(xiàn)象也就是說重復(fù)利用熱能，在汽輪機(jī)中前一次損耗的熱能，能夠被下一次運(yùn)行所應(yīng)用，這就是所謂的重?zé)帷Ｔ诿看芜\(yùn)行中所產(chǎn)生的焓降累加后超過總體運(yùn)行是所產(chǎn)生的焓降再除以整體運(yùn)行所產(chǎn)生的焓降所得到的結(jié)果稱之為重?zé)嵯禂?shù)。雖然各級熱能的利用效率都高于單次的利用效率，然而這是以節(jié)能降耗為基礎(chǔ)的，這能說部分熱量得到了利用，并不追求高重?zé)嵯禂?shù)。通常在4%至8%之間。正因為如此，重復(fù)利用熱能可提高每次運(yùn)行的能量利用率真，降低能量的損耗。合理的利用熱能，控制好恰當(dāng)?shù)南禂?shù)，既有利于能量利用率，也能增強(qiáng)操作人員對機(jī)組的熟悉程度。（2）合理調(diào)配選擇與工況變動。并網(wǎng)運(yùn)行機(jī)組在遇到電網(wǎng)頻率變動（外界負(fù)荷變化所致）的情況下，會以自身的差異動態(tài)特性為依據(jù)，來進(jìn)行增減負(fù)荷的自動啟動，進(jìn)而用于電網(wǎng)周波的維持，這樣的一個完整過程就被稱作是一次跳頻。其特點是頻率調(diào)速快，但發(fā)電機(jī)組隨調(diào)整量不同而存在差異，且為有限的調(diào)整量，增加了值班調(diào)度員的控制難度。而當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)出電力或負(fù)荷存在較大變化時，運(yùn)用一次調(diào)頻難以實現(xiàn)常規(guī)頻率恢復(fù)時，就需要采用二次調(diào)頻的方式。一般情況下，二次調(diào)頻包括手動與自動調(diào)頻兩種形式，其中自動調(diào)頻方式因在運(yùn)用特性表現(xiàn)出諸多特性而成為普遍推廣的二次調(diào)配形式。在火電廠中，恰當(dāng)選擇調(diào)配方式，對于提高其自身運(yùn)行水平十分必要，立足對并網(wǎng)運(yùn)行機(jī)組的正確認(rèn)識和狀況掌握，避免因錯誤調(diào)配方式，所造成的熱能與動力工程運(yùn)用效用低下。（3）合理的節(jié)流調(diào)節(jié)，減少調(diào)壓調(diào)節(jié)損失。發(fā)電機(jī)組在進(jìn)行第一級的運(yùn)行時，通常來講，節(jié)流調(diào)節(jié)是可以完成周進(jìn)氣的，可是一旦發(fā)電設(shè)備在運(yùn)行的過程中發(fā)生重大改變，各級機(jī)組在運(yùn)行期間的溫度就會出現(xiàn)非常明顯變化，這就造成了一定的節(jié)流損失，使得機(jī)組在運(yùn)行時的經(jīng)濟(jì)性也會受到極大影響。因此，機(jī)組在運(yùn)行期間要確保流量、壓差在比較合理的范圍之內(nèi)，另外其他零部件在日常的工作運(yùn)行過程中也必須嚴(yán)格按照負(fù)荷相關(guān)的規(guī)定和要求，使得工作人員可以積極應(yīng)對機(jī)組變化。同時，調(diào)壓調(diào)節(jié)增加了機(jī)組對負(fù)荷的適應(yīng)性和自身運(yùn)行可靠性，促進(jìn)了部分負(fù)荷下機(jī)組經(jīng)濟(jì)性的提高，為熱能與動力工程在火電廠中的實際運(yùn)用提供了條件，但同時，調(diào)壓調(diào)節(jié)亦存在不足，如高負(fù)荷區(qū)域下實施滑壓調(diào)節(jié)不負(fù)荷經(jīng)濟(jì)性要求；動葉柵內(nèi)大機(jī)組蒸汽做功后，存在機(jī)械能的轉(zhuǎn)化，會造成蒸汽的余速損失；鼓風(fēng)損失與斥氣損失等。這些調(diào)壓調(diào)節(jié)損失的存在，亦表示著火電廠熱能與火電廠動力工程的運(yùn)用損失，但這部分損失，很大程度上是由機(jī)組運(yùn)行機(jī)理決定的，而非簡單的系統(tǒng)故障和人為失誤，需要依靠先進(jìn)工藝的引進(jìn)，技術(shù)上的突破來減少損失。這就要求我們應(yīng)當(dāng)在調(diào)壓調(diào)節(jié)損失方面，積極探索，研發(fā)出更具科技含量的產(chǎn)品，拜托現(xiàn)有的能量損失限制，從而使火電廠熱能與火電廠動力工程的運(yùn)用更具先進(jìn)性和前瞻性。（4）減少濕氣損失。濕氣損失是火電廠能耗損失的重要組成，減少濕氣損失，對于熱能與動力工程在火電廠中的有效運(yùn)行十分必要。分析濕氣損失的產(chǎn)生原因，主要包括如下方面：第一，濕潤的氣體發(fā)生膨脹，其中有些因氣溫降低而變成了水，從而不能做功；第二，這些液態(tài)水的流速小于氣流速度，從而會降低氣體的速度，也會產(chǎn)生一定的動能損耗；第三，液態(tài)水都粘在管壁上了，既產(chǎn)生水的損耗又產(chǎn)做了無用功，使葉輪做功減少；第四，遇冷的水蒸汽使得汽量減少，而且還會損害葉輪的邊沿，尤其是會造成其背面彎處產(chǎn)生腐蝕。防止?jié)駷闇p少濕氣損失，在火電廠實際運(yùn)行中，可采取如下措施：應(yīng)用去濕裝置；應(yīng)用中間再熱循環(huán)；提升機(jī)組抗沖蝕能力；應(yīng)用帶有吸水縫的噴灌等。

三、結(jié)語

總之，火電廠熱能動力工程節(jié)能降耗由于受到各種因素的影響，火電廠在生產(chǎn)運(yùn)行時熱能和動力工程已經(jīng)發(fā)生了明顯的變化，采取有效措施加以解決不僅可以提高發(fā)電也的經(jīng)濟(jì)效益，還可以有利于發(fā)電企業(yè)的資源調(diào)節(jié)和環(huán)境保護(hù)，走可持續(xù)發(fā)展道路。我們有理由相信，只要我們協(xié)同合作，在工作中一絲不茍，熟練掌握實操技術(shù)，火電廠的發(fā)展前景必將十分廣闊。

（作者單位：江西省豐城市江西贛能股份豐城二期發(fā)電廠）

參考文獻(xiàn)

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