熱能動(dòng)力系統(tǒng)優(yōu)化與節(jié)能改造解析

【摘 要】隨著我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的提出，發(fā)電廠在發(fā)展過(guò)程中更加注重?zé)崮軇?dòng)力系統(tǒng)的節(jié)能改造工作，希望降低資源浪費(fèi)，提高發(fā)電廠的發(fā)電工作質(zhì)量?；诖?，本文就對(duì)熱能動(dòng)力單元機(jī)組氣溫控制系統(tǒng)進(jìn)行闡述，并提出熱能動(dòng)力系統(tǒng)優(yōu)化、節(jié)能改造對(duì)策，以期為發(fā)電廠改造熱能動(dòng)力系統(tǒng)提供參考依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】發(fā)電廠；熱能動(dòng)力系統(tǒng)；節(jié)能改造；優(yōu)化對(duì)策

在我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下，人們對(duì)資源浪費(fèi)程度增加，使得能源短缺問(wèn)題變得日益嚴(yán)重，制約了國(guó)家的快速發(fā)展。發(fā)電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)資源浪費(fèi)情況，降低發(fā)電廠運(yùn)行效率。因此，對(duì)發(fā)電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化節(jié)能改造工作變得越來(lái)越重要。本文就對(duì)熱能動(dòng)力系統(tǒng)優(yōu)化節(jié)能改造工作進(jìn)行探究，以期推動(dòng)發(fā)電廠快速發(fā)展。

1、熱能動(dòng)力單元機(jī)組氣溫控制系統(tǒng)分析

鍋爐在運(yùn)行過(guò)程中，主要系統(tǒng)包含熱蒸汽系統(tǒng)和再熱蒸汽溫度調(diào)節(jié)這兩方面內(nèi)容，這兩方面內(nèi)容有著各自的用途，如，熱蒸汽系統(tǒng)主要作用是對(duì)熱力動(dòng)能系統(tǒng)的溫度進(jìn)行調(diào)控，保證溫度合理，不會(huì)影響發(fā)電廠工作效率。一般情況下，溫?zé)嵴羝到y(tǒng)溫度被控制在一個(gè)固定范圍內(nèi)，并按照每5攝氏度的幅度下降，此種情況下，就可以對(duì)熱經(jīng)濟(jì)性穩(wěn)定控制，保證發(fā)電廠經(jīng)濟(jì)效益。但是熱能動(dòng)力單元機(jī)組氣溫控制系統(tǒng)在使用過(guò)程中還存在以下幾個(gè)方面難點(diǎn)：第一，熱能動(dòng)力單元機(jī)組在運(yùn)行過(guò)程中經(jīng)常會(huì)受到蒸汽負(fù)荷、燃料成分、火焰溫度、減溫水量、煙氣側(cè)過(guò)?？諝庀禂?shù)等諸多因素影響，造成內(nèi)部溫度出現(xiàn)不穩(wěn)定情況，增加氣溫控制工作難度。第二，熱能動(dòng)力單元機(jī)組氣溫控制系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中具有慣性強(qiáng)、延遲性大等特點(diǎn)，且在機(jī)組內(nèi)部容量參數(shù)不斷增加的背景下，內(nèi)部蒸汽受熱面積也逐漸變大，此種情況下，就會(huì)增加氣溫控制工作難度，造成嚴(yán)重的資源浪費(fèi)。第三，在我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下，各種新型技術(shù)相繼被研發(fā)出來(lái)，并被用到燃煤鍋爐生產(chǎn)中，自動(dòng)形成了具有一定規(guī)模的生產(chǎn)能力，但是這些技術(shù)在使用過(guò)程中還處于試用探索階段，其運(yùn)行效率、運(yùn)行質(zhì)量都無(wú)法得到準(zhǔn)確保證，因此，需要相關(guān)人員進(jìn)行后續(xù)完善工作。

2、發(fā)電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)的優(yōu)化節(jié)能改造工作分析

2.1 發(fā)電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)的化學(xué)補(bǔ)水系統(tǒng)分析

現(xiàn)階段，我國(guó)發(fā)電廠中最常使用的發(fā)電機(jī)組統(tǒng)一為抽凝式發(fā)電機(jī)，這些發(fā)電機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中需要對(duì)熱能動(dòng)力系統(tǒng)補(bǔ)充水分，補(bǔ)水的主要方式為通過(guò)在凝器或除氧器，緩慢注入化學(xué)水，在補(bǔ)水過(guò)程中，相關(guān)人員需要對(duì)溫度合理控制，一旦補(bǔ)水過(guò)程中出現(xiàn)溫度過(guò)高的情況，相關(guān)人員就需要使用噴霧式等其他裝置對(duì)正凝結(jié)器中的水分進(jìn)行引流，保證補(bǔ)水效果[3]。與此同時(shí)，由于補(bǔ)水過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)廢氣，在此種情況下，相關(guān)人員就需要采用低壓加熱器將系統(tǒng)內(nèi)部留存的廢氣排除，做到對(duì)高溫蒸汽量的控制，提高發(fā)電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。

2.2 發(fā)電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)的廢水余熱回收利用

發(fā)電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生大量廢水余熱，針對(duì)此種情況，相關(guān)人員就需要對(duì)發(fā)電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行改造，注重廢水余熱系統(tǒng)的回收利用工作，具體可以從以下兩個(gè)方面展開(kāi)：一方面，相關(guān)人員需要在發(fā)電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)中增加冷卻器，通過(guò)冷卻器對(duì)內(nèi)部溫度進(jìn)行控制，將熱量損失控制在一個(gè)合理的范圍內(nèi)。另一方面，相關(guān)人員需要對(duì)除氧器進(jìn)行改造，讓除氧器在運(yùn)行過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)熱量損耗，提高熱能動(dòng)力系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量。

2.3 發(fā)電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)的廢煙余熱回收利用

眾所周知，發(fā)電廠在運(yùn)行過(guò)程中經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生大量二次能源，廢煙余熱就是其中一種，針對(duì)此種情況，相關(guān)人員就需要加強(qiáng)發(fā)電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)優(yōu)化節(jié)能改造工作，做好廢煙余熱回收利用，具體可以從以下兩個(gè)方面展開(kāi)：一方面，相關(guān)人員需要在發(fā)電廠鍋爐內(nèi)部安裝節(jié)能器、低壓省煤器等裝置，通過(guò)這些裝置對(duì)熱能動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，讓內(nèi)部系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的廢煙余熱得到有效解決，降低環(huán)境污染。另一方面，相關(guān)人員可以在發(fā)電廠中安裝預(yù)熱工件，通過(guò)預(yù)熱工件回收廢煙余熱，并將回收的廢煙余熱循環(huán)利用，降低資源損失，增加社會(huì)效益。

2.4 發(fā)電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)的蒸汽凝結(jié)水回收利用

發(fā)電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量蒸汽熱力，這些蒸汽熱力如果處理不當(dāng)就會(huì)產(chǎn)生大量熱能，并凝結(jié)成水珠，造成能源浪費(fèi)[5]。針對(duì)此種情況，相關(guān)人員就需要加強(qiáng)熱能動(dòng)力系統(tǒng)的節(jié)能改造工作，對(duì)蒸汽凝結(jié)水回收利用，具體可以從以下兩個(gè)方面展開(kāi)：一方面，相關(guān)人員可以在發(fā)電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)中增添加壓回收裝置，如，氣動(dòng)凝結(jié)水加壓泵，通過(guò)加壓回收裝置對(duì)系統(tǒng)中所產(chǎn)生的蒸汽凝結(jié)水進(jìn)行輸送，做到二次利用。另一方面，相關(guān)人員可以使用背壓回收裝置，如，輸水閥背壓，通過(guò)背壓回收裝置對(duì)蒸汽凝結(jié)水進(jìn)行輸送，讓蒸汽凝結(jié)水可以循環(huán)利用，從而降低資源浪費(fèi)，提高發(fā)電廠經(jīng)濟(jì)效益。

2.5 發(fā)電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)的熱能動(dòng)力聯(lián)產(chǎn)技術(shù)

眾所周知，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下，發(fā)電廠運(yùn)行效率增加，資源浪費(fèi)嚴(yán)重，針對(duì)此種情況，相關(guān)人員就需要采用熱能動(dòng)力聯(lián)產(chǎn)技術(shù)，對(duì)發(fā)電廠熱能動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化節(jié)能改造工作，將燃?xì)廨啓C(jī)鍋爐系統(tǒng)、鍋爐汽輪機(jī)高壓系統(tǒng)等眾多系統(tǒng)進(jìn)行整合，一同工作，此種情況下，就會(huì)降低熱能動(dòng)力系統(tǒng)能源消耗，保證熱能動(dòng)力系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中始終處于一個(gè)低溫?zé)崃鳡顟B(tài)，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目的。

蒸汽系統(tǒng)節(jié)能改造技術(shù)利用蒸水的余熱代替低壓蒸汽，通過(guò)利用凝結(jié)水的余熱降低對(duì)低壓蒸汽能量的消耗，達(dá)到節(jié)約能源的目的。凝結(jié)水主要有加壓回水和背壓回水這兩種回收方式。背壓回水通過(guò)輸水閥背壓作為動(dòng)力，把水蒸氣和凝結(jié)水輸送到特定的回收點(diǎn)，這種回水方式能夠?qū)厥盏乃投嗡魵膺M(jìn)行充分地利用，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的效果。加壓回水是通過(guò)氣動(dòng)凝結(jié)水加壓泵將凝結(jié)水進(jìn)行加壓輸送，這種加壓回水系統(tǒng)的運(yùn)行十分穩(wěn)定，無(wú)需配電。這兩種回水方式能夠充分利用蒸汽凝結(jié)水，為工業(yè)生產(chǎn)節(jié)約了鍋爐的燃燒能源，減少了鍋爐對(duì)環(huán)境中廢氣、廢水的排放，達(dá)到節(jié)能減排的最終目的，取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。

3、熱力動(dòng)能系統(tǒng)未來(lái)發(fā)展?jié)摿?/p>

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的日益迅速增長(zhǎng)，能源的短缺使得工業(yè)生產(chǎn)面臨能源緊張的嚴(yán)峻問(wèn)題。節(jié)約能源，提高對(duì)能的利用效率也逐漸成為工業(yè)生產(chǎn)的重要問(wèn)題。熱能動(dòng)力系統(tǒng)的優(yōu)化與技能技術(shù)有著十分巨大的經(jīng)濟(jì)效益。熱能動(dòng)力系統(tǒng)的節(jié)能過(guò)程中，采用新的科學(xué)技術(shù)，在熱能動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上進(jìn)行改進(jìn)，讓熱能動(dòng)力系統(tǒng)的運(yùn)行更加高效，這不僅能夠提高能源的利用效率，降低工業(yè)的生產(chǎn)成本，同時(shí)還減輕了對(duì)環(huán)境的污染，熱能動(dòng)力系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益的增加。隨著科技的進(jìn)步和發(fā)展，熱能動(dòng)力系統(tǒng)在節(jié)能方面有著非常大的潛力，還需要不斷進(jìn)行開(kāi)發(fā)和挖掘。

4、結(jié)語(yǔ)

能源是國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，能源問(wèn)題關(guān)系到經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要保障。節(jié)能環(huán)保，減少污染物的排放，提高能源的利用率已經(jīng)成為當(dāng)今社會(huì)的一個(gè)重要議題。加強(qiáng)熱能動(dòng)力系統(tǒng)優(yōu)化與節(jié)能改造，能夠?qū)I(yè)鍋爐產(chǎn)生的廢煙、廢水以及蒸汽凝結(jié)水的余熱進(jìn)行二次利用，這樣不僅能夠節(jié)約能源，提高能源的利用效率，還能夠減少工業(yè)生產(chǎn)污染物的排放，保護(hù)了生態(tài)環(huán)境，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]申利平.針對(duì)熱能動(dòng)力系統(tǒng)優(yōu)化與節(jié)能的改造[J]建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)2016（24）

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[3]李懌峰.分析熱能動(dòng)力系統(tǒng)優(yōu)化與節(jié)能的改造[J].科技資訊，2017（17）

作者簡(jiǎn)介：

陳東（1985.10-），男，漢，河北保定人，大學(xué)?？?，助理工程師，主要研究領(lǐng)域火電廠集控運(yùn)行、電氣自動(dòng)化、電氣技術(shù)

（作者單位：西安電子科技大學(xué)；電氣自動(dòng)化技術(shù)）