火力發(fā)電廠集控運(yùn)行節(jié)能降耗措施及分析

茅曉強(qiáng) 馬健

摘 要：隨著工業(yè)化水平的提高和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，節(jié)能環(huán)保將成為國(guó)家可持續(xù)發(fā)展建設(shè)的基本戰(zhàn)略，也是各個(gè)企業(yè)控制成本增加收益的主要途徑。未來(lái)隨著科技水平的不斷提升，能源的供需平衡將成為國(guó)家戰(zhàn)略的首要問(wèn)題，目前國(guó)家電力能源主要由火力發(fā)電廠提供，而火力發(fā)電廠維持正常運(yùn)行需要消耗大量煤炭資源，同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生能量損耗和二氧化碳，本文將對(duì)火力發(fā)電廠正常運(yùn)行時(shí)各關(guān)鍵部分的節(jié)能降耗進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞 ：損耗 ;效率; 節(jié)能

引言

在所有行業(yè)中火力發(fā)電廠一直以來(lái)都是屬于高能耗行業(yè)，而且煤炭資源是一次能源屬于不可再生資源。在國(guó)家大力提倡綠色、環(huán)保的可持續(xù)發(fā)展前提下，節(jié)能降耗將是根本方針和政策?；鹆Πl(fā)電作為電力能源的主要部分，更需要將節(jié)能、減排、降耗作為重要目標(biāo)和任務(wù)去努力實(shí)現(xiàn)，從而促進(jìn)行業(yè)的整體發(fā)展。在煤炭燃燒發(fā)電的同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生二氧化碳，影響大氣環(huán)境，本文將針對(duì)以上問(wèn)題進(jìn)行詳細(xì)分析。

1 火力發(fā)電廠集控運(yùn)行

火力發(fā)電廠的集控運(yùn)行就是通過(guò)現(xiàn)代化的信息技術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)視和控制整體生產(chǎn)過(guò)程的操作，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)電廠的機(jī)、電、爐等所有運(yùn)行設(shè)備的集中控制。對(duì)于發(fā)電系統(tǒng)中的諸多設(shè)備進(jìn)行集中控制的管理方式，不僅提高了發(fā)電廠整體運(yùn)行效率還增加了生產(chǎn)效益，降低生產(chǎn)成本的同時(shí)也保證了火電廠安全生產(chǎn)。

2 火力發(fā)電廠鍋爐運(yùn)行時(shí)的調(diào)整

火力發(fā)電廠爐側(cè)的主要耗電設(shè)備有：磨煤機(jī)、送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)等，由于發(fā)電系統(tǒng)在正常運(yùn)行時(shí)各種大型設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)存在損耗，影響廠用電率，從而影響電廠經(jīng)濟(jì)效益。

煤炭在經(jīng)過(guò)制粉系統(tǒng)運(yùn)行后進(jìn)入鍋爐進(jìn)行充分燃燒，因此鍋爐是重要的燃煤消耗設(shè)備，優(yōu)化鍋爐的燃燒提高效率就能夠降低度電煤耗從而達(dá)到節(jié)能降耗的目的。在發(fā)電廠正常運(yùn)行時(shí)，鍋爐側(cè)的能量損失有很多影響因素，分別有煤粉燃燒情況、排煙溫度等。

在制粉系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，需要運(yùn)行人員根據(jù)負(fù)荷的變化趨勢(shì)掌握啟停磨煤機(jī)的最佳時(shí)機(jī)，因?yàn)樵谀ッ簷C(jī)啟停階段會(huì)增加鍋爐側(cè)的用電率。不同負(fù)荷對(duì)應(yīng)制粉系統(tǒng)的合理配置在生產(chǎn)運(yùn)行時(shí)尤為重要，這需要根據(jù)煤質(zhì)、制粉系統(tǒng)的運(yùn)行情況、負(fù)荷的預(yù)判等復(fù)雜因素進(jìn)行綜合考慮，這對(duì)運(yùn)行人員的專(zhuān)業(yè)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)有著很高的要求。

3 火力發(fā)電廠汽機(jī)運(yùn)行時(shí)的調(diào)整

汽輪機(jī)就是通過(guò)煤粉燃燒介質(zhì)后產(chǎn)生的過(guò)、再熱蒸汽轉(zhuǎn)化為動(dòng)能帶動(dòng)，因此提高汽輪機(jī)的運(yùn)行效率對(duì)節(jié)能降耗有著重要作用。有如下措施：

①控制過(guò)、再熱蒸汽的溫度和壓力在理想狀態(tài)。參數(shù)不合格的蒸汽會(huì)使機(jī)組熱效率降低，嚴(yán)重的會(huì)損壞汽輪機(jī)減少其使用壽命。蒸汽溫度低于相應(yīng)目標(biāo)值時(shí)會(huì)給汽輪機(jī)葉片造成汽蝕損壞設(shè)備，溫度太高會(huì)增加燃料的消耗不夠經(jīng)濟(jì)，所以合理的蒸汽溫度既能滿足汽輪機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行需要又能保證設(shè)備的安全。

②合格的給水溫度。給水溫度的變化會(huì)影響汽輪機(jī)組和鍋爐的運(yùn)行效率，因此要保證給水溫度在規(guī)定的設(shè)計(jì)值。水溫過(guò)低會(huì)導(dǎo)致汽輪機(jī)工作效率降低，從而導(dǎo)致相同工況下燃料的用量增加，降低能量的轉(zhuǎn)換效率。在汽輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，控制好水溫，可以有效降低單位蒸汽產(chǎn)生時(shí)所消耗的燃料進(jìn)而提高能量的轉(zhuǎn)換效率。運(yùn)行人員需要實(shí)時(shí)監(jiān)控相關(guān)數(shù)據(jù)，看到有異常變化需及時(shí)檢查原因、排查故障，保證機(jī)組正常穩(wěn)定運(yùn)行。

4 電氣系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的調(diào)整

在火力發(fā)電廠中使用的照明設(shè)備和必要的基礎(chǔ)設(shè)施中，生產(chǎn)人員在日常巡檢時(shí)需結(jié)合天氣和季節(jié)情況有選擇性的設(shè)置其自動(dòng)化開(kāi)啟和關(guān)閉，如果開(kāi)關(guān)室內(nèi)光線充足可適當(dāng)關(guān)閉或全部關(guān)閉照明設(shè)備，根據(jù)實(shí)際光照合理進(jìn)行調(diào)整。對(duì)于室外照明可考慮引進(jìn)太陽(yáng)能技術(shù)，或者在發(fā)電廠內(nèi)空余無(wú)遮擋區(qū)域安裝太陽(yáng)能光伏板，晴天時(shí)可作為照明設(shè)備或其他小功率設(shè)備的替代電源。

5 輔機(jī)的運(yùn)行優(yōu)化

為了提高火力發(fā)電廠集控運(yùn)行系統(tǒng)整體的運(yùn)行效率，在建廠初期進(jìn)行輔機(jī)設(shè)備的選型和專(zhuān)業(yè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)需要認(rèn)真綜合考慮，在控制成本的情況下盡可能選用可靠性高、故障率低的設(shè)備。

在發(fā)電機(jī)組停機(jī)過(guò)程中和完全停運(yùn)后，機(jī)組所帶負(fù)荷偏低直至不帶負(fù)荷，在此過(guò)程中部分輔機(jī)系統(tǒng)還需繼續(xù)運(yùn)行，這直接導(dǎo)致廠用電率迅速上升，所以在停機(jī)過(guò)程合理科學(xué)的控制輔機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行尤為重要。同時(shí)在機(jī)組啟動(dòng)恢復(fù)運(yùn)行時(shí)，也需要合理安排設(shè)備運(yùn)行，比如啟動(dòng)初期可利用輔汽帶動(dòng)給水泵進(jìn)行上水，避免使用電動(dòng)給水泵，這是節(jié)省廠用電的有效方式。但以上操作必須建立在運(yùn)行人員擁有專(zhuān)業(yè)的技術(shù)和豐富的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)才可進(jìn)行操作，以免出現(xiàn)操作不當(dāng)造成設(shè)備故障、系統(tǒng)停運(yùn)。

6 設(shè)備技術(shù)改造和運(yùn)行調(diào)整的優(yōu)化操作

發(fā)電廠一整套發(fā)電系統(tǒng)除了鍋爐、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)還需要大量輔助設(shè)備，這部分設(shè)備的用電量在整體節(jié)能降耗中占很大比重。要降低廠用電率首先需從設(shè)備本身進(jìn)行改進(jìn)，盡可能使用變頻器通過(guò)變頻的方式減少設(shè)備用電。其次根據(jù)負(fù)荷的變動(dòng)合理調(diào)整設(shè)備的出力，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的監(jiān)控和檢測(cè)，避免非計(jì)劃性停機(jī)。

7 科學(xué)的生產(chǎn)管理

①定期組織生產(chǎn)人員進(jìn)行專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)，提高運(yùn)行崗整體的專(zhuān)業(yè)水平。同時(shí)還需要對(duì)一線生產(chǎn)人員進(jìn)行考評(píng)包括安全知識(shí)、事故處理、專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)等，實(shí)行末尾淘汰制，優(yōu)勝劣汰。

②對(duì)所有設(shè)備要有詳細(xì)、規(guī)范的記錄臺(tái)賬，便于及時(shí)跟蹤其運(yùn)行情況。同時(shí)對(duì)于破舊設(shè)備及時(shí)進(jìn)行優(yōu)化整改或更換，引用技術(shù)更先進(jìn)、性能更好的設(shè)備。

8 結(jié)束語(yǔ)

火力發(fā)電作為電力能源獲取的主要手段同時(shí)又是能源消耗的重要行業(yè)，在節(jié)能降耗方面更要走在前面。各發(fā)電企業(yè)需積極響應(yīng)國(guó)家號(hào)召，落實(shí)到實(shí)際行動(dòng)，為了綠色環(huán)保的環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展的政策貢獻(xiàn)力量。

本文通過(guò)從鍋爐、汽機(jī)、電氣、生產(chǎn)技術(shù)管理等多方面詳細(xì)闡述了節(jié)能降耗的相關(guān)措施和有效辦法，但是這僅僅是“節(jié)流”，還需要通過(guò)大力發(fā)展清潔能源、利用可再生資源來(lái)解決能源的供需問(wèn)題，才能真正走上可持續(xù)發(fā)展的道路。

參考文獻(xiàn)

[1]王志超.火電廠集控運(yùn)行節(jié)能降耗措施分析[J].南方農(nóng)機(jī)，2021，52（21）：191-193.

[2]任思宇.火電廠集控運(yùn)行節(jié)能降耗研究[J].中國(guó)設(shè)備工程，2021（21）：218-219.

[3]呂正梁，王廣龍，馮利平，趙廣毅.火電廠集控運(yùn)行節(jié)能降耗對(duì)策[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì)，2021（15）：132-133.

[4]吳燁鐨.火電廠集控運(yùn)行中的節(jié)能降耗措施分析[J].集成電路應(yīng)用，2021，38（10）：168-169.