火力发电厂化学运行优化与节能降耗措施

徐丹

摘要：随着我国经济建设的迅猛发展，各行各业对于电力的需求也与日俱增，火力发电行业的压力也日益增加。然而，与风力发电、水力发电和核能发电等相比，火力发电存在能源利用效率低和污染环境严重等问题，与我国绿色发展等五大发展理念存在着严重的冲突，在运行优化和节能降耗等方面亟待解决。化学运行作为火力发电厂生产运营的基本组成部分，涉及原水、补给水、凝结水和废水等多道处理工序，以及制氢和供氢等重要环节，对于火力发电厂的高效、绿色运行起着十分重要的作用。因此，有必要探讨火力发电厂的化学运行优化措施，分析其提高效率和节能降耗的举措，从而为提高电力企业经营利润和控制运行成本提供参考。

关键词：火力发电;化学运行优化;节能降耗

引言

火电厂是一个高能源消耗的行业，在这个行业中，会不停地消耗不可再生能源，因此我国要加强对火电厂集控运行节能降耗的研究，并把可持续发展作为火电厂集控运行的首要目标。作为国家重点的发展行业，火电厂的节能应从基层做起，在生产过程中降低污染，节能降耗，促进该产业的可持续发展。

1节能降耗工艺设计在化工过程中的作用

1.1促进化工工艺的可持续发展

化学化工行业本身就是在科学技术水平发展到一定阶段之后的产物，与其他的老牌工艺和行业相比，我国的化学化工行业发展时间较短。而由于化工产品在现在社会的发展过程中发挥着越来越重要的作用，越来越多的化工企业参与到化工产品的生产过程中。这些越来越多的化工企业以及现代的市场经济体制，不仅在一定程度上加剧了化工产品的市场竞争，还使得许多国外的化工企业也参与到国内的市场竞争中来。在这种情况下，依据化工产品的生产特点而言，化工企业要想在市场中获得长远的发展，最主要的就是要保持自身生产的可持续性。将节能降耗工艺应用到化工过程中，能够通过节约资源和减少能耗来促进化工企业的可持续发展。

1.2减少对环境造成的污染和破坏

整个化工生产过程是以化学物质为主要原料的，与其他类型的产品相比，化工产品在生产过程中会涉及到不同类型的化学反应。在这些化学反应中又会生成许多不同的化学生成物，一些没有生产用途的生成物就会被当作废弃物进行排放，诸如烟尘、二氧化硫、二氧化碳等都是化工企业的生产过程中排放的主要废弃物。这些废弃物不仅会对环境造成一定的污染，还会导致温室效应、酸雨等影响人们正常生活的现象。将节能降耗工艺应用到化工过程中，能够在减少资源能源消耗的同时，对环境污染起到一定的控制作用，进而减少对环境造成的污染和破坏。

2火力发电厂存在的主要问题

2.1发电能耗突出，能源利用率低

与其他发电方式相比，火力发电自工业革命以来已经经过了很长时间的发展，相关技术已经非常成熟，是目前全球发电的主要形式。然而，火力发电对于能源的消耗与浪费问题非常突出，在能源转化和利用方面效率很低。随着现代社会对于节能降耗问题的日益关注，火力发电的高能耗问题也已成为不容忽视的世界性难题。除了利用风能、水能、太阳能和核能等替换火力以外，火力发电本身也需要进行技术的优化，特别是化学运行的优化，提升能源利用率，弥补火力发电的不足，从而更好地发挥火力发电的优势和长处，为经济建设与发展提供电力支撑。

2.2排废问题突出，环境污染严重

火力发电对于环境的污染问题，已经受到了广泛的关注。火力发电厂排放出的废水、废气以及煤渣等固体废弃物，对于周边环境已经造成了巨大的危害，特别是二氧化碳等气体的排放更是对周边地域甚至全球生态环境带来了严峻的危害。然而，由于清洁能源发电暂时难以满足我国电力资源的客观需求，火力发电在相当一段时间内仍然是我国电力供应的主要来源，仅依靠关停火力发电厂并不能真正解决根本问题。因此，必须要对火力发电厂的化学运行进行优化，尽可能地降低火力发电环节所产生的“三废”产物，或者通过一定的净化手段减少“三废”的排放，最大程度地降低火力发电对生态环境的污染。

3火力发电厂化学运行优化与节能降耗的主要措施

3.1优化处置再生废水，提升化学运行减排质量

火力发电技术最大的缺点在于废水、废气和固定废弃物的排放造造成了环境污染，而优化化学运行必须要充分考虑到废水的处理和排放问题，从而真正实现节能降耗减排的绿色发展目标。由于补给水、凝结水和树脂再生等环节中都会产生大量的废水，这些废水都有着显著的酸碱性特征，如果不经过中和处理必然会形成严重的水资源和土地资源污染，而且会浪费大量的资源。因此，火力发电厂应当根据生产运行过程中废水的产生和排放规律，通过中和设备对酸碱废水进行处理，使酸碱浓度过高的废水逐渐转化成为危害轻微的工业废水，然后再进行回收处理，最大限度地减少对生态环境的负面影响。在具体的化学运行过程中，可以对火力发电过程中形成的废水进行分类处理，其中经过中和处理的废水如果其腐蚀性较低并且符合原水的基本条件，可以将其引入循环用水系统，使废水得以再生利用，从而有效减少废水的排放量，并且适当降低发电过程中的水资源消耗，减轻废水处理系统和原水提取系统的负担，降低了生产资源的不必要损耗。

3.2精细处理凝结水，提升化学运行稳定系数

凝结水对于火力发电来说是设备安全运行和化学安全运行的基本保障，而在凝结水的运行过程中必然会与其接触到的金属设备、管道等发生物理和化学反应，导致部分金属溶解物质或者腐蚀产物进入凝结水当中，影响凝结水的运行效率，并对相关设备造成不利的影响。因此，有必要对凝结水进行精细化处理，及时清除金属溶解物质和腐蚀产物，保证火力发电过程中热力系统的水汽品质合格，进而保障发电机组安全稳定地运行。从目前的企业运行情况看，采取混床铵化处理的方式是最适合凝结水精细化处理的措施，不仅能够延长设备的使用寿命，还能够降低再生废液量，提高凝结设备的使用效率并降低运行成本。为了确保混床铵化处理高效安全地运行，凝结水处理系统可以设置一定的失效节点，对出水电导率和钠氯离子等的含量进行实时监测，当发现相关数据降低到一定的标准时立即进行节点控制，启动铵化处理程序来降低机组腐蚀、结垢、积盐等风险。当然，混床铵化处理也存在着产水量少、除盐水量和酸碱消耗量增加等问题，并导致凝结水精细化处理环节的成本大幅增加，对此可以考虑采用自动加氨的方式控制给水pH值，通过调整高速混床阴阳树脂配比以及优化再生技术参数等措施，有效降低凝结水处理的技术难度和减少成本支出。

结束语

面对严峻的环境，火力发电厂必须要着力优化化学运行环节。在日常的生产运行过程中及时地对能源消耗、资源利用以及设备管理等情况进行总结分析，采取行之有效的节能降耗措施，不断地优化设备参数和生产工艺，控制电力生产的成本，并减少其对于环境和社会的负面影响，从而提升电力企业的综合竞争力，推动电力行业的健康、良性发展。

参考文献

[1]陆海伟，张超，周庆岩，等.火力发电厂化学运行优化与节能降耗措施探讨[J].节能与环保，2020（5）：32-33.

[2]刘建彬.火力发电厂电气节能降耗的問题与技术措施探究[J].山东工业技术，2019（4）：177.

[3]林恩志.火力发电锅炉节能降耗的对策与措施分析[J].现代工业经济和信息化，2019，9（12）：54-55.

[4]朱静，王磊，郝娜，等.火力发电厂汽轮机组的节能降耗措施探讨[J].科技创新与应用，2017（23）：54-55.