电厂运行优化与节能降耗措施分析

2022-12-18 20:03国家电投分宜发电厂汤裔明陈斌平
电力设备管理 2022年20期
关键词:节能降耗汽轮机电站

国家电投分宜发电厂 汤裔明 陈斌平

当前,电厂若想要长期发展下去,必须做好运行的优化和能源的节能减耗的工作。在电力企业发展过程中,企业的内部构建管理仍需加强,同时在能源使用上,减少和降低能源的损耗是必要的,通过优化现有的运行方式,从而实现电厂的经济效益最大化,因此在电力资源方面要不断加强节能减排的宣传力度,提高人们的节能意识,这样才能起到加快电力企业的发展作用,以提升我国的工业水平和经济效益。

1 电厂运行优化与节能降耗的重要意义

相对于传统的电厂运行模式而言,电厂运行模式的优化有利于响应国家的号召,因而实现可持续发展,为此通过有效地使用能源来提升企业的经济效益,有利于实现资源的可持续发展,进而提高我国的环境效益。因此,电厂运行的优化及节能降耗的措施具有以下几点重要意义。

1.1 节约资源,降低消耗

目前,我国的电力企业的发电方式仍然以火力发电为主,煤炭、石油、天然气等不可再生资源成了火力发电的首选资源,但自然资源是有限的,随着人们在电力方面的需求量的增加,这些不可再生的自然资源的损耗也随之加剧,因此不利于我国的可持续发展战略方针。电厂运行模式进行优化和采用有效的节能降耗的措施,有利于实现电力企业的长久发展,提高自身的经济效益。

1.2 环境保护,减少大气污染

在传统电厂运行模式中,火力发电的方式使得煤炭、天然气等资源在发电的过程中产生大量有害气体,不仅污染环境,还会对人们的人身安全产生一定的威胁。为此,电厂对各个运行阶段进行优化,并采取节能降耗的措施,有利于减少由于能源排放对环境产生的污染问题,从一定程度上能够有效解决能源降耗问题,还能保证设备在运行的过程中充分发挥其作用,从而进一步提升电厂的经济效益。

1.3 促进技术创新,提高能源使用率

在电厂运行过程中,能源的使用是不可或缺的,同时将能源进行节能降耗是一个技术创新的过程,这一过程不仅仅提高能源使用率,还有利于电厂在技术方面进行学习和采用,从而达到在技术创新的过程中将更多的技术应用到实践当中。另外,通过能源使用率的提高,进一步地处理了自然与生产发展的矛盾,从中降低了生产消耗,在一定程度上减少了对自然资源的使用与开发,为保护生态环境产生了一定的作用,有利于电厂的长远发展。

2 电厂运行节能现状分析

目前,我国电力工业的发展主要以安装百万千瓦超超临界机组为主。与众多分散、小规模的燃煤机组相比,先进的大型燃煤火电不仅在技术上实现了更高效的能量转换,而且在大型机组的节能改造和运行优化方面更具有节能潜力,更符合节能减排战略的要求。就锅炉而言,燃烧方式等都会对锅炉的效率产生很大的影响;对汽轮机机组来说,其主要影响因素有:真空度、水位、给水温度、抽气量、抽水方式等。因此,需对以下几种电厂运行过程中的现状进行分析,从而提出相关节能降耗的措施[1]。

2.1 燃料燃烧问题

在电厂运行过程中,电厂锅炉的燃料主要是煤炭资源,但煤炭资源的质量是不可控制的因素,煤炭资源属于我国的不可再生资源,其使用率在我国也较高,在进行锅炉燃烧时,容易产生燃料燃烧不充分的问题,在燃料燃烧不够充分时,又会再进行燃料的用量上的增加,因此容易导致能源在燃烧的过程中的损耗增加,从而在一定的程度上增加了能源使用的负担,不利于节能降耗措施的实现。

2.2 电厂运行管控力度不够

一些电厂在运行过程中,在生产实践这一环节缺少有效的管控,从而导致能源的损耗增加,不利于电厂实现节能降耗的目的。由于相应的管控机制不够完善,从而导致在开展工作的过程中缺乏针对性的管控机制,使得电厂运行过程中锅炉燃烧方面产生能源损耗的问题。在锅炉造成的能源损耗的影响下,不能够及时采取相关的处理措施,致使电厂在运行的过程中工作性能降低,从而影响生产效率,在对生产效率、费用等方面存在一定的影响时,只能使电站的工作效率较低,进而降低了能源利用率。

2.3 设备工作效能需提高

在电厂运行过程中,相关生产设备在运行过程中起着决定性作用。在汽轮机凝气设备上,部分电厂资金投入不足,从而导致设备过于老旧,致使工作效能低下。在汽轮机的质量方面,倘若资金投入不足,以及设备维护不到位,均会导致设备老化,使得在运行过程中汽轮机不能够保证其真空度和密封性,致使在生产过程中效率低下,不利于电厂的长久发展。

3 电厂运行优化措施

在电站的生产中,凝汽器是电厂的关键设备,对其进行了优化,以达到最好的降耗效果。因此在电厂设备上需进行以下几个方面的优化:

3.1 汽轮机凝汽器保持真空状态

在对电站的运行进行优化时,应保证机组的凝汽状况,使其处于最优的真空工况。要经常检查蒸气机组的真空度,保证其密封性能,保证其工作正常。对蒸汽发电机组的真空泵应进行经常性的维修和维修,如有问题应及时处理。要强化对热水井口的监测,同时要掌握热水温度的特殊状况。在检修汽轮机的过程中,应对凝结蒸汽一侧和管路进行冲洗,清除所有的杂质和污物,并使用高压水力进行冲刷,从而达到更好的效果。应加大对循环泵及真空工况的监测和测试,以最大限度地减少能耗。

3.2 对循环冷却水系统进行优化

首先要强化开放式循环冷却器的设计。由于水泵与水泵的阻抗差存在一定的差异,因此其计算结果的合理与否将影响到水泵性能的正常运行。相关资料表明,一些电站往往采用了供水系统的循环性来解决阻力问题。应加大对开闭循环的冷却系统的配置,以克服阻力问题。在采用装置时,由于减少了阻力,从而使工厂的生产效率得到了改善,从而减少了企业的投入,使装置的使用更加安全、可靠,从而实现了节约能源。

其次对闭式循环冷却器的设计进行了研究。封闭供水的水温相对较高,可以将其散热作用完全释放出来,实现回收再利用。在封闭供水的回水管上安装一根导水管,使其能够利用热交换器进行传热。在冬天,引水管将作为冷气源,无需消耗其它的能量。这样不仅可以减少能耗,而且可以增加热资源的利用,最大限度地优化系统的变换函数,并可以有效地减少循环冷却器对水资源的消耗,进而实现节约和改善电站的综合效益。

对电站机组进行节能技术改造的可行性分析;通过对汽轮机进行节能改造,对汽轮机的冷端、热力、汽封等系统进行了技术上的优化,并对有关技术进行了节能改造,提高了汽轮机的安全性和经济性。从技术上看,电站汽轮机技术改造是可行的。本文从经济性和技术两个方面对电站机组进行了分析,认为采取科学、合理的措施来降低机组的能耗,对机组的节能降耗具有重要的意义,因此要对机组的影响因素进行深入的研究和分析,以便找出最优的节能措施。

3.3 有效处理锅炉尾部烟气

对烟气进行废热的再利用是一种新型的能源节约方法,通过对燃煤进行废热的循环利用,可以节约燃煤,降低环境污染,是一种有效的节约能源方法。通过对锅炉排放的废热进行循环利用,对供热系统进行低温热水供热,利用热泵对水进行供热。

3.4 燃烧中注重燃料的循环利用

当前,越来越多的火力发电企业开始重视环保和热能回收利用技术。电厂采用了较为成熟、先进的回收技术,可以实现对燃煤发电的热回收,使燃煤发电的废旧能源得到最大程度的发挥。在电厂运行时,对燃油和热能进行回收,可以充分发挥技术优势,从而达到节能减排目的。这对今后的生态环境发展具有很大的促进作用。

3.5 重视清洁能源燃料的使用

目前所用的常规燃料燃烧的是碳、氢、硫等可燃物质,但如果氧气不足,碳、氢、硫等可燃物质无法燃烧,就会导致一氧化碳、一氧化硫等有害物质的燃烧,从而降低氧气的燃烧速度,导致能源无法得到充分的利用,不仅会浪费大量的能源,还会对周围的环境造成污染。因此,发电厂要注重环保,所采用的燃油及燃烧技术要做到洁净,以尽可能的维护目前的生态。所以,在热能发电方面,应该更多的选择一些洁净的资源,比如地热能、生物能等。

4 电厂节能降耗措施

4.1 降低发电耗能

从目前的电力供应状况来判断,国内主要的电力公司采用的是电力系统,其中以电动机为主。在这个过程中,必然会造成大量的能量消耗。因此,在节能减排方面,如何降低能耗是目前各发电公司亟待解决的问题。我国已经制定了关于火力发电的法律法规,要求火力发电企业要改进自己的生产工艺和设施,以满足国家有关的要求。

而且,大多数电站都是使用非再生能源,这种方法不仅会浪费大量的资源,而且还会对生态环境产生严重的影响,达不到可持续发展的目的。为了达到永续发展的目的,火力发电公司可以利用风能、太阳能等多种可再生资源,从而减少对火力发电的投资,从而推动电力公司的可持续发展。

4.2 降低线损

电站在完成了发电工作之后,必须进行电能的输送,而在输送的时候,需要用到光缆。如果不能高效地输送电缆中的电能,将会导致能源消耗。所以,在采取节约能源的方法时,必须减少线材的损耗。为降低总线损,优化电力系统的运营。为了减少线路损耗,需要对电力系统的运营做出科学的计划,并根据不同的工业用电的需要,采用专门的技术和技术来减少线路损耗。要进一步明确能源节约的指标,加强配电网络的能效,建设规范化的电力网络。

4.3 提高汽轮机工作效能

首先,最大限度地进行了运行的最优运行。在启动蒸发器的过程中,可能会因为加热和加热的时间过久,而造成的主蒸汽阀门的压力和凝汽器的真空度高于蒸汽涡轮。这种方法不仅会加大功率消耗,还会延长电网的运行周期。为解决该问题,可以采用打开或关闭的方法来减小主汽门的汽压。为了降低冷凝设备的真空性,工作人员可以利用破开的气阀,将大量的水蒸气送入涡轮,从而大大缩短热机和电网的运行周期。

其次,对机组运转进行了最优控制。在使用蒸汽机的时候,工作人员要时刻注意蒸汽机的参数,并且按照“一、一、二、一”的方式来调节机组的工作状况。

4.4 治理阀门内漏

在电站生产过程中,由于内阀的泄漏,导致了机组的能耗损失,这种情况对机组的工作性能有很大的影响。因此,发电厂的设备主管必须对其进行定期的内阀检测,确保其内部的气门品质,防止发生内泄漏。同时,也要严格控制操作者的工作方法,以免因为工作失误而导致阀门内部零件受到严重的冲击,从而降低或者避免阀门内部渗漏的发生。另外,在购买阀门的时候,要选择信誉比较好的厂家,选择符合相关标准的产品,定期进行更换,控制好产品的品质,降低产品的泄漏。

4.5 确定合理的主汽压力

当给水压力和汽包压差维持在经济压差的情况下,如果汽包压力过大,则需要提高给水泵的出口压力,以克服由于汽包压力上升而产生的附加上水阻力,从而进一步提高给水泵的耗电量,因此,合理地确定汽包压力对于提高锅炉给水泵系统的节能运行具有重要意义。而确定汽包压力,即主汽压,则完全依赖于滑压曲线。

总而言之,电力行业的发展是前途光明的,在引进先进的技术的情况下,对电厂的技术进行改革和创新有利于电厂的综合效益全面提升。首先,要对电厂的运行进行优化,必须要对电厂的结构进行简单的分析,了解和掌握各主要参数和装置的变动对煤耗的影响,从而找到对煤耗有很大影响的因素,并根据实际运行状况来选择合适的节能改造方案。从而来提升电厂的经济效益。随着生活水平的不断提高,人们对环保的不断重视,电厂也因此需提高节能减排的意识,从而优化电厂的运行模式来降低能源的损耗,减少自然资源的使用率,为和谐的生态环境提供保障,也为电力企业带来经济效益。

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