火电厂热能动力系统优化与节能改造研究

火电厂热能动力系统优化与节能改造研究

金文鑫

内蒙古通辽市通辽发电总厂有限责任公司 内蒙古通辽市 028011

摘要：随着社会经济的快速发展，生产生活用电需求不断增加。面对这种情况，火电厂在利用火电系统发电的过程中，应引进先进技术进行系统优化改造，提高能源转换利用效率，降低资源利用压力，满足节能生产的需要。因此，必须加强热能动力系统优化和节能改造研究，以科技为支撑，促进发电健康发展。

关键词：火电厂；热能动力系统；优化；节能改造

1 引言

我国能源种类丰富，但人均分配不合理，资源整体利用率较低，存在严重的资源浪费问题。因此，发电厂要始终秉持节能降耗的发展原则，积极引进先进的技术设备，强化发电厂资源配合和管理，加大节能技术的应用和推广，提高发电厂的资源利用率。

2 研究意义

火电厂运行中必不可少的一部分内容就是热能动力系统，同时，热能动力系统也是电厂实际运行中能源消耗较大的部分，要想实现节能降耗的效果，就要积极改进热能动力系统的结构，提高热能动力系统质量管理水平。我国在近年来的发展中对电能的需求量不断增大，很多行业都存在严重的电能应用不足、电能供需失衡的问题。如果没有充分重视节能降耗问题，那么，不久的将来必然会产生十分严重的能源不足问题，甚至会导致无法维持社会发展和运行。可见，应当将节能降耗理念充分应用于电厂热能动力系统中，加强调解和改善热能动力系统运行模式。火力发电厂有着较高的热能动力系统运行参数，热能动力系统具有较大容量，在实际运行中需要消耗巨大的能源。为此，要对热能动力系统能耗总量进行控制从而提升火力发电厂的生产实效。当前，很多发电厂仍然采用的是主导性的动力设备，这是亟需改进之处。相关人员需要加强电厂节能降耗的改进，以热能动力系统为切入点，将热能动力设备的工作效率进一步提升。为此，工作人员需要对热能动力系统实际运行情况进行考虑，对热能动力系统参数进行优化设计，根据节能指标调整热能动力系统参数。

3 火电厂运行优化措施

（1）燃烧中注重燃料的循环利用。当下电厂热能动力锅炉燃烧技术发展逐渐成熟，在我国的经济社会中，电厂都认识到环保和热能循环技术的重要性，培养了极浓厚的环境责任意识。电厂在动力锅炉的燃烧中能够通过运用成熟先进的循环技术将热能循环利用，最大化地利用电厂中的废弃燃料资源。在电厂作业的过程中对燃料及热量进行循环再生，有效地利用技术，提高效率。从而为日后的环境发展带来良好的保护效益。（2）重视清洁能源燃料的使用。我们一直使用的传统的燃料的燃烧主要是燃烧碳、氢、硫这些可燃元素，但是一旦没有充足的氧气，碳、氢、硫等可燃元素并没有充分燃烧，就会产生一氧化碳、一氧化硫等有毒气体，同时让氧气含量更低，进而燃烧效率大幅下降，让燃料的本身具有的热量并不能完全释放出来，造成资源浪费的同时还污染环境，带来巨大的安全问题。同时电厂锅炉燃烧容易释放有害的气体及二氧化碳等，使得地球出现空气污染及全球变暖等环境问题。电厂需要加大对环境保护的重视度，使用的燃料和燃烧技术应该清洁化，最大化的保护当下的生态环境。因此电厂热能动力锅炉应多使用清洁能源，如地热能、生物能等可再生能源。

4 火电厂热能动力系统优化与节能改造策略

4.1 完善火电厂电气设备运行制度

完善的火力发电厂电气设备运行制度对于提升节能降耗效果较为明显。在具体实施中，可从如下几个方面对相关的运行制度进行补充和修订：（1）在火力发电厂应采取定期经济分析的方式，对火力发电厂生产过程中电气设备整体的运行经济指标进行分析研判，及时发现其中存在的薄弱环节，并结合电气设备运行实际，为管理决策提供科学依据。（2）对火力发电厂中各类电气设备做好规划治理工作，定期进行检查，将电气设备运行中存在的隐患及时找出来，并制定针对性的整改方案，明确整改措施，在持续降低电气设备能耗的同时，较好杜绝各种类型的安全事故。（3）增强电气设备管理的精细化水平，最大限度地降低电力用户在用电过程中出现的各种问题，例如出现与合同规定容量用电不相符，或者没有经过允许，就私自接入电源的行为，这些行为均会增加能耗。因此，火力发电厂应为用电户做好计量、普查等工作，充分结合信息技术，全面提升计量装置精准性。（4）加大对火力发电厂电气生产设备的技术改造工作，有效控制生产成本。对先进技术工艺、设施设备应当积极引进，对电气输送系统进行针对性的优化，全面提升火力发电厂生产效率，持续增强电气能源产量。

4.2 锅炉运行热量损失控制

可以通过如下途径将锅炉运行过程中产生的热量降低：第一，加强控制空气预热器漏风问题，尽量将空气预热器的漏风率降低，保证锅炉内氧气充足满足燃煤的需要，切实提升锅炉内煤料燃烧炉的工作效率。第二，对制粉系统加强控制，尽量降低制粉系统的能耗，将锅炉运行中产生烟尘的总量降低。第三，加强清理锅炉内部，定期吹灰清洁锅炉受热面，提升锅炉燃煤的效果，提升锅炉运行的效率。第四，加强控制锅炉运行温度，严格控制锅炉温度能够降低发生锅炉温度过高热量损失的问题，提升锅炉运行的效率。第五，根据实际情况做好冷水管外部保温材料的增添，减少锅炉和周围空气热量交换量，进而将周围空气对锅炉热量产生的影响降低。

4.3 实行负荷经济分配

随着我国科学技术水平的提升，电厂、网络分离等新方式在火电厂热工设计中得到了运用，在电网调度的过程中，需要对自动发电控制命令进行转化，形成独立发电公司的实时负荷命令。同时，还能够有效地将火电厂运行过程中所产生的负荷分配到不同的机组当中，促使火电机组发电控制能够与经济运行实行链接，并且根据电网具体的运行情况，对运行负荷进行全面的分配，其中就包含了厂级监测信息系统，也被称之为 SIS。通过对火电厂各项机组运行数据的分析，能够得到机组运行负荷的曲线图，在对火电厂热工进行前期设计的过程中，需要对厂级监控系统的总体功能加以优化，并结合管理信息系统功能，实现厂级监控系统，并全面发挥出管理信息系统的功能，这种方式可以有效减少设计成本，满足火电厂调配需求，实现信息管理的功能的同时，还能够对能源消耗和污染排放进行控制。

4.4 应用联产技术

火电厂应引入热电联产技术，优化火电系统，促进能源转化与污染控制的一体化，充分利用能源。具体来说，就是利用汽轮发电机组运行过程中产生的热量在发电的同时提供热量，从而实现热电联产。电能与热能同时利用，形成高效的能源利用模式。热电联产技术可以利用不同品位的热能，即低品位热能用于集中供热，高品位热能用于发电，提高能源利用率。

5 结束语

随着国家的快速发展，以经济建设为中心的战略实施，在电厂行业的发展也在不断进步，本行业的竞争也日趋激烈化。加之当前，国家提出节约资源、保护环境、实施绿色可持续性发展。总而言之，随着我们国家的经济与科技不断的发展，科学技术在稳定和谐的社会中不断创新，工业发展更加依赖清洁能源。电厂为了立足本行业，进行内部运行系统优化与节能降耗措施分析用来提高生产效益刻不容缓。另外，电厂要应用各种方式实施节能降耗，进而减少企业资金投入，减轻企业压力，促进其经济发展。

参考文献：

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[3] 高海宏.热能动力系统优化与节能改造分析[J].内燃机与配件,2019(12):274-276.