火電廠節能技術論文
能源是國家的立國之本,是經濟發展的物質基礎,火電廠節能降耗是國民經濟中一項長期任務。下面是小編整理的,希望你能從中得到感悟!
篇一
火電廠建設的節能技術分析
摘要:本文通過對火電廠的現狀進行分析,指出節能降耗勢在必行,文章介紹了火電廠發電流程的三個環節,並從鍋爐、汽輪機組、電氣三個方面提出具體節點技術及措施,並指出火電廠建設節能技術的應用前景,提出開展節能工作的建議。
關鍵詞:火電廠 節能 鍋爐 汽輪機組 電氣
1、引言
能源是國家的立國之本,是經濟發展的物質基礎,能源問題是關係到民生大計的關鍵問題,節能降耗是國民經濟中一項長期任務。
電力行業是能源開發的中心,發電廠的經濟、社會效益具有重要意義,火力發電是我國電力生產的主要模式,而火電廠是用能大戶。隨著需求的增加,火電廠每年耗煤量在不斷攀升,火電廠節能降耗問題即是降低成本的根本需求,也是影響整個國民經濟的能源生產、調配、運輸的重大事件。現階段,我國火電廠主要節能降耗技術措施主要有一下幾種:達到電網統一排程效果,實行火電廠的經濟執行,保證供電質量;若中、低壓機組每年多耗130萬噸標準煤,則儘量改為供熱式機組以節省耗煤,部分機組予以淘汰;對小功率機組、輔助裝置和用電裝置進行技術改造,以達到節能減排,提高效率目的;對各家各戶的小鍋爐,實行拆除措施,進行集中供熱或熱電聯產等手段;逐步將大容量機組取代小容量機組和陳舊生產裝置,挖掘節能潛力,提高節能率。
火電廠實行商業化執行後,其設計引數已經確定,節能降耗問題就顯得尤其重要。火電廠執行節能降耗有許多方面的措施,如加強燃燒調整、提高真空、節省廠用電、減少洩漏和工質損失等等。
2、火電廠生產流程
火電廠的種類和規模分為很多種,但是它們的生產過程是相似的,整個過程就是燃料中化學能轉變成電能的過程,此過程主要分為以下三個小階段:首先,燃料中化學能在鍋爐中轉變成熱能,鍋爐中的水加熱變為蒸汽;其次,蒸汽進入汽輪機,推動汽輪機的旋轉,熱能轉變成機械能;最後,汽輪機旋轉產生的機械能帶動發電機運作,機械能轉為電能。
總而言之,火電廠的生產過程可以概括為:燃料燃燒過程中產生的熱量通過鍋爐轉換為蒸汽,通過汽輪機又轉化為機械能,再通過發電機轉化為電能,最後通過變壓器把電輸送到電力系統中。
3、節能技術分析及措施
3.1 鍋爐方面
3.1.1 加強燃燒調整
鍋爐應加強燃燒調整,鍋爐效率是鍋爐裝置節能降耗經濟性的總指標。影響鍋爐效率的因素主要有排煙損失、一氧化碳損失、機械未完全燃燒損失、散熱損失等各類指標。除合理的燃燒調整外,鍋爐的完全燃燒還應該加強對風量的配比。合理的過量空氣係數,對燃燒過程十分重要,該係數過大或過小都會使鍋爐效率降低。在正常執行中,隨著負荷的增減,不斷調整風量可以保證燃料完全燃燒,從而降低燃料的未完全燃燒損失。此外,氧量也應進行適當控制,避免因煙氣量的增加而增加損失,降低鍋爐熱效率,影響發電煤耗。所以,在低負荷時應加強對風量和氧量的控制。
3.1.2 減少再熱器減溫水量
提高機組熱效率的主要途徑是提高初溫、初壓、降低排汽壓力,而再熱器屬於中壓裝置,再熱器加熱出來的蒸汽進入汽輪機做功,相比高壓蒸汽進入高壓缸做功,效率明顯降低,因此,應該儘量採用高溫高壓的蒸汽做功。再熱減溫水的噴入相當於增加中壓蒸汽量,用低壓蒸汽來代替高壓蒸汽以滿足機組負荷,降低了熱經濟性。所以,應儘量保證再熱器溫度,減少噴水量。
3.1.3 加強受熱面的吹灰
鍋爐各項損失中最重要的一項損失是排煙熱損失,約為4%~8%,機組中排煙溫度越高,排煙處煙容積越大,排煙熱損失越大。若受熱面在鍋爐執行中發生積灰時,其傳熱性變差,排煙溫度就會升高,排煙損失隨之增大。為防止這種現象的發生,應經常對鍋爐受熱面進行清潔維護,清潔次數也不可過多,否則容易增加工質和熱量損失,應根據工況合理安排吹灰次數並嚴格執行,保證鍋爐效率。
3.2 汽輪機組方面
3.2.1 提高真空
提高真空,減少燃料是提高汽輪機組節能降耗的重要方面,主要有以下幾個方面的措施:
1***每月進行一次真空密閉實驗,定期檢查負壓系統,投入封水閥系統;
2***每年夏季根據系統負荷情況啟動備用迴圈水泵;
3***根據蓄水庫結冰情況及時關閉迴圈水;
4***正常投入迴圈水水室真空系統;
5***檢查凝汽器迴圈水***壓力差,發現***過濾器堵塞及時聯絡檢修清理;
6***保持凝汽器水位正常,凝汽器水位在正常執行中一般保持在 500 mm左右,這是一項重要的執行調整任務。
3.2.2 維持正常的給水溫度
維持正常的給水溫度是汽輪機組節能減排的重要環節,給水溫度變化不但影響做工能力還會影響鍋爐效率。
首先,要確保高加投入率, 用三態控制電動門代替高加進汽電動門,杜絕漏洩。
其次,將高加水位調整至正常。這一環節是保證主、輔裝置安全執行的基礎和保障。
水位過高,會淹沒傳熱面,危害主機安全;水位過低或無水位,會造成加熱器汽側超壓、尾部管束受到沖蝕,加速對疏水管道及閥門的沖刷,引起疏水管振動和疲勞損壞。
再次,檢查高加旁路無漏洩,以保證抽汽管壓降正常。
經過以上三個步驟的檢查,來判斷是否達到負荷對應的給水溫度,降低汽輪機組能耗。
3.3 電氣方面
當前火電廠為達到主機負荷調節、輔機出力的節點目的,已大量採用電機調速技術手段,採用的方法主要有變頻調速、永磁調速和電機由單速改為雙速等技術手段。
目前火電廠機組負荷率較低,這幾種調速技術取得了比較顯著的節能降耗效果。例如,某330MW機組進行一次風機改造後,各負荷點節電率分別在20%~30%範圍內,風機的平均功率從1150KW降低到590KW,若一年執行7000小時,則,每年便可節約電量7730000kWh。
近年來,隨著電機調速技術的不斷成熟和深化,變頻器使用領域越來越廣泛,在帶來可觀的節能效益的同時,也帶來了系統複雜化等問題。因此,改造優化前必須做好方案的可行性研究。細緻分析、精心測試,以確定可能存在的共振轉速區,降低用電量和發電成本,達到節能增效目的。
4、結語
我國能源豐富,但能源的利用率卻較低。火電廠是耗能大戶,更應該節能降耗。提高經濟效益的措施除,本文總結分析了火電廠建設過程中可採取的節能降耗措施,除本文講到的還有許多方法,如鍋爐暢通節能技術、飛灰含碳量線上監測方法、噴塗節能塗料方法、磨煤機動態旋轉分離器裝置、冷水塔快速噴霧結冰防寒技術等技術方法,均能實現進行節能降耗目的。這些措施在現場應用中得到了很好的效果,希望也可被國內同類型電廠所借鑑,節約更多能源。
參考文獻
[1]謝暢.火力發電廠能耗分析及節能方案設計[D].長沙理工大學,2012.
[2]林萬超.火電廠熱力系統節能技術及其應用[J].西安交通大學學報,1998.
[3]蔣振忠.華北電網一九八三年火電廠節能分析[J].華北電力技術,1984,09.
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