发电厂热力系统节能分析与改进探析
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【摘 要】为满足日益增长的社会用电需求，电厂逐渐扩大了生产规模。在电厂生产过程中，主要采用煤炭作为能源，煤炭燃烧造成了严重的大气污染。当前，中国致力于建设资源节约型和环境友好型社会，为贯彻落实可持续发展的理念，有必要对电厂热力系统进行优化，同时采取科学合理的节能减排策略，实现资源利用效率的大幅度提高，在确保电厂效益的同时，实现节能环保的目标。因此，有必要对电厂热力系统节能减排优化方向进行分析，在此基础上，探究电厂热力系统节能减排的策略。
【关键词】发电厂；热力系统节能分析；改进措施
中图分类号：TM621 文献标识码：A
引言
我國经济处于稳定的状态，想提高经济增长速度并且实现节能减排是一直被关注的焦点，随着我国经济的发展状况，合理的解决两者之间的关系尤为重要，只有在生产过程当中真正贯彻执行节能减排的原则，并且保证社会的环境良好，才能保证经济的可持续发展。近几年，在利用能源的过程中，占据比重的依然是煤炭。不得不说，煤炭产生了不少弊端，煤炭的消耗能力很大，环境污染的现象变得严重。但为了我国能够可持续发展，必须严格实施节能减排的战略，对节能创建新思路、新要求，全部工作人员应严格遵守国家环境保护的要求，降低一切能源的大量消耗。在利用能源的过程中，我国一直所提倡的模式就是有效的提高能源的利用率，并把它作为“十二五”的发展目标，与之前的煤业相比较，电力行业节能具有一定的上升空间。
1发电厂热力系统存在的问题
第一，缺乏一定的热力系统节能分析方法，比如我们可以在数学方面下手，利用计算机来分析热力节能性能的不足之处，寻找热力节能性能的解决方法。我们在思考方法的时候，都是从不同的角度来研究热力系统，所以要加强对不同理论之间的研究。因为我国目前采用的都是局部优化运行的方法，所以创新性更有待于进一步能源的发展。
第二，我国目前的大多研究都属于稳态型研究，缺少一定的创新性。基础的和发电系统的部分基本一致，一直保持一个恒定的状态，这种方法会大大降低复杂程度，简化研究过程，也不能从根本上解决节能的问题，为了不让火力发电厂热力系统节能具有局限性，应当加强火力发电厂热力系统节能分析的方法，提高研究的复杂程度，深入的去了解火力发电厂热力系统的关键，创立合理的节能方案。
第三，热力发电厂来说没有一套完整的体系。对于发电厂热力系统的节能，无论是从设计高参数来说，还是改善目前的运行水平，在挖掘热力潜力时，需要准确而且高效的理论来进行一定的专业指导，这样才能有效的采取措施。为了节能性指标的合理性，我国需要加大对节能性能生产过程与建立系统这一方面的研究。
2发电厂热力系统节能改造措施
2.1优化改造火电机组
对电厂热力系统的技术改造，要立足于降低煤炭损耗，优化改造火电机组。对电厂热力系统的火电机组进行运行状态的实时监测，对经济、工作性能进行分析诊断，并加强对电厂热力系统的优化控制，增强火电机组的经济安全运行，实现节能效果，促进环境改善。
2.2充分利用过热度的供热蒸汽
通常，蒸汽加热系统需满足大量的用户需求，因此，蒸汽加热系统较为庞大。在实际中，过热蒸汽的加热温度饱和度是100℃。然而，部分用户的需求温度无需达到饱和温度。因此，电厂通常采用喷水方式实现对热力过高蒸汽的降低，进而将之向其他用户进行分配。采用该方法，有利于在冷却的同时，为其他用户提供更多蒸汽热量。但该方法易于导致资源浪费。为加强电厂热力系统的节能减排，有必要充分利用过热度的供热蒸汽，以有效减少资源浪费。有必要采取热蒸汽加热系统。该系统将过多的热量转化为水和蒸汽，实现循环的热力交换，实现资源的充分利用。该方法一方面能实现对多余热量的充分利用，一方面具有良好的散热性能，有利于能源节约。
2.3加强电气部分设施的技术改造
电气部分是发电厂环保设施运行中不可缺少的系统，而在降低环保设施能源消耗的技术改造中，也可以积极的改造电气设施。目前，发电厂电气设施的改造主要以永磁调速、变频调速将电机改为双速等措施，并且这些技术都取得较为明显的节能效果。例如：若是电气系统使用的机组为300MW，其水泵通过变频调速后节约的电能大约可以达到百分之三十五，若是按照这个数值来计算，大约3 年左右的时间发电厂就能够收回电气系统改造投入的资金。随机电气系统改造技术的不断发展和成熟，变频调速技术得到广泛应用，由最初用于改造小型辅机的风机系统，到后来的循环水泵系统，其节能效果都非常明显。但是，变频技术在带给发电厂可观的经济效益时，其电气系统也变得更为复杂，大幅度提升电气系统的维修成本。因此，在对发电厂环保设施的电气系统进行改造之前，需要全面分析发电厂以及电气系统的情况，对其展开可行性研究；在改造的过程中，要确定电气系统的共振转速区，使变频器可以快速在该范围内通过；改造之后可能会影响电机的使用寿命，故而需要注意变频器相关元器件使用的可靠性。
2.4回收利用除氧器排汽和锅炉排污水余热
为了保证除氧功能，除氧器在工作时必排出蒸汽。然而排出的蒸汽是有一定温度和压力的，因此会损失热量和工质，所以需对其进行回收和再利用，以实现节能减损。需要电厂热力系统的设计人员尽量采取有效合理的措施降低蒸汽温度，减少利用不可再生能源，从而有效保护环境。可采取的措施是安装余热冷却器，将蒸汽余热有效吸收。控制污水排放量对于锅炉也是一项重要工作，一般能达到2%到5%，这种排放量长期下去不仅会导致工质严重损失，也会造成严重污染。锅炉排污的压力与热水温度都比较高，在得到有效利用的情况下，能成为较好的高级单热资源。通过使用排污扩容器可将一些热量和工质回收利用，达到节能环保的目的。而在扩容蒸发后，污水还有一些温度，需安装排污水冷却器来降低其温度，在一系列的化学过程中将污水冷却，从而有效避免产生温室效应，同时也能将污水的热量进行吸收和利用，转化为电能，从而实现最大化的能量转换，有效提升电厂的经济效益。
2.5化学补充水系统改造
当前，中国多数电厂采用抽凝式发电机组，在具体生产中，设备的化学补充水会实现对电厂热力系统的进入，并实现对凝气器及除氧器的进入。当化学补充水实现对凝汽器的进入时，可实现对除氧的初步完成。将系统运行效率的有效提高作为目标，结合汽轮机实际状况，对化学补充水系统进行优化改造，增强回热系统运行的经济性。对化学补充水进行改造，使之以物态形式实现对凝气器的进入，实现设备回热效率的大幅度提高。
结束语
综上所述，我国现在面临着能源稀缺的处境，但我国能源资源的需求一直在增加，应通过节能的方法进行改造。和其他国家相对比，我国的发电厂热力节能还有很大的发展空间。我们相信，随着相关热力系统的完善和将来的发展，将会取得更大更长远的进步，可以和其他发达国家同步，甚至，我们还可以取得比其他发达国家更大的进步。
参考文献：
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[2]侯光辉.浅谈火力发电厂热力系统节能现状与改进[J].科技尚品，2016，1（8）：172.
[3]雷发超.浅析火力发电厂热力系统节能技术[J].应用能源技术，2017，1（8）：43-45.
（作者单位：国家能源博兴发电有限公司）
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