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        火力發(fā)電廠節(jié)能方法與應(yīng)用研究

        2019-06-01 07:35:00蔣靜江
        智富時代 2019年4期
        關(guān)鍵詞:火力發(fā)電廠節(jié)能方法

        蔣靜江

        【摘 要】火力發(fā)電廠作為電力系統(tǒng)的重要組成部分,其規(guī)劃設(shè)計必須做到經(jīng)濟(jì)、可靠、管理和技術(shù)創(chuàng)新。同時,積極推進(jìn)節(jié)能技術(shù)的研究和應(yīng)用。最重要的保證資源的合理利用,用于對各個節(jié)能方面的投資,使節(jié)能降耗邁出新的一步。

        【關(guān)鍵詞】火力發(fā)電廠;節(jié)能;方法

        一、引言

        經(jīng)過國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施,節(jié)能在社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展中已成為人們關(guān)注的焦點?;鹆Πl(fā)電廠不僅是一個能源生產(chǎn)企業(yè),而且也是一個能源消耗企業(yè)。此外,全球能源短缺日益突出,要求火力發(fā)電廠必須開展相應(yīng)的節(jié)能工作。在火力發(fā)電廠節(jié)能工作中,結(jié)合目前火力發(fā)電廠節(jié)能的具體情況和存在的問題,確?;鹆Πl(fā)電廠能夠采用適當(dāng)?shù)姆椒ê痛胧_(dá)到節(jié)能降耗的目的。節(jié)約能源,確?;鹆Πl(fā)電廠的生產(chǎn)過程更環(huán)保,從而有效提高企業(yè)的效率。

        二、節(jié)能降耗的意義

        由于火力發(fā)電廠資源消耗量大,環(huán)境污染嚴(yán)重等問題一些火力發(fā)電廠進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)以提高其生產(chǎn)效率是當(dāng)務(wù)之急。采取有效的降本優(yōu)化措施是當(dāng)務(wù)之急。尤其是如果足夠的話運用現(xiàn)代高科技力量,現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù),精心打造火力發(fā)電廠,使其更具生產(chǎn)力和服務(wù)性低成本、現(xiàn)代節(jié)能環(huán)保發(fā)電廠。這是環(huán)境賦予我們的責(zé)任。但是,要使火電企業(yè)達(dá)到現(xiàn)代生產(chǎn)水平,就必須把重點放在如何控制成本,提高企業(yè)競爭力上。因為運行中的火力發(fā)電需要消耗大量的煤,盡管有些火力發(fā)電廠引進(jìn)先進(jìn)設(shè)備,技術(shù)改造,但能耗仍是居高不下,導(dǎo)致我國能源嚴(yán)重不足。當(dāng)煤燃燒時,它會進(jìn)入空氣中冒出大量的煙。目前,我國煙塵排放量占70%氮氧化物、二氧化硫、二氧化碳等是由煤和火燃燒產(chǎn)生的。煤在發(fā)電時需求量大,是造成大氣污染的主要原因。所以火發(fā)電廠節(jié)能降耗的任務(wù)是非常重要的。

        三、能耗分析

        目前火力發(fā)電廠積極引入節(jié)能降耗設(shè)備,選擇更科學(xué)的生產(chǎn)設(shè)備來有效地消除二氧化碳,二氧化氮從生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的煙氣,然后通過除塵裝置,通過引風(fēng)機,風(fēng)壓可快速增加,然后脫硫。治療效果理想。

        3.1與市場上其它類型的脫硝裝置相比,催化還原脫硝裝置具有處理效率高、無需高脫鹽溫度等優(yōu)點,在實際應(yīng)用中得到廣泛認(rèn)可。通常在裝置中安裝兩到三層催化劑,既能有效提高脫銷效率,又能保證脫銷效果。銷售過程中的能量損失主要包括風(fēng)壓損失和蒸汽損失。

        3.2在火力發(fā)電廠中,鐵磁損耗主要是由于磁場環(huán)境下鐵設(shè)備的渦流損耗和磁滯損耗引起的,這會增加火力發(fā)電廠的電氣損耗。同時,鐵設(shè)備在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生一些熱量,這些熱量一直留在磁場中無法散發(fā),會使內(nèi)部溫度過高,影響設(shè)備的性能,還會大大降低設(shè)備的使用壽命。

        3.3目前,火力發(fā)電廠最常用的除塵裝置是電除塵。與其它類型的除塵裝置相比,電除塵器不僅具有阻力小、處理效率高的特點,而且能處理較大的氣體量,能最大限度地降低動力泵的電耗,并能在高溫環(huán)境下工作。裝置的效率主要取決于電壓能否滿足其需要。造成電除塵裝置能量損失的因素很多,如溫度、濕度、電極間距、電極上是否有灰塵等。

        3.4根據(jù)我國有關(guān)規(guī)定,我國大部分火力發(fā)電廠采用石灰石-石膏濕法脫硫法。然而,脫硫裝置的增加會影響其電耗,其原因如下:一是脫硫裝置的系統(tǒng)電阻。脫硫裝置的系統(tǒng)阻力可分為以下三部分:第一部分,煙氣阻力;第二部分,吸收塔阻力;第三部分,除霧器阻力。這些成分影響脫硫裝置的能耗;第二,現(xiàn)階段存在GGH堵塞問題,不僅影響脫硫裝置的運行穩(wěn)定性,而且影響脫硫裝置的經(jīng)濟(jì)性。GGH壓差與時間成正比,即時間越長,GGH壓差越高。因此,有必要對風(fēng)機進(jìn)行調(diào)低或加壓,以保證脫硫裝置的正常運行。三是除霧器在運行過程中會發(fā)生結(jié)垢堵塞,增加運行阻力。

        3.5在火力發(fā)電廠,作為一個生產(chǎn)電能的企業(yè),管理人員和員工的減員優(yōu)化意識不夠高,使得火力發(fā)電廠減員優(yōu)化的實施更加糟糕。在采購電氣設(shè)備時,管理者也更注重設(shè)備的性能,但往往忽視了降低能耗的問題。由于管理者自身缺乏節(jié)能降耗意識,無法普及員工,導(dǎo)致火力發(fā)電廠整體優(yōu)化降耗意識低下,使電能損耗現(xiàn)象更加普遍。

        四、措施

        4.1造成脫硝設(shè)備能量損失的因素有風(fēng)壓損失和蒸汽損失。其中,風(fēng)壓損失主要是催化劑灰造成的,因此在改造過程中應(yīng)優(yōu)化煙道設(shè)計,盡量減少催化劑灰的產(chǎn)生。蒸汽消耗主要由蒸汽吹掃和液氨加熱蒸發(fā)引起。因此,在汽提設(shè)備的工作過程中,應(yīng)優(yōu)化蒸汽吹掃效率,盡量采用聲波吹掃的方法來降低蒸汽消耗。

        4.2在火力發(fā)電廠中,鐵磁損耗主要是由于磁場環(huán)境下鐵設(shè)備的渦流損耗和磁滯損耗引起的,這會增加火力發(fā)電廠的電氣損耗。同時,鐵設(shè)備在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生一些熱量,這些熱量一直留在磁場中無法散發(fā),會使內(nèi)部溫度過高,影響設(shè)備的性能,還會大大降低設(shè)備的使用壽命。

        4.3為了降低電除塵器的能耗,必須采取有效措施減少回暈的發(fā)生。目前主要采用間歇脈沖供電方式,不僅能提高靜電沉淀效率,而且能有效抑制抗電暈現(xiàn)象的發(fā)生。為了達(dá)到降耗的效果,工作人員應(yīng)根據(jù)具體需要選擇最佳的供電方式。例如,根據(jù)煙氣的溫度和流量變化,選擇合適的供電方式。另外,ESP設(shè)備要定期維護(hù),及時清理設(shè)備的積灰,提高ESP設(shè)備的性能,同時降低運行效率。改造靜電除塵設(shè)備的高頻電源,即目前的火電,可以有效地達(dá)到節(jié)能效果。

        4.4目前,火力發(fā)電廠在環(huán)境保護(hù)方面主要處理煙氣中的有害物質(zhì),但對排放的顆粒物沒有合理的回收措施。如果顆粒物的排放能夠得到科學(xué)的處理,不僅可以給火力發(fā)電廠帶來更多的效益,而且可以將這些顆粒物應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)中,實現(xiàn)廢物的再利用。例如,硅,銅冶煉廠排放的一種顆粒,是高級路面的主要添加劑,也是橡膠和其他化工行業(yè)的主要原材料。氧化鋅粉塵是制藥生產(chǎn)的重要原料?;鹆Πl(fā)電廠排放的顆粒物一旦排放到大氣中,勢必造成環(huán)境污染,對人體危害極大。因此,火力發(fā)電廠在處理煙塵問題后,還應(yīng)積極處理顆粒物的回收,積極借鑒其他行業(yè)的處理經(jīng)驗,實現(xiàn)顆粒物的回收利用。

        4.5在火力發(fā)電廠中,設(shè)備運行時的損耗與電廠本身的經(jīng)濟(jì)效益密切相關(guān),因此管理者應(yīng)首先認(rèn)識到能源的重要性和優(yōu)化,其次是員工大眾消費優(yōu)化的意義,以提高在高意識下的主觀意識。ESS的員工更好地進(jìn)行節(jié)能降耗,實現(xiàn)燃煤電廠的更好發(fā)展。

        4.6另外火力發(fā)電廠的控制調(diào)節(jié)一直使用傳統(tǒng)的PID,隨著環(huán)保節(jié)能要求越來越高,傳統(tǒng)的PID控制無法滿足現(xiàn)代現(xiàn)代熱工自動化控制的要求,不過目前通過采用智能控制來彌補傳統(tǒng)控制的不足。智能控制是通過采集現(xiàn)場實際數(shù)據(jù),使用智能算法來對現(xiàn)有的控制參數(shù)進(jìn)行智能分析和優(yōu)化,達(dá)到對絕大部分的控制回路進(jìn)行精細(xì)化控制,最后實現(xiàn)提高火力發(fā)電廠的運行效率和綜合經(jīng)濟(jì)效益的提升。例如,噴氨調(diào)節(jié)的控制可以改為智能控制,這樣可以解決傳統(tǒng)控制的延時問題,當(dāng)負(fù)荷波動時,這樣可以解決傳統(tǒng)控制的延時問題和氨氣的過噴問題,實現(xiàn)接近氮氧化物排放要求的數(shù)值,達(dá)到明顯的經(jīng)濟(jì)效益。

        五、結(jié)語

        火力發(fā)電廠采取一定的方法和技術(shù)來實現(xiàn)節(jié)能目標(biāo),對于社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和火力發(fā)電廠自身的發(fā)展具有重要意義。通過節(jié)能方法和技術(shù)的應(yīng)用,火力發(fā)電廠可以顯著提高機組運行效率,在保證發(fā)電穩(wěn)定的前提下達(dá)到節(jié)能的目的。此外,節(jié)能還可以有效減少污染排放,這對環(huán)境保護(hù)也具有重要意義。

        【參考文獻(xiàn)】

        [1]郭寅,新時期火力發(fā)電廠中的電氣節(jié)能降耗問題分析[J]中國高新技術(shù)企業(yè),2014,04(02):72-73.

        [2]王濤.新時期火力發(fā)電廠中的電氣節(jié)能降耗問題分析[J]. 山東工業(yè)技術(shù),2016,12(20):189.

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