摘 要：隨著我國社會不斷發(fā)展，人們環(huán)保意識逐漸增強，對于發(fā)電廠來說，熱能動力系統(tǒng)的發(fā)電已經(jīng)成為了主要發(fā)電形式，并且開始紛紛對以往的熱能動力發(fā)電進(jìn)行優(yōu)化及節(jié)能改造，是為了提高能源利用率，降低環(huán)境污染，促進(jìn)行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。當(dāng)前我國科技水平正在不斷提升，發(fā)電廠熱能動力系統(tǒng)先進(jìn)程度也逐漸提高，這也標(biāo)志著我國在熱能動力系統(tǒng)優(yōu)化及改造方面的技術(shù)儲備越來越豐富，今后應(yīng)該充分發(fā)揮這一技術(shù)優(yōu)勢，實現(xiàn)對發(fā)電廠整體運轉(zhuǎn)生產(chǎn)的有效優(yōu)化。基于此，本文也嘗試對發(fā)電廠熱能動力系統(tǒng)優(yōu)化與節(jié)能改造措施進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：發(fā)電廠 ?熱能動力系統(tǒng) ?優(yōu)化與節(jié)能 ?研究

電能是促進(jìn)我國社會整體進(jìn)步發(fā)展的關(guān)鍵能源，因此電能的供給情況一直受到社會廣泛關(guān)注。當(dāng)前我國社會經(jīng)濟水平不斷提升，很多行業(yè)的發(fā)展規(guī)模都在不斷擴大，這也對電能的供應(yīng)量提出了更高要求，而隨著我國社會的快速運轉(zhuǎn)，能源緊張的局面逐漸凸顯。從現(xiàn)階段我國能源利用情況來看，技術(shù)問題與生態(tài)節(jié)能意識的缺乏已經(jīng)明顯制約了我國能源行業(yè)的健康發(fā)展，使得能源浪費成為了社會廣泛關(guān)注的重要問題。我國想要實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，必須促進(jìn)生態(tài)發(fā)展與社會發(fā)展的高度統(tǒng)一。對于我國熱電廠來說，其是能源消耗量巨大的企業(yè)類別之一，今后熱電廠方面應(yīng)該加大對熱能動力系統(tǒng)的優(yōu)化及節(jié)能改造力度，進(jìn)而實現(xiàn)對能源的節(jié)約利用，這樣才能保證電能得以長久穩(wěn)定供應(yīng)。

1 當(dāng)前發(fā)電廠熱能動力系統(tǒng)簡介

發(fā)電廠熱能動力系統(tǒng)的主要任務(wù)是將熱能轉(zhuǎn)化為機械能，然后利用熱脹冷縮的原理，從熱源處獲得相應(yīng)的能源，在高溫條件的作用下會發(fā)生膨脹，并且排除循環(huán)過程中所產(chǎn)生的廢熱。從當(dāng)前熱能動力系統(tǒng)在發(fā)電廠應(yīng)用的實際情況來看，熱能系統(tǒng)的熱量主要是通過礦物燃料以及化石燃料的燃燒而獲得的，最為常見的則是煤炭燃燒獲能。但是由于絕大多數(shù)燃料都屬于不可再生能源，再加上礦物燃料燃燒過程中會對周圍生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的負(fù)面影響，使得我國生態(tài)環(huán)境質(zhì)量日益下降。也正是因為上述情況的存在，對節(jié)能減排、能源高效利用要尤為重視，這也是促進(jìn)我國能源企業(yè)走向可持續(xù)發(fā)展道路的關(guān)鍵途徑。熱能系統(tǒng)在運轉(zhuǎn)過程中會先將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，然后再由熱能轉(zhuǎn)化為機械能，這期間會涉及多個環(huán)節(jié)，大多數(shù)環(huán)節(jié)都可以實現(xiàn)對能源的節(jié)約利用，進(jìn)而提高能源利用率。因此，今后我國應(yīng)該對熱能動力系統(tǒng)的優(yōu)化與節(jié)能改造進(jìn)行深入探析，著力緩解當(dāng)前我國能源緊張的局面，進(jìn)而促進(jìn)生態(tài)環(huán)境保護(hù)，實現(xiàn)生態(tài)發(fā)展與社會發(fā)展的和諧統(tǒng)一。

2 熱能動力系統(tǒng)在發(fā)電廠的應(yīng)用意義

對于我國的發(fā)電廠來說，其屬于高耗能企業(yè)，在日常生產(chǎn)運轉(zhuǎn)過程中，會涉及到多種具體問題，如能源短缺、資金短缺、生態(tài)環(huán)境污染等其中絕大多數(shù)問題往往都與發(fā)電廠運轉(zhuǎn)能耗較高有直接關(guān)系。在當(dāng)前可持續(xù)發(fā)展理念的全面指導(dǎo)之下，發(fā)電廠方面想要獲得更為理想的經(jīng)濟效益與社會效益，應(yīng)該對節(jié)能技術(shù)進(jìn)行積極研發(fā)及應(yīng)用，結(jié)合自身當(dāng)前發(fā)展情況對原有的熱能動力系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化改造?？梢钥闯?，發(fā)電廠熱能動力系統(tǒng)本身具有較為強大的節(jié)能潛力，如果對其進(jìn)行合理優(yōu)化改造，完全可以達(dá)到提高能源利用率的效果，同時也使得周圍生態(tài)環(huán)境的壓力得到了緩解。在發(fā)電廠生產(chǎn)實踐過程中，通過對現(xiàn)代化技術(shù)的合理運用，可以提高整體生產(chǎn)效率，保證能源生產(chǎn)質(zhì)量，這也是發(fā)電廠當(dāng)前控制成本的重要途徑。由此可以看出，熱能動力系統(tǒng)在發(fā)電廠中的應(yīng)用非常必要，對熱能動力系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能優(yōu)化則是促進(jìn)發(fā)電廠長期穩(wěn)定發(fā)展的重要舉措。

3 發(fā)電廠熱能動力系統(tǒng)優(yōu)化及節(jié)能改造措施

能源短缺及生態(tài)環(huán)境遭到破壞是當(dāng)前發(fā)電廠發(fā)展過程中所面臨的重要問題，如果沒有對上述問題進(jìn)行有效解決，勢必會直接影響到發(fā)電廠今后穩(wěn)定發(fā)展，因此，要對現(xiàn)有的熱能動力系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能優(yōu)化，從而保證企業(yè)方面獲得良好的經(jīng)濟效益。不難看出，在今后我國能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中，節(jié)能減排理念會對整個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生重要影響，因此要積極吸收先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)來對當(dāng)前能源利用現(xiàn)狀進(jìn)行改善，保證能源利用效率，這也是降低工業(yè)生產(chǎn)成本的關(guān)鍵。在當(dāng)前能源供應(yīng)日益短缺的緊張形勢之下，發(fā)電廠方面在進(jìn)行熱能動力系統(tǒng)優(yōu)化與節(jié)能改造操作時，應(yīng)該從化學(xué)補充水系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)、鍋爐廢水與廢熱處理技術(shù)、除氧器排氣技術(shù)、蒸汽凝結(jié)水回收技術(shù)幾個方面進(jìn)行入手，從而使得發(fā)電廠的節(jié)能減排工作更加具有整體性，可以在發(fā)電廠生產(chǎn)運轉(zhuǎn)的各個環(huán)節(jié)滲入節(jié)能減排理念，這也是促使發(fā)電廠運轉(zhuǎn)發(fā)展體系逐漸完善的重要手段。毫無疑問，發(fā)電廠在長時間發(fā)展過程中，勢必會遇到諸多技術(shù)方面、環(huán)境方面、政策方面的挑戰(zhàn)，這就需要發(fā)電廠始終以系統(tǒng)優(yōu)化及節(jié)能改造作為基本路徑，確定具體的運轉(zhuǎn)方案，從而促進(jìn)自身長效發(fā)展。

3.1?運用化學(xué)補充水系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)

當(dāng)前，我國發(fā)電廠在運轉(zhuǎn)過程中往往裝有相應(yīng)的抽凝式機組，可以對熱力系統(tǒng)進(jìn)行化學(xué)補水，主要體現(xiàn)為在凝器中補入化學(xué)水或者在除氧氣中補充化學(xué)水。而在凝氣中補入化學(xué)水是在除氧基礎(chǔ)上實現(xiàn)的，與汽輪機排氣溫度進(jìn)行比較會發(fā)現(xiàn)，如果補水溫度較低，則需要增設(shè)相應(yīng)的裝置來促使凝結(jié)器中補充水可以以噴入的方式進(jìn)入，這樣才更有利于對排氣時釋放的廢熱進(jìn)行回收利用。同時，在對低壓加熱器進(jìn)行使用的過程中，化學(xué)補充水會被逐漸加熱，在這一過程中也會將高位能的蒸汽量控制到最低程度，這是提升當(dāng)前裝置合理性及經(jīng)濟性的關(guān)鍵。整體來看，化學(xué)補充水系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)，在發(fā)電廠熱能動力系統(tǒng)優(yōu)化及節(jié)能改造中的應(yīng)用有教育理想的效果，且其應(yīng)用范圍正在不斷擴展。

3.2運用廢煙余熱節(jié)能技術(shù)

礦物燃料燃燒過程中，鍋爐排出的廢氣煙會產(chǎn)生余熱，其屬于二次能源，如果沒有對這些二次能源進(jìn)行合理開發(fā)利用，也勢必會導(dǎo)致一定的能源浪費，尤其在廢氣煙溫度較高的情況下，將其直接排放到大氣層中，很容易造成大氣污染以及生態(tài)環(huán)境污染。因此，發(fā)電廠的礦物燃料在鍋爐中燃燒時，應(yīng)該保證其整個燃燒過程中所產(chǎn)生的熱能得到有效利用，同時也要注意充分利用高溫肺炎的余熱，這是降低對大氣環(huán)境及周圍生態(tài)環(huán)境污染的關(guān)鍵路徑。今后再開展熱能系統(tǒng)優(yōu)化工作時，應(yīng)該設(shè)置相應(yīng)的節(jié)能器，或者直接安裝低壓省煤器，通常情況下，應(yīng)將低壓省煤器安裝于鍋爐末端，這樣一來便可使廢煙的溫度明顯降低，從而使得燃料在鍋爐中燃燒時所產(chǎn)生的熱量得到了更為充分的利用。在對鍋爐廢煙余熱進(jìn)行回收時，會利用預(yù)熱空氣及預(yù)熱工件，但這一操作往往會受到場地限制，因此一般情況下要避免應(yīng)用預(yù)熱工件。對于鍋爐廢煙余熱處理技術(shù)來說，其在實際應(yīng)用過程中還體現(xiàn)出了成本較高的特點，因此發(fā)電廠方面在考慮是否應(yīng)用此項節(jié)能改造技術(shù)時，應(yīng)該充分結(jié)合當(dāng)前自身運轉(zhuǎn)發(fā)展實際情況，以此作為出發(fā)點來實現(xiàn)對能源及資源更為合理的開發(fā)利用，這樣才能使發(fā)電廠運轉(zhuǎn)發(fā)展實現(xiàn)經(jīng)濟效益與社會效益的有機結(jié)合。

3.3運用除氧器排氣與鍋爐廢水余熱回收技術(shù)

除氧器在運行過程中會排放一定量的蒸汽，這也導(dǎo)致了熱量損失情況時有發(fā)生，不利于發(fā)電廠節(jié)能生產(chǎn)。因此，在進(jìn)行熱力系統(tǒng)設(shè)計過程中，應(yīng)該設(shè)定相應(yīng)的冷卻器。由于鍋爐在運行過程中所應(yīng)用的主要排污方式為定期排污、連續(xù)排污兩種，因此要對這兩種排污方式的具體運轉(zhuǎn)形式及效果進(jìn)行分析。對于定期排污來說，其排出的污水會在擴容降壓的條件下進(jìn)行排放，這一過程也會導(dǎo)致一定量廢水余熱被浪費;而對于連續(xù)排污方式來說，一會在二次蒸汽排污擴容器的作用下實現(xiàn)部分熱量回收，按其回收部分較小，并且在排放過程中所產(chǎn)生的蒸汽及污水的廢熱，則會被直接浪費。由此可以看出，當(dāng)前我國大部分發(fā)電廠所應(yīng)用的鍋爐排污方式往往很容易導(dǎo)致污水熱被浪費，同時也對周圍生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了負(fù)面影響。針對這一現(xiàn)狀，今后發(fā)電廠應(yīng)該對鍋爐廢水排放模式進(jìn)行一定改進(jìn)，保證鍋爐所排放出的污水余熱可以被有效回收，這也是降低鍋爐內(nèi)部燃料燃燒熱量損失的關(guān)鍵。同時，為了可以使當(dāng)前擴容條件下的污水得到更為充分的利用，還應(yīng)該增設(shè)相應(yīng)的排污冷卻器，這樣不僅可以使運行過程中的能源利用效率得到有效提高，同時也進(jìn)一步增強了能源節(jié)約效果。

3.4?運用蒸汽凝結(jié)水回收技術(shù)

對于當(dāng)前我國的發(fā)電廠來說，其在日常運轉(zhuǎn)生產(chǎn)過程中，蒸汽熱力扮演的重要角色，在電能生產(chǎn)過程中，蒸汽會釋放出大量的熱能，而一部分蒸汽會以凝結(jié)水的形式呈現(xiàn)，凝結(jié)水中也蘊含著一定熱量，而這部分熱量往往沒有得到有效利用?？梢钥闯觯?dāng)前發(fā)電廠蒸汽凝結(jié)水中的熱量占蒸汽總熱量的25%～30%，如果可以對這一部分熱量進(jìn)行合理利用，不僅可以使工業(yè)用水更為節(jié)約，同時也有效節(jié)省了燃料能源。因此，今后發(fā)電廠應(yīng)該對蒸汽系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能改造，將對蒸汽余熱的提取及利用作為主要改造目標(biāo)，并且嘗試以蒸汽余熱代替低壓蒸汽，從而使得凝結(jié)水中的余熱可以得到有效利用，這也是降低當(dāng)前低壓蒸汽能耗的關(guān)鍵路徑。由于發(fā)電廠在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生較多的蒸汽凝結(jié)水，因此想要實現(xiàn)對蒸汽凝結(jié)水中的余熱進(jìn)行有效回收，應(yīng)該先確定凝結(jié)水回收方式。目前來看，常用的蒸汽凝結(jié)水回收方式主要分為兩種，即加壓回收及背壓回收。對于加壓回收來說，主要是利用氣動凝結(jié)水加壓泵來對凝結(jié)水進(jìn)行加壓輸送，對于此種方法來說，其在實際應(yīng)用過程中體現(xiàn)出了良好的穩(wěn)定性，并且適用范圍較廣;而對于被壓回收方式來說，其主要是借助了疏水閥被壓來對水蒸氣以及凝結(jié)水進(jìn)行輸送，對于此種方式來說，其保證了回收凝結(jié)水及二次水蒸氣的利用效率，這也使得其節(jié)能效果更為理想。可以看出，用方法在實際應(yīng)用過程中都體現(xiàn)出了一定現(xiàn)實意義，不僅可以實現(xiàn)對能源的有效節(jié)約，同時也直接控制了廢氣及廢水的排放量。今后，還應(yīng)該注意對蒸汽凝結(jié)水回收利用技術(shù)進(jìn)行更為深入的研究，從而保證發(fā)電廠的運行生產(chǎn)與當(dāng)前節(jié)能減排政策要求相符合，這樣才能使發(fā)電廠企業(yè)的綜合效益得到持續(xù)增長。在新時期背景之下，我國發(fā)電廠開始積極應(yīng)用諸多節(jié)能措施，但整體效果并不十分理想，歸根結(jié)底，導(dǎo)致這種現(xiàn)象的主要原因與發(fā)電廠僅對裝置設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化改造有直接關(guān)系，這也使得很多發(fā)電廠并沒有真正關(guān)注整個系統(tǒng)的聯(lián)合運轉(zhuǎn)情況，沒有實現(xiàn)對系統(tǒng)的整體性改造。將熱能動力聯(lián)合技術(shù)應(yīng)用到發(fā)電廠整體生產(chǎn)運轉(zhuǎn)中，可以有效兼顧系統(tǒng)運轉(zhuǎn)的整體性，目前最為常見的聯(lián)產(chǎn)方式包括蒸汽動力聯(lián)產(chǎn)、燃?xì)廨啓C聯(lián)產(chǎn)。對于蒸汽動力聯(lián)產(chǎn)方式來說，其是以鍋爐汽輪機高壓系統(tǒng)為核心組成部分，將其與燃?xì)廨啓C鍋爐系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)合，此種聯(lián)產(chǎn)方式更加具有系統(tǒng)化特征，尤其對于我國一些大型發(fā)電廠來說，其日常能耗較高，應(yīng)用此種聯(lián)產(chǎn)方式可以有效降低企業(yè)能源消耗;而對于燃?xì)廨啓C聯(lián)產(chǎn)方式來說，其主要是對熱能動力系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，可以在溫度熱流較低的情況下對其進(jìn)行有效加熱，從而使得能源利用更為合理。

5?結(jié)語

綜上所述，隨著我國社會的不斷發(fā)展，城市化發(fā)展進(jìn)程不斷加快，人們對于能源的需求量越來越大，尤其對于電能來說，其是促進(jìn)我國多個行業(yè)穩(wěn)定發(fā)展的關(guān)鍵能源，這就需要我國發(fā)電廠在進(jìn)行電能生產(chǎn)時，秉持著可持續(xù)發(fā)展原則，進(jìn)而保證電能供應(yīng)穩(wěn)定。目前，由于我國能源開發(fā)力度不斷加大，這也使得能源緊缺成為了普遍性問題，發(fā)電廠方面在對熱能動力系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用時，也應(yīng)該始終將系統(tǒng)優(yōu)化與節(jié)能改造作為重點工作內(nèi)容，這是促進(jìn)企業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展的主要路徑。在進(jìn)行發(fā)電廠熱能動力系統(tǒng)優(yōu)化及節(jié)能改造的過程中，需要對當(dāng)前熱能動力系統(tǒng)運轉(zhuǎn)及應(yīng)用原理進(jìn)行全面把握，要充分考慮到自身生產(chǎn)過程中對能源的實際需求情況及生態(tài)環(huán)境受破壞程度，要在保證能源利用高效性的前提下，實現(xiàn)對生態(tài)環(huán)境的有效保護(hù)。今后，發(fā)電廠應(yīng)該積極開發(fā)相應(yīng)的熱能動力系統(tǒng)優(yōu)化與節(jié)能改造技術(shù)，尤其要注意對現(xiàn)有的蒸汽凝結(jié)水技術(shù)、鍋爐廢煙余熱回收技術(shù)等節(jié)能技術(shù)手段進(jìn)行不斷優(yōu)化完善，通過引進(jìn)先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的方式來促進(jìn)電廠經(jīng)濟效益的整體提升。同時，發(fā)電廠方面還應(yīng)該始終兼顧到生態(tài)效益與經(jīng)濟效益的平衡，只有保證生態(tài)效益，才能促使發(fā)電廠獲得長久、穩(wěn)定發(fā)展的動力，這就需要發(fā)電廠方面有極強的生態(tài)環(huán)保意識及執(zhí)行能力，從而保證我國電力能源供應(yīng)的穩(wěn)定性、高效性，這也是我國社會整體發(fā)展的重要保障。

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作者簡介：朱姍（1990—），女，碩士，工程師，研究方向為能源管理。