摘要:隨著社會經濟的快速發展,能源供需日益緊張,國家大力倡導節約資源與實施可持續發展戰略。文章通過闡述火電廠電氣節能降耗的幾種方法,提出了火電廠中的工作人員應采取科學合理的辦法,推進電氣節能降耗的發展,實施可持續發展戰略。
關鍵詞:火電廠;電氣節能;節能降耗;電動機
中圖分類號:F407 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2014)28-0094-02
節約能源是我國始終堅持的一項基本國策,保護環境是提高能源利用效率的有效方式。我公司原有4×300MW燃煤機組,為提高機組經濟性,已完成綜合升級改造為4×330MW燃煤機組,按照節能調度原則,隨著高參數、大容量機組的出現,我公司的機組已完全失去市場競爭力,機組負荷率嚴重偏低,在市場上無法爭取到更多負荷,只有內部挖掘潛力,降低廠用電率。所以,采取相應的措施解決火電廠電氣節能降耗尤為重要。
1 依據火力發電廠的實際狀況,采取高效的電動機
在選擇火力發電廠電動機過程中,需要具備的條件包含有兩個:消耗有功功率與消耗無功功率。只有把消耗的有功功率和無功功率進行降低,才能有效地降低電動機所消耗的電量。電動機節能的有效方式就是選取高效電動機代替低效電動機,這是當前比較好的降耗方式,優質的電工硅鋼片構成部分主要有:高效電動機內部的定子鐵芯和轉子鐵芯,具備有很好的高導磁、消耗功能低。高效的電動機與低效電動機相比較,工藝制造技術比較先進。所以,火力發電廠采用高效電動機才能達到降低電耗的目的。
不過,與普通的電動機來進行對比,它需要高出一倍的價格。火力發電廠應根據自身的實際情況來選擇合理方案。發電廠在運行中可根據實際情況,適時調整輔助機械,可以采用高效的電動機,實現節能降耗。
2 減少空載運行變壓器的數量
火力發電廠通過減少空載運行變壓器的數量以達到節能降耗的目的。一般情況下,在火力發電廠中,通常都會配置有變壓器,變壓器在啟動中,主要由大容量的高壓來實現效能,顯然,就會增加空載的損耗量。在工程設計范圍內,如果合理地減少空載運行變壓器的數量,在一定程度上就可以降低變壓器啟動所消耗的電力資源。除此之外,為了提高節能效率,鐵心采用多級接縫也能有效降低能耗,這樣可以使每一臺變壓器的負載損耗有所降低,達到原有負載損耗的1/4,從而實現節能降耗。
3 避免輸電中造成的鐵磁性損耗
為避免輸電中造成的鐵磁性損耗,我們需要從幾個方面著手。例如,減少鋼材料的使用或者避免形成閉合電路、選擇導體金屬等。為避免輸電中造成的鐵磁性損耗,在選擇導體金屬時,可以選用非導磁性材料制造金屬或者選用其他先進的材料型號,這樣更有利于降低火力發電廠資源的損耗。不過,交變磁場中鋼材料使用要減少,根據實際情況進行合理設計,在設計鋼結構中,使用導體支持夾板零件或者是單相導體支持鋼時,要避免造成閉合電路;其次,對鋼構與母線的位置要進行合理的控制,使兩者間不會產生環流和感應電勢;最后,鐵磁性損耗的不斷減少,可以避免閉合電路,輸電才能有效地進行。一般在比較特殊的情況下,我們盡量要避免大電流母線附近的鋼構件,主要是形成包圍一相或者二相的閉合電路。在特殊的情況下,通常選用閉合電路方法,主要包括有絕緣板隔離磁路和黃銅焊縫。
4 采取合理的節電策略
火力發電廠運行中,針對一些操作輔助機械不需要進行調節時,應要采取相對應的節電策略,從而能夠達到節能降耗的要求。節電措施包括有安裝輕載節電器,節能的效果很明顯。這種措施主要針對于低負載運行和空載運行,能夠有效地降低電動機端電壓,達到節能的要求。但是,重載與輕載兩者在進行相互交換過程中,對定子繞組接線方式中可以選用y-△裝置,從而實現自動切換;輕載時選用y接線,重載時選用△接線。應用這些節電技術,需要增加一些輔助功能,這會增加輔助機械產生故障的幾率。所以,在選用中,應要根據設備運行的狀況來進行分析,只有機組安全運行的情況下才可以實施。
5 盡量避免照明損耗
火力發電廠中,使用照明設備也會大量地消耗電力能源。所以降低照明損耗成為節能降耗的首要任務之一。在選擇照明燈具與照明調壓器時,可以降低照明的損耗。選擇燈具時,應該選擇價格實惠及壽命長的節能型燈具。但是,在降低照明損耗過程中,要選擇合理的照明調壓器,才能夠穩定電壓,達到節能效果。當然,照明調壓器也會降低工作電壓。一般情況下,延長燈具的壽命,次數更換減少,有助于降低發電廠的運營
成本。
6 采取有效的措施調整變頻
目前,300MW機組應采取措施改善轉差率調。常用的方法有兩種,第一種是串級調速,改變轉子回路電阻調速時,在進行調整電阻中,所消耗的功率量很大,轉子回路中可以直接連接到附加電勢;第二種是轉子串接,可以調整變阻器的速度,相對來講這種方法是比較簡單的。
變極調頻含有的變頻率主要有交-直-交變頻器和交-交變頻器兩種類型,前者是比較常用的,主要是電網中的頻率在進行交流電時,可以采用可控或者不可控的方法,把整流器轉變成直流器,中間的整流器主要是直流電器的形式。然后,使用逆變器進行轉變成頻率,這樣就可以調整交流電的頻率,調整轉速的速度,從而能夠有效地控制電動機進行轉速的目的。
變頻器的工作中,電動機在進行繞組時,進行差異性的接法,得到不相同的極對數,差異性的轉速可以獲得很好的節能效果。
7 加強節能降耗的管理制度
完善的管理制度有利于促進火力發電廠實現節能降耗,綜上所述,介紹了幾種有關的節能降耗方法,都是從設備選型上實現節能降耗的。當然,在管理制度下規范運行,同樣能夠實現發電廠節能降耗。以我公司為例,第一,機組啟動利用廠用汽沖轉汽泵,汽泵上水,待機組啟動正常后再切換至抽汽供汽,電泵作為備用;第二,機組冷態、溫態啟動時,采用單側風機啟動,并網前再將風機并列運行;第三,根據不同季節海水溫度不同,確定了循環水泵優化的運行規定,根據凝汽器真空、凝汽器循環水進口與出口溫差,來確定選擇兩機兩泵或兩機三泵運行方式;第四,凝結水泵采用變頻方式,控制凝結水泵母管壓力在1.5MPa,凝結水泵電流降低約50%,以上設備都是6kV大容量電機,節能效果非常明顯。第五,要提高運行工作人員節能減排的意識,提高操作規范的能力,避免設備故障造成電力損耗。
8 結語
本文通過分析了解火電廠電氣節能降耗的幾種方法,采取了科學合理的辦法,推進電氣節能降耗的發展,實施可持續發展戰略。根據火電廠經濟的自身情況來考慮,選擇合理的方案,采取有效的措施,從而能夠推進可持續發展戰略。
參考文獻
[1] 趙毅,薛方明,董麗彥,等.新火電廠大氣污染物排放標準下燃煤發電鍋爐脫硫系統節能方案研究[J].工業安全與環保,2012,38(12).
[2] 徐清文.我國火電廠能耗現狀及節能潛力分析[J].城市建設理論研究(電子版),2013,(24).
[3] 武鑫.關于火電廠節能與運行經濟性的探討[J].科技研究,2013,(11).
[4] 吳君.火電廠變頻改造節能效果分析——以火電廠用泵為例[J].裝備制造技術,2011,(11).
[5] 王忠杰,何志剛,劉本偉,等.火電廠節能對標管理系統[J].熱力發電,2012,41(10).
[6] 王欣.火電廠節能優化技術應用探討[J].廣東科技,2013,(18).
[7] 孫華芳,賴菲,楊東.火電廠節能經濟調度系統研究[J].熱力發電,2013,42(6).
[8] 高德朋,張建國.淺談我國火電廠電氣節能技術設計[J].管理學家,2013,(19).
[9] 焦慶豐,朱光明,李明,黃丕維,段學農.我國火電廠能耗現狀及節能潛力分析[J].湖南電力,2008,6(1).
作者簡介:劉科林(1974-),重慶人,供職于湛江電力有限公司,研究方向:電力系統及其自動化。endprint