基于節能環保的大型火電廠熱機設備選型優化分析

摘 要：如今我國人民生活質量和文化素質大幅度提升，對于用電節能環保理念關注度愈加深刻。為了順利貫徹中國特色社會主義事業可持續發展指標，筆者決定針對我國大型火電廠汽輪機、鍋爐等附加熱機設備選型設計優化狀況，加以客觀論述，試圖將其中遺留的弊端問題整理完全；同時，結合長久化操作試驗結論制定妥善化調試方案。希望至此盡量滿足社會一系列生產、生活需要基礎上，全面減少對生態環境的侵蝕隱患，避免能源過度消耗而額外投入不必要的成本資金。

關鍵詞：節能環保；大型火電廠；熱機設備；選型措施

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.09.145

0 前言

截至至今，我國電力市場開始獲得全面新生機遇，涉及火力發電機組運行安全、經濟、生態環保控制要求，也朝著更為嚴格的方向過渡扭轉。在此類背景控制范疇之下，涉及高運轉效率、高參數、大容量范疇的機組，開始全面擴散到既有電力建設空間之中，如今已經逐漸轉化成為火力發電的主力機組架構。探討怎樣將600MW以上容量機組節能控制事務處理妥當，推動全新環保電力生產理念下的設備優質化選型管理進度，將被視為電力生產機構節能增效、提升市場核心競爭潛力的必要途徑。

1 汽輪機主體設備性能校驗和靈活選擇應用理念整理

（1）機型精確化對比校驗和靈活選取。涉及大型汽輪機設備，依照高壓缸結構形態可以順勢細化出中分面和圓筒兩個型號，其中前者保留深刻的傳統性，往往在內部壓力、溫度等參數全面提升基礎上，滋生出難以清晰預測的變形漏汽危機。相比之下，圓筒型號高壓缸利用圓周整體快速地將蒸汽隱藏壓力予以分散控制，使得以往頻繁滋生的高壓缸變形隱患得以適度克制，即便是日后面對更高的壓力和溫度環境，也能夠作出更好的適應，因此，此類結構形態已經被廣泛地應用在大型火電廠熱機設備選型和優化設計事務之上。

（2）結構性能條件優化調試。如今我國大型汽輪機裝置內已有的調試方案包括噴嘴和節流調節，其中前者多采取大焓降而實效不高的調節級，在噴嘴開啟個數和開度逐層校正作用下，獲得所需的蒸汽流量。而節流調試方法，選擇將調節級排除在外，憑借進汽調節閥開度完成蒸汽流量自由化控制任務。經過綜合對比校驗，發現以上兩類處理手段都不盡合理，如若機組主要結合帶基本負荷途徑貫徹機組電網控制指標，現場節流實效自然有所改善；倘若電網要求較高的負荷變化響應效率，技術人員則須考慮沿用噴嘴調節控制手段。

2 鍋爐主體設備的型號選定和適用性優化措施研究

（1）鍋爐型號的科學化選擇。現階段高參數鍋爐可以細化出塔式切圓、JI型切圓和對沖旋流等燃燒模式，具體選擇規范標準主要依照現場鍋爐布置和燃燒要求而定。

第一，塔式切圓燃燒鍋爐主張在燃燒室上部位置進行受熱面布置，可以很好地將U型管受熱面疏水不盡弊端消除，并且不存在煙氣拐角，所以能夠在較高燃燒強度作用下更加靈活地處理煙溫差調節工作。再就是面對方便風扇磨煤機布置方式規劃事務期間，塔式鍋爐適用性較強，這也決定著西方發達國家頻繁應用塔式鍋爐的現狀。

第二，切圓燃燒模式時刻彰顯出較強的空氣動力場混合特性，內部燃燒率可以獲得優質化改善，更加方便二氧化氮等氣體的排放工作；不過此類組織結構控制起來并不十分可觀，一旦出現任何偏差，就會衍生激烈的煙溫差效應，這類問題在JI型鍋爐內的折焰角環境中表現得愈加深刻。

第三，JI型對沖燃燒模式產生的煙溫差效應相對較小，并且內部空氣動力組織簡易可靠，不過燃燒環節中十分注重單個旋流噴燃器的合理性，種種限制因素作用下，致使既有空氣動力場混合強度過低。需要額外加以強調的是，單個燃燒器熱負荷往往會隨著鍋爐規模擴張而同步增加，至于燃燒強度的矛盾問題也可以得到適度地緩解遏制。

固然，在如今節能環保大型火電廠熱機設備選取優化工程中，對于現場熱控技術和商務發展實效產生限制性的因素眾多，這就需要技術人員主動聯合不同投標廠家實施的技術方案和商務報價結果，進行全方位地對比操作和校驗認證。

（2）現場排煙溫度的精確化驗證。結合以往實踐經驗整理研究，技術人員在進行大型火電廠熱機設備實際排煙溫度驗證選擇上，始終需要透過各類途徑綜合對比分析金屬具體消耗數量、空氣預熱器低溫腐蝕作用，以及鍋爐具體工作效果等。須知排煙溫度下降十攝氏度時，鍋爐工作效率便會同步提升百分之零點五，并且經過節能減排政策的大力擴張實施，低排煙溫度已經轉化成為必然之勢。透過客觀角度觀察論證，排煙溫度下降的同時，下游設備會出現一定程度的腐蝕跡象，但是后期經過論證，發現冷凝酸霧會附著在灰塵之中并順勢消除，結果證明主動降低煙氣溫度，對于提升電除塵和脫硫效率，還是具有一定的支撐輔助效用的。

另一方面，針對四大管道彎頭進行彎管替換處理，盡管理論層面上可以適當地克制管道阻力，但是經過長時期計算驗證，發現其對經濟型影響效用著手微小。彎管原本曲率半徑過大，必然會令管道布置工作出現嚴重限制問題，并且當中應力對主機的推力作用也會同步提升。歸根結底，如今我國經濟和科研實力全面改善，面對四大管道彎管改造工程，還是需要結合自身實際狀況予以審核判定。

3 結語

綜上所述，如今我國大型火電廠熱機設備選擇優化工作變得愈加重要，筆者在此提供的建議始終存在不足之處，希望能夠為相關工作人員提供適當地參考作用。相信經過不斷的實踐探討，必然會令我國火電建設技能環保水準提升至更高的等級層次之上。

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作者簡介：張驥（1986-），男，貴州貴陽人，本科，助理工程師，研究方向：電廠設計熱機方面。