淺析熱電廠熱動系統節能與減排措施

柏春峰

摘要：隨著經濟的快速發展，環境問題一直是社會各界共同關注的問題，我國在節能減排方面投入了很多的精力，節能減排工作將會是我國經濟發展一直圍繞的主題。而熱電廠熱動系統的節能優化減排是我國能源保護的一項重要的內容，節能減排也是一項隨著科學技術發展而不斷完善的技術，本文熱電廠熱動系統節能優化與減排的技術，為節能減排提出一些新方法。

關鍵詞：熱電廠；熱動系統；節能減排

前言

近年來，隨著“霧霾”一詞廣為流傳，節能減排成為當代最為熱門的話題之一。在保護環境的大主題下，我國對節能減排工作越來越重視，社會各行各業也都在加大節能減排技術的推廣力度。但是在熱電廠熱動系統的優化減排卻鮮少被人所重視和關注，而現存的熱能系統的節能減排的技術還存在著一些不足之處，并且也缺少一定的技術指導，導致很多的優化減排的方案在實際的操作中無法實現。所以在熱電廠的發展進程中，對熱動系統的節能優化減排的工作刻不容緩。

1 熱動系統節能減排的發展目標

1.1 減少工程投資

對于電力企業而言投資規模都比較大，一般來說對于不利于節能減排的設備設施都將被淘汰，在這個過程中，提前進行節能減排設備設施的投入，相當于節約了工程的投資。同時，熱電廠的熱動系統是通過燃燒燃料（比如說煤、生物質、垃圾等），將熱能轉換成社會需要的電能和動能，整個過程使得自然資源得到了有效的利用，但是若沒有進行高效的使用，就會造成能源的浪費。從上可知，節能減排不僅僅是熱電廠企業發展的重點，更是國家綜合利用能源的發展目標。

1.2 綜合利用現代化技術

節能優化和減排實施都離不開技術上的革新與應用，通過不斷創新和應用現代化技術，對熱電廠熱動系統進行持續改良，優化工藝流程，并進一步提升系統的計算機智能控制，減少供熱中供給水、管道和機械設施的能量損耗，提升有用熱量的品質和產量，從而提高整個熱動系統的綜合熱效率也是發展的必由之路。

1.3 保護生態環境

隨著我國人口數量的不斷增加，社會工業的不斷發展，能源的消耗將越來越大，熱電廠供熱量也將會不斷的上升，而在熱電系統生產過程中產生的排放物也必將越來越多。這種排放物除了廢水、廢渣外，還有大量的粉塵、硫化合物、碳化合物、NO_X等有害成分，對人們的生活環境造成了嚴重的影響，破壞了大氣系統的生態平衡，并威脅了人們的健康。因此，必須把保護生態環境作為熱電廠熱動系統節能減排的發展目標，實現環境、資源、經濟和社會的共同持續發展。

2 熱電廠熱動系統節能優化的必要性

熱電廠熱動系統節能優化是可持續發展的必然要求。熱電廠是我國在能源利用領域優點較為突出的企業類型，相對傳統發電廠而言，能源利用效率更高，但是不可否認的是熱電廠也是耗能大戶。隨著我國經濟社會的不斷發展，對資源的需求不斷的加大，有效降低熱電廠的整體能耗，利用熱動系統的優化實現節能目標非常必要。隨著我國對經濟、環境可持續發展的重視，熱電廠的生產成本也將逐步增加，企業在提升經濟效益的同時，必須采取切實可行的節能優化策略。熱電廠熱動系統節能優化，節省熱電廠運作成本，提高了蒸汽、高溫廢水等資源的利用效率，契合我國可持續發展的戰略部署。

熱電廠熱動系統節能優化是環境保護的必然要求。目前我國熱電廠的技術水平處于中等階段，熱電廠在實際運作過程中勢必會造成大量能源浪費，未經處理的廢水、廢氣的排出會造成環境的二次污染，嚴重影響我國國民生活質量。熱電廠熱動節能優化可對熱電廠運作過程中產生廢物進行科學、系統的處理，使其進入下一循環系統，在根本上實現環境保護。

3 熱電廠熱動系統節能優化技術的可行性分析

熱電廠熱動系統節能優化是我國節能減排的新領域，節能優化技術具有前瞻性，通過對熱電廠熱動系統的不斷探索，當下的節能技術具有一定可操作性，直接將新型的節能設備和技術通過相關的要求設計安置在熱動系統中即可達到節能減排的目的。但是調查顯示，現階段由于我國對熱電廠熱動系統節能優化工作缺乏足夠的重視，以致我國在熱電廠熱動系統方面的節能工作未能全面展開，我國熱電廠熱動節能優化的理論知識及優化工具仍不完善，以致出現熱動系統結構與節能減排技術脫節的現象。另一方面，熱電廠相關工作人員自身專業技能有限，在熱動系統的運行操作方面存在不規范性，熱動系統在運作過程中難以達到預定的經濟性要求與標準。由此可見，熱電廠熱動系統節能優化技術在我國節能減排的戰略部署中具有充分的可行性。

4 熱電廠熱動系統節能減排優化策略的分析

4.1 優化熱動系統的運行方式

在熱電廠的實際運作過程中，良好穩定的熱動系統運作機組可有效降低能源的消耗，在熱電廠熱能系統節能優化中必須嚴格、密切觀察熱動系統的機組的運行方式，根據外界負荷的周期性、季節性差異，適時調整系統工況運行，能大大降低能源的消耗。同時相關工作人員應實時監控、及時查漏，保證穩定的機組運行參數，確保各參數符合設計標準，進而維持機組運行的最佳狀態，為機組的穩定運行提供條件。

4.2 優化熱動系統中的水系統

熱動系統在熱電廠的實際應用中，熱電廠作用性質的特殊性對熱動系統的水系統的復雜程度提出較高要求，若想進一步實現節能目標，勢必要對水系統進行不斷優化與完善。熱電廠應通過科學的動態模擬及大量的理論研究，結合熱電廠的實際情況，利用豐富的實踐運行經驗制定科學、有效的水系統的運作方式，達到熱電廠節能的最終目的。比如對除鹽水制備廢水進行處理利用、根據設備功能合理設計布置管路、加強對系統運行中的跑冒滴漏的缺陷消除，以及做好對供熱管道的疏水回收等都是比較可靠的做法。

4.3 充分利用鍋爐排放的高溫廢水

熱電廠的鍋爐系統在實際運行中會產生較多的水分蒸發量，熱電廠工作人員為避爐水離子濃度過度濃縮，在運行過程中必須保持一定的排污量，在污水排放的整個過程中，產生大量的高溫廢水，直接排放不僅會造成熱量的流失，還在一定程度上浪費了可貴的水資源。因此，為充分利用產生的高溫廢水，連續排污擴容器和定期排污擴容器被廣泛應用到熱電廠的熱動系統中，利用高溫膨脹達到擴容的目的，繼而對蒸汽熱量進行大量回收，有效利用了排污廢水的剩余熱量。在此基礎上，對連排和定排擴容器在排向減溫池的剩余廢水進行回收利用，在利用完高溫蒸汽去除氧器進行熱量回收的同時，對減溫池水池加裝換熱裝置加熱生產用水（除鹽水或自來水），并經過水質化驗，將冷卻后的水按品質進行分級利用，全面保障水的有效循環，為節水工程的建設貢獻力量。

4.4 合理利用鍋爐排煙的剩余熱量

在一般情況下，熱電廠鍋爐在燃燒過程中會產生大量具有較高溫度的煙氣，同高溫廢水一樣，如果只是將高溫煙氣進行粗放的管理或直接排放，會造成熱量的大量損失。因此，在熱電廠熱動系統節能優化的工作中，必須充分、合理地利用高溫煙氣的剩余熱量，將熱量損失控制在合理范圍內。現階段，我國熱電廠的熱動系統中采用過熱器、省煤器及空氣預熱器對其進行合理利用，將上述設備逐級安置在鍋爐尾部煙道，通過換熱加熱介質（蒸汽、給水和一、二次風），有效回收鍋爐排煙的剩余熱量，進一步避免了熱量的流失與浪費。特制節能器是較為常見的熱能交換設備，其可直接將排放的廢煙中的余熱進行自主回收，并通過一系列預先設置的程序將排煙的余熱重新注入到熱動循環系統中。

4.5 優化熱動系統的蒸汽系統

蒸汽系統在熱電廠的熱動系統中有著不可或缺的重要位置，對蒸汽系統進行合理的優化是有效節能減排的客觀要求。自蒸汽系統被廣泛應用到熱電廠中以來，通過改變傳統的蒸汽系統的運行方式可有效實現蒸汽系統的進一步優化，熱電廠工作人員會將高溫蒸汽輸送到指定的特殊裝置中，利用蒸汽的能量帶動汽輪機的運行，運用此種方法將具有較高能量的高溫真氣逐步轉化為低能量蒸汽，最后再將低能量的蒸汽輸送到各用戶住宅，有效利用蒸汽能量的高低轉換，大幅降低能源的浪費，這也是熱電廠賴以生存的熱電聯產概念。

4.6 優化燃燒產物的節能減排

熱動系統中燃料（煤、垃圾、生物質等）燃燒后，除了被吸收的熱量外，產生了如廢渣、廢氣等附屬產物，此類物質對環境危害極大，在熱動系統優化過程中，可通過提高燃料品質、改變燃燒方式等，來提高燃燒效率，降低排放物的產生。同時，也要在系統中加裝除塵、脫硫脫硝裝置來降低排放物中的粉塵、硫化物、氮化物及碳化物的含量。

5 結語

作為熱電廠熱動系統節能減排，具有巨大的潛力，能夠有效地節約資源，降低生產成本，提高經濟效益。未來熱力系統將向著節能環保、可持續發展的方向發展，我們應當大力推進實施熱動系統節能減排措施，為社會節能減排取得新成效作出貢獻。