發電廠熱能動力系統優化與節能改造分析

摘 要：在節能減排理念指導下，發電廠十分注重自身綜合效益的增長，為了適應社會經濟發展的需求，熱能動力系統的優化與改造得到了廣泛的關注。文章分析了發電廠熱能動力系統的概況，重點闡述了其優化與節能改造的措施，旨在充分發揮熱能動力系統的作用，為發電廠的健康與可持續發展奠定堅實的基礎。

關鍵詞：發電廠；熱能動力系統；節能；改造

引言

在社會經濟發展過程中，能源緊缺問題得到了世界各國的高度關注，與發達國家相比，我國的能源利用率相對較低，造成此種情況的原因主要為缺乏先進技術的支持。在資源消耗過程中，不僅加劇了能源緊缺與經濟發展的矛盾，同時也造成了一定的環境污染，如：廢水、廢氣、廢渣等。隨著人們生活水平的提高，其環保節能意識日漸增強，為了改變我國高能耗企業發展的現狀，文章以發電廠為研究對象，介紹了其熱能電力系統，通過對其優化與節能改造，旨在提高能源利用率，減少能源消耗及環境污染，進而為發電廠的穩定與高效發展提供可靠的保障。

1 發電廠熱能動力系統的概況

1.1 系統簡介

熱能動力系統其中涉及的能量轉換主要為熱能與機械能，由高溫熱源出獲取熱量，在高溫高壓作用下產生膨脹，進而排除循環的廢熱。現階段，此系統的高溫熱源主要是由礦物燃燒實現的，如：煤炭。此時的礦物多為不可再生資源，同時，在燃燒過程中，還對環境造成了巨大的壓力，因此，節能減排得到了各個領域的廣泛關注。

1.2 應用意義

發電廠作為高能耗企業，在其發展過程中，面對著諸多問題，如：緊缺的能源、嚴峻的環境污染等，在可持續發展理念指導下，企業為了獲得綜合效益，應用節能技術，對自身的系統進行優化是必要的。發電廠熱能動力系統具有較大的節能潛力，通過合理的優化與有效的改造，不僅可提高能源利用率，還可緩解環境壓力。同時，在生產實踐中應用現代化的技術，可以提高生產效率，保證生產質量，也可控制生產成本，在此基礎上，企業的經濟效益將日漸顯著，同時，在節能優勢愈加明顯的基礎上，企業將獲得良性發展[1]。

2 發電廠熱能動力系統的優化及節能改造

當前，能源緊缺問題制約著高能耗企業的發展，為了提高能源的利用率，發電廠十分關注自身熱能動力系統的優化與節能改造，具體內容體現在以下幾方面：

2.1 化學補充水系統

目前，發電廠機組均為抽凝式，在對熱能動力系統進行化學補水過程中，主要方法為在凝器或除氧器中補入化學水，在實際補水時，如果補水溫度偏低，則需要借助其他裝置，以此保證凝結器中補充水的有效進入，通常情況下，其形式為噴霧式，此時回收了部分排氣廢熱，并在一定程度在改善了凝器真空。同時，生產實踐中，也可采用低壓加熱器，此時化學補水實現了逐級加熱，并且對高位能蒸汽量進行了最大化的控制，使其保持在最低程度，進而系統具有了更為明顯的經濟性與高效性[2]。

2.2 廢水余熱回收利用

在除氧器運行時，由于其排放蒸汽，不僅會損失熱量，還會損失工質，因此，優化熱能動力系統過程中，應利用冷卻器，以此減少熱量損失，避免工質損失問題的出現。

在鍋爐運動過程中其排污方式主要有兩種，一種為定期排污，另一種為連續排污，前者為了有效排放污水，需要擴容降壓，此時便會造成廢水余熱的浪費；后者雖然實現了對二次蒸汽的回收，但其回收率偏低，同時排放過程中也浪費了蒸汽與廢水余熱。在此情況下，發電廠鍋爐排污不僅浪費了廢水余熱，同時也影響了生態環境，為了扭轉此局面，發電廠應充分利用排污廢熱回收器，以此保證鍋爐污水余熱的有效回收，同時在擴容條件下，為了充分利用污水，可利用排污冷卻器，在此基礎上，能源利用率將大幅度提高，同時也利于節能降耗、環境保護目標的達成[3]。

2.3 廢煙余熱回收利用

發電廠鍋爐廢煙余熱作為二次能源，如果未能得到充分利用，則會造成能源浪費，特別是廢煙處于高溫狀態下進行排放，直接會導致大氣污染。在此情況下，為了提高廢煙余熱的利用率，減少其對環境的污染，應進一步優化熱能動力系統，可利用節能器或低壓省煤器等，在其合理安裝后，可降低廢煙溫度，從而鍋爐的使用效率也將有所提高。通常情況下，在回收廢煙余熱時，需要借助預熱工件，但受場地、成本等因素的影響，使工件難以有效運用，因此，在發電廠發展過程中，應結合自身的實際情況，采取針對性的優化與改造技術，如：預熱空氣，以此促進經濟效益與社會效益的有機結合[4]。

2.4 蒸汽凝結水回收利用

在發電廠生產過程中，蒸汽熱力扮演著重要的角色，但實際生產中，蒸汽釋放熱能后，其凝結水存在嚴重的浪費現象，此時浪費的蒸汽凝結水占蒸汽總熱量的20%～30%，如果對其進行合理的運用，將利于工業用水的節約，同時也利于燃料能源的節省。因此，發電廠應對蒸汽系統進行節能改造，具體措施為借助蒸水余熱替代低壓蒸汽，此時發揮凝結水的余熱，以此減少低壓蒸汽的能耗，進而利于達成節能減排的目標。對于凝結水而言，其回收方式主要有兩種，一種為加壓回收，另一種為背壓回收，前者主要是利用氣動凝結水加壓泵，對凝結水進行加壓輸送，此方法具有一定的穩定性，后者主要是借助輸水閥背壓，對水蒸氣與凝結水進行輸送，此方法保證了回收水及二次水蒸氣的有效利用。上述兩種方法具有一定的現實意義，不僅節約了能源，還減少了廢氣與廢水排放，從而滿足了節能減排的要求，保證了企業綜合效益的增長。

2.5 熱能動力聯產技術

新時期，發電廠為了實現可持續發展，采取了諸多的節能措施，但成效甚微，造成此情況的原因主要為發電廠僅對單獨的裝置設備進行節能改造或者優化，而未能關注整個系統的聯合改造與優化。而熱能動力聯產技術最為明顯的特點便是整體性與系統化，常見的技術有蒸汽動力聯產、燃氣輪機聯產等，前者主要是由燃氣輪機鍋爐系統與鍋爐汽輪機高壓系統構成的，此時的聯產利于系統優化，特別是對高能耗企業而言，是降低能源消耗的重要手段；后者主要是對熱能動力系統進行優化，保證了較低溫度熱流的有效加熱[5]。

3 結束語

綜上所述，發電廠熱能動力系統的優化及節能改造對企業發展有著積極的意義，在企業掌握先進的科學技術基礎上，企業的競爭力將不斷增強，進而利于其獲得更為豐厚的經濟效益。同時，熱能動力系統的不斷優化及相關節能改造技術的應用，將扭轉高能耗企業發展的現狀，能源利用率將不斷提高，企業的綜合效益將更加顯著。文章主要以發電廠的熱能動力系統為研究對象，重點分析了此系統優化及節能改造的相關措施及技術，相信，在基礎上，發電廠的發展將更加穩定與高效。

參考文獻

[1]劉兵，馬肖飛.熱能動力系統優化與節能改造分析[J].山東工業技術，2014，24：89.

[2]雷貴祥.發電廠熱能動力系統優化與節能改造研究[J].資源節約與環保，2015，7：3.

[3]王曉亮.淺談煉油廠熱能動力系統優化與節能改造[J].能源與節能，2013，5：60-61.

[4]尹輝.煉化企業低溫熱系統與蒸汽系統優化改造分析[D].大連理工大學，2013.

[5]林江剛.熱能動力聯產系統節能優化分析[J].科技創新與應用，2014，19：130.