摘要:隨著科學技術的發展,人們對于電力的需求不斷增加,火力發電作為中國主要的發電方式之一,對人們的日常生活和工農業生產有非常重要的作用。然而,煤炭資源的減少制約了火力發電的發展,本文就火力發電節能降耗進行研究分析,以減少煤炭資源的浪費,降低電力損耗。
關鍵詞:火力發電;節能降耗;可持續發展
“資源是有限的,而人的需求是無限的”,煤炭作為一種非可再生資源,用于火力發電,在短期內不能再生,消耗巨大,燃燒不充分,不僅嚴重浪費了寶貴的資源,而且還造成了環境的污染。因此,為了促進經濟的可持續發展,必須充分利用資源,建設資源節約型社會。
一、火力發電節能降耗的重要性
一方面,火力發電節能降耗有利于緩解國內資源緊缺。雖然我國地域遼闊,自然資源豐富,然而我國作為世界上人口最多國家,人均資源占有量處在世界最后,資源的有限性嚴重制約了我國經濟的發展。而且,資源在利用過程中,利用率比較低,而且對環境造成了破壞。因此,我國必須推行節能降耗,轉變經濟發展方式,緩解能源緊缺問題,促進經濟的進一步增長。
另一方面,火力節能降耗有效減少了環境污染。煤炭是目前造成我國環境污染的一個重要因素,隨之產生的溫室效應、霧霾和酸雨等,嚴重影響了環境和人體健康。節能降耗的的推行,能有效減少溫室氣體的排放,抑制溫室效應,減少酸雨和霧霾的產生,從整體上減少了環境污染。
二、火力發電節能降耗存在的問題
首先,火力發電節能降耗缺少有效的管理機制。我國對于節能降耗這一塊沒有明確的法律法規,致使節能降耗缺乏有力的支持手段,沒有有效的管理機制推行電力發電節能降耗的實施。而且,在管理的過程中,對于節能降耗的意識不夠重視,生產環節存在很多不合理的地方。
其次,火力發電中煤炭燃燒不充分。目前,我國火力發電所使用的鍋爐比較落后,使得鍋爐的效率不佳,不利于煤炭的充分燃燒,燃燒產生的熱能未能全部轉化為電能。此外,火力發電所選用的煤炭質量不佳,前期的處理不過關,使得煤炭的顆粒較大,進入鍋爐時不能充分燃燒[1]。
最后,火力發電中廠用電率高。廠用電作為衡量火電廠能耗的經濟指標之一,與德國廠用電率相比較差2.0%2.5%,所以我國火力發電的廠用電率還比較高,這主要是由于機組負荷率和輔機設備能耗造成,所以為了降低廠用電率,必須推行節能降耗,提高我國的火力發電效率。
三、火力發電節能降耗管理策略
(一)建立完善的節能管理機制
(1)政府加強節能降耗立法。
政府要加強對節能降耗的立法,使我國節能降耗有法可依,使節能降耗的推行有了強大的力量支持,全面推進可持續發展戰略。一方面,節能降耗法律法規不僅能夠強制推行節能降耗的實施,有效的減少資源的浪費;另一方面,法律法規對環境造成嚴重污染的企業給予警示,促進發電企業不斷的改進技術,從一定程度上也促進了節能降耗的推行。
(2)創新發電廠的管理模式。
在火力發電管理中,不僅要注意安全生產意識,更要把節能降耗理念貫穿管理過程始終。發電廠要成立一個專門的節能降耗管理部門,以發電企業高層領導作為主要負責人,再委派專門的管理人員,把節能降耗的理念落到實處。此外,發電企業通過組織培訓來提高全體員工的節能降耗的意識,使員工的綜合素質得到提高,在實際工作中把節能降耗的理念貫徹其中,避免空喊口號的形式主義,使企業向節能環保的方向發展。
(二)提高煤炭利用率和鍋爐的燃燒率
(1)提高鍋爐的所使用率。作為發電廠能量耗損最高的設備,提高鍋爐的效率對于節能降耗有非常重要的作用。在鍋爐的使用過程中一定要把握好空氣預熱器的漏風情況,增大換熱面積,使流入鍋爐的空氣溫度較高;控制好鍋爐的排煙溫度,有效的減少熱量的損失,而且,在鍋爐使用中適時的放入吹灰機,避免鍋爐中積累大量的煙灰,使得熱能的傳遞效率得到提升。此外,在鍋爐的外部使用先進的隔熱材料包裹,減少熱量的損耗。
(2)使用優質煤炭。
火力發電在煤炭的選擇上盡量選擇燃燒穩定的煤種,在燃燒的時候能夠有效的提高鍋爐的效率;在煤炭進入煤場之后,也要加強管理,注意煤炭的驗收,保證煤炭入廠和入爐的質量;在煤炭進行粉碎的工作中,要注意煤炭的顆粒要適中,既要煤炭的充分燃燒,又要減少制粉過程中的損耗。
(三)降低廠用電率
(1)提高機組負荷率。
一方面,要優化系統的運行方式。在保證各臺機組正常運行的前提下,應用等微增煤耗的原則計算出各個機組的經濟承載特性,然后根據各經濟承載特性科學合理安排機組負荷,把發電廠的用煤量控制在最小。在這個過程中要注意在機組最優調度時必須堅持統籌兼顧,在考慮系統經濟性的同時更要把安全性和可靠性作為基本前提,保證系統的正常運行。此外,要從機組負荷變化的角度考慮負荷的分配,就是要把動態和靜態相結合,根據負荷的變動調度負荷的分配,優化系統的運行[2]。
另一方面,改變電網負荷。為了減少煤炭的耗用量,可以通過提高負荷率來減少高峰低谷差,保持發動機組處于經濟運行狀態,這也是有效減少能耗的途徑方法。這就要求在工作中,實行峰谷電價,以經濟手段來實現對負荷的管理;采用先進的科學技術,完善錯峰填谷措施。
(2)減少輔機設備的耗電量。
一方面,要推廣變頻調速技術。目前我國200MW及以下的機組采用風門調節風量,截流損耗為30%Pe。變頻調速技術是一種新型技術,它的使用可以完全消除風門與葉片的截流損耗,有效的提高風機的效率。因此,對于重點發電廠機組輔機應該使用進口變頻調速設備,保證發電的可靠性。
另一方面,降低水泵、風機等系統能耗。改善水泵的管路形狀來減少阻力;在滿足電荷的情況,是水泵滿載工作,減少水泵使用數量減少能耗。改進風機葉片的外形,減少流動損失。
四、結語
綜上所述,節能降耗對于提高我國火力發電的煤炭利用率和減少環境污染有十分重要的作用。因此,為了推動可持續經濟的發展,貫徹環保理念,我們要建立完善的節能管理機制,提高煤炭利用率和鍋爐的燃燒率,降低廠用電率,全面推動節能降耗,建設源節約型、環境友好型社會。
參考文獻:
[1]武海云,郭春輝.火力發電企業節能降耗的有效方法[J].科技風,2015,23:26.
[2]孫福霞.火力發電企業節能降耗管理措施探討[J].中國新技術新產品,2015,22:158.
作者簡介:蓋仕輝(1984),男,遼寧葫蘆島人,本科,助理工程師,電力方向。