火力發(fā)電廠循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)能改造分析

董沖烈

（中國(guó)神華能源股份有限公司國(guó)華惠州熱電分公司 廣東 惠州 516082）

1 引言

水資源在人們的生活當(dāng)中發(fā)揮著重要的作用，對(duì)于經(jīng)濟(jì)發(fā)展也有著突出的貢獻(xiàn)，可以說，如果水資源的利用受到了限制，那么絕大部分產(chǎn)業(yè)的發(fā)展會(huì)受到影響。從當(dāng)前的水資源利用來(lái)看，我國(guó)的較多行業(yè)都存在突出的水資源浪費(fèi)情況，就火力發(fā)電廠的具體生產(chǎn)分析來(lái)看，其雖然在實(shí)際運(yùn)行中進(jìn)行了循環(huán)水系統(tǒng)的利用，但是其造成的水資源浪費(fèi)依然很嚴(yán)重。當(dāng)前的我國(guó)提倡發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì)，也在積極的倡導(dǎo)企業(yè)走節(jié)能減排的道路，一方面是為了讓企業(yè)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)成本的控制，另一方面是要提高企業(yè)生產(chǎn)的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。在這樣的大背景下，火力發(fā)電廠的具體生產(chǎn)需要做積極的改變，在水資源的利用方面要進(jìn)一步的加大節(jié)水力度，所以其循環(huán)水系統(tǒng)的改造勢(shì)在必行。基于此，分析火力發(fā)電廠循環(huán)水系統(tǒng)的節(jié)能改造便具有了積極的現(xiàn)實(shí)意義。

2 火力發(fā)電廠循環(huán)水系統(tǒng)基本分析

從火力發(fā)電廠的具體生產(chǎn)實(shí)踐分析來(lái)看，水作為重要的傳輸介質(zhì)具有十分突出的利用價(jià)值。就當(dāng)前的火力發(fā)電廠水資源利用來(lái)看主要存在兩種系統(tǒng)，第一種是直流系統(tǒng)。在者這種系統(tǒng)當(dāng)中，水資源的利用是一次性的，所以其耗水量比較大。第二種是循環(huán)系統(tǒng)，這種系統(tǒng)當(dāng)中的水資源利用可以實(shí)現(xiàn)循環(huán)，相對(duì)直流系統(tǒng)來(lái)講其用水量有了明顯的減少。具體分析循環(huán)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)其運(yùn)行主要有三種形式：分別是單元制、母管制和擴(kuò)大元制，這三種方式在實(shí)踐中均有利用。

3 火力發(fā)電廠當(dāng)前循環(huán)水系統(tǒng)存在的問題

從火力發(fā)電廠的具體實(shí)踐分析來(lái)看，其能耗是比較高的，不僅體現(xiàn)在化石燃料的利用方面，也體現(xiàn)在水資源的利用方面。為了提升資源的利用率，降低具體生產(chǎn)中的成本投入，火力發(fā)電廠在技術(shù)利用加深的條件下進(jìn)行了循環(huán)水系統(tǒng)的利用，但是從循環(huán)水系統(tǒng)的利用實(shí)際作分析發(fā)現(xiàn)目前的循環(huán)水系統(tǒng)還存在比較突出的問題，以下便是對(duì)問題的具體分析。

3.1 調(diào)節(jié)方式

第一，當(dāng)前的循環(huán)水系統(tǒng)在調(diào)節(jié)方式的利用方面存在著明顯的問題。分析當(dāng)前的實(shí)際發(fā)下在循環(huán)水系統(tǒng)的具體利用中使用的比較廣泛的是定速泵調(diào)節(jié)和雙速泵調(diào)節(jié)。就兩種調(diào)節(jié)方式的具體分析來(lái)看，前者在運(yùn)行中的連續(xù)調(diào)節(jié)作業(yè)能力比較差，所以需要輔以人工的調(diào)節(jié)，這樣，循環(huán)水系統(tǒng)的具體利用時(shí)效會(huì)明顯的降低。后者的調(diào)節(jié)相比前者，持續(xù)性要更加的突出，但是其同樣達(dá)不到管內(nèi)真空的效果，所以也需要輔以人工調(diào)節(jié)做幫助。簡(jiǎn)言之，循環(huán)水系統(tǒng)的調(diào)節(jié)要實(shí)現(xiàn)最優(yōu)需要達(dá)到管內(nèi)真空的效果，這樣，水資源的循環(huán)利用才會(huì)實(shí)現(xiàn)充分，而目前使用的調(diào)節(jié)方式，都達(dá)不到預(yù)期的效果，所以說這兩種調(diào)節(jié)方式在循環(huán)水的節(jié)能方面效果不突出。基于此，改善調(diào)節(jié)方式成為了循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)能改造的重要方面。

3.2 運(yùn)行方式

第二是，目前的循環(huán)水運(yùn)行方式在具體的利用方面也存在問題。就水的利用率效果提升分析來(lái)看，在使用的過程中，水資源從利用到排出到處理再到利用，這個(gè)過程越短，其利用率越高，所以在具體的火力發(fā)電廠循環(huán)水系統(tǒng)運(yùn)行中，需要將循環(huán)水系統(tǒng)做簡(jiǎn)化處理，即在保證水資源處理效果的基礎(chǔ)上盡可能的縮減其運(yùn)行的程序，這樣，水資源的高效利用目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)。但是目前的循環(huán)水系統(tǒng)，在環(huán)節(jié)方面存在著明顯的緩解功用重復(fù)現(xiàn)象，此種現(xiàn)象不僅對(duì)水的處理起不到實(shí)際的幫助，還造成了水循環(huán)周期的加長(zhǎng)，這對(duì)于循環(huán)水系統(tǒng)的節(jié)能效果提升影響顯著，所以在節(jié)能改造的考慮中，需要將運(yùn)行方式作為一個(gè)重點(diǎn)的內(nèi)容進(jìn)行改造的強(qiáng)調(diào)。

3.3 技術(shù)問題

第三，就當(dāng)前的循環(huán)水系統(tǒng)運(yùn)行實(shí)踐分析來(lái)看，其節(jié)能改造還存在著明顯的技術(shù)應(yīng)用問題。從當(dāng)前的工業(yè)發(fā)展實(shí)踐來(lái)看，智能化、自動(dòng)化工業(yè)體系特征已經(jīng)越來(lái)越明顯，所以在具體的循環(huán)水系統(tǒng)建設(shè)中，智能化、自動(dòng)化等技術(shù)需要被廣泛的應(yīng)用，這樣，技術(shù)優(yōu)勢(shì)的發(fā)揮會(huì)讓循環(huán)水系統(tǒng)的利用價(jià)值有顯著的提升。但是分析當(dāng)前火力發(fā)電廠循環(huán)水系統(tǒng)的運(yùn)行實(shí)際情況卻發(fā)現(xiàn)，一方面，系統(tǒng)的自動(dòng)化技術(shù)利用存在著不到位的情況，所以在系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)和控制方面，效果比較差。另一方面，在系統(tǒng)的具體運(yùn)行中，相關(guān)的監(jiān)督管理技術(shù)利用不充分，所以系統(tǒng)的監(jiān)管效果無(wú)法進(jìn)一步的提升，這些因素的綜合租用造成了目前火力發(fā)電廠循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)能效果的低下。

3.4 管理問題

最后，火力發(fā)電廠循環(huán)水系統(tǒng)的具體管理也存在著較為明顯的缺陷。分析資料可知，管理是節(jié)能措施效果發(fā)貨的重要手段，如果管理不到位，那么措施的落實(shí)便無(wú)法真正執(zhí)行，最終的效果也會(huì)大受其影響，因此在具體的管理中，需要對(duì)各方面的管理做改善和提升。火力發(fā)電廠循環(huán)水系統(tǒng)的具體管理，主要從兩方面落實(shí)：其一是構(gòu)建專門的管理機(jī)構(gòu)，強(qiáng)化責(zé)任的明確，這樣，管理的實(shí)效性會(huì)更加的突出。其二是在具體管理中要確定管理體系和管理標(biāo)準(zhǔn)，這樣，管理內(nèi)容會(huì)更加的完善，具體的管理效果提升也會(huì)實(shí)現(xiàn)。而現(xiàn)階段的火力發(fā)電廠循環(huán)水管理實(shí)踐，不僅在責(zé)任確定方面有問題，在標(biāo)準(zhǔn)和體系建設(shè)方面也有問題，所以最終的管理無(wú)法發(fā)揮其價(jià)值。

4 火力發(fā)電廠循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)能改造的意義

火力發(fā)電廠循環(huán)水系統(tǒng)的節(jié)能改造無(wú)論是對(duì)火電廠本身還是對(duì)社會(huì)都是有積極意義的，而這種意義主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面。

4.1 經(jīng)濟(jì)效益

首先，火力發(fā)電廠循環(huán)水系統(tǒng)的節(jié)能改造具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。從火力發(fā)電張的具體分析來(lái)看，其生產(chǎn)效益低下的一個(gè)主要原因就是其在具體生產(chǎn)的過程中，成本投入過大，因此其要實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的提升必須要做到成本的管控。循環(huán)水節(jié)能改造從短期來(lái)看，火力發(fā)電廠的成本投入會(huì)有所增加，因?yàn)橄到y(tǒng)的改造需要做設(shè)備的更換以及技術(shù)投入等等，但是從長(zhǎng)遠(yuǎn)的分析來(lái)看，節(jié)能改造之后，整個(gè)火電廠的生產(chǎn)成本投入會(huì)有明顯的降低，而且資源的循環(huán)利用效果也顯著的提升，所以從長(zhǎng)期發(fā)展方向進(jìn)行考慮，火力發(fā)電廠的循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)能改造經(jīng)濟(jì)效益是突出的。再者，火力發(fā)電廠循環(huán)水系統(tǒng)的節(jié)能改造符合我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要趨勢(shì)，具有較強(qiáng)的生命活力。

4.2 環(huán)境效益

其次，火力發(fā)電廠循環(huán)水系統(tǒng)的節(jié)能改造具有明顯的環(huán)境效益。就環(huán)境效益的具體分析來(lái)看，主要體現(xiàn)在資源利用危機(jī)的緩解方面。現(xiàn)階段，我國(guó)水資源呈現(xiàn)利用缺乏的局面，而且這種局面在不斷的加重。資源危機(jī)對(duì)于我國(guó)的整體經(jīng)濟(jì)進(jìn)步有著顯著的影響，而水資源危機(jī)不僅影響經(jīng)濟(jì)發(fā)展，更會(huì)影響人們的日常生活，所以積極的化解水資源利用危機(jī)是目前的主要問題。在火力發(fā)電廠的實(shí)際生產(chǎn)中，通過改善循環(huán)水系統(tǒng)達(dá)到節(jié)能的目的，這樣，水資源的違紀(jì)問題得到緩解，水資源危機(jī)緩解，自然界中水資源的過度索取情況得到改善，環(huán)境可以實(shí)現(xiàn)明顯的改變，因此說火力發(fā)電廠循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)能改造的環(huán)境效益突出。

5 火力發(fā)電廠循環(huán)水系統(tǒng)的節(jié)能改造

火力發(fā)電廠循環(huán)水系統(tǒng)的節(jié)能改造依靠單獨(dú)的環(huán)節(jié)改造，其目的是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的，所以在具體的改造中需要從多方面入手實(shí)現(xiàn)整個(gè)火電廠水循環(huán)的系統(tǒng)化改進(jìn)，這樣，其在運(yùn)行中的節(jié)水節(jié)能效果才會(huì)更加的突出，其實(shí)效性意義發(fā)揮才會(huì)更大。

5.1 選擇變頻調(diào)節(jié)的方式

首先，就火力發(fā)電廠水循環(huán)系統(tǒng)的節(jié)能改造來(lái)講，第一項(xiàng)重要的措施是選擇變頻調(diào)節(jié)的方式。從火力發(fā)電廠的具體生產(chǎn)實(shí)踐來(lái)看，雖然其電力生產(chǎn)會(huì)保持在一個(gè)穩(wěn)定的范圍，但是在不同的時(shí)節(jié)，其生產(chǎn)還是有差異的。生產(chǎn)的差異會(huì)影響具體的系統(tǒng)用水量，所以如果不對(duì)用水做調(diào)節(jié)控制，水資源的浪費(fèi)情況自然會(huì)產(chǎn)生。在循環(huán)水系統(tǒng)中采用變頻調(diào)節(jié)的方式，根據(jù)電力生產(chǎn)量做水流量的控制，這樣，流量的利用會(huì)和電力生產(chǎn)具有更強(qiáng)的匹配性。簡(jiǎn)單來(lái)講，在火力發(fā)電廠的循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)能改造中，利用變頻調(diào)節(jié)的方式可以有效的控制無(wú)意義的水流輸出，這對(duì)于水資源的浪費(fèi)情況改善來(lái)講具有十分突出的現(xiàn)實(shí)意義。

5.2 打造效率化運(yùn)行方式

其次，就火力發(fā)電廠水循環(huán)系統(tǒng)的節(jié)能改造來(lái)講，第二項(xiàng)重要的措施是進(jìn)行效率化運(yùn)行方式的打造。之所以進(jìn)行效率化運(yùn)行方式的改造，主要是因?yàn)檫^去的水循環(huán)系統(tǒng)過程較為繁瑣，所以在具體的運(yùn)行中，不僅水的流失率會(huì)有所增加，具體的管理等方面的投入也會(huì)顯著的增加，所以需要對(duì)傳統(tǒng)水循環(huán)運(yùn)行方式做改變。就具體的改造來(lái)看，主要的內(nèi)容有兩項(xiàng)：第一是分析水循環(huán)系統(tǒng)中具有重復(fù)作用的環(huán)節(jié)，確定其作用是否可替代，如此將循環(huán)系統(tǒng)當(dāng)中的各個(gè)環(huán)節(jié)作用和價(jià)值做更為清晰的判斷。第二是根據(jù)具體的判斷對(duì)運(yùn)行環(huán)節(jié)做整合和改造，將具有重復(fù)作用的環(huán)節(jié)刪除，這樣，系統(tǒng)運(yùn)行的周期會(huì)變短，具體的循環(huán)利用時(shí)效會(huì)明顯的加強(qiáng)。簡(jiǎn)言之，通過效率化運(yùn)行方式的打造，整個(gè)水循環(huán)系統(tǒng)的節(jié)能效果得到顯著提高。

5.3 積極利用先進(jìn)技術(shù)

第三是在火力發(fā)電廠的水循環(huán)節(jié)能改造中要積極的利用先進(jìn)的技術(shù)。從目前的工業(yè)發(fā)展實(shí)踐來(lái)看，自動(dòng)化技術(shù)、電子技術(shù)、信息技術(shù)以及遠(yuǎn)程控制等技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)越來(lái)越普遍，所以在水循環(huán)系統(tǒng)的改造中要積極的利用這些技術(shù)。就當(dāng)前水循環(huán)系統(tǒng)的具體分析來(lái)看，變頻調(diào)節(jié)方式的利用需要有及時(shí)的控制調(diào)節(jié)能力，而自動(dòng)化技術(shù)能夠?yàn)槠浼皶r(shí)的調(diào)節(jié)提供幫助。再者，電子技術(shù)以及信息技術(shù)的利用可以為水循環(huán)系統(tǒng)的具體運(yùn)行監(jiān)測(cè)提供服務(wù)，這樣，運(yùn)行故障的排除實(shí)效明顯的增強(qiáng)，由故障運(yùn)行造成的水污染或者是水浪費(fèi)情況也可以得到有效的改善。綜合來(lái)講，先進(jìn)技術(shù)的利用使得火力發(fā)電廠的水循環(huán)節(jié)能改造更具實(shí)效性，所以在具體的改造實(shí)踐中，積極的強(qiáng)化分析并對(duì)先進(jìn)技術(shù)的利用廣泛度和深知度加強(qiáng)，水循環(huán)系統(tǒng)的運(yùn)行實(shí)效會(huì)具有更為給突出的節(jié)能效果。

5.4 強(qiáng)化管理

最后，在火力發(fā)電廠的水循環(huán)節(jié)能改造中，需要執(zhí)行的最后一項(xiàng)措施是強(qiáng)化管理。從當(dāng)前的實(shí)踐資料分析來(lái)看，任何行業(yè)的節(jié)能改造，如果沒有很好的管理做監(jiān)管，其改造的效果與設(shè)計(jì)會(huì)大相徑庭，所以在火力發(fā)電廠的水循環(huán)節(jié)能改造中，管理是必須要做強(qiáng)化的。就具體的管理強(qiáng)化分析來(lái)看，主要有兩方面內(nèi)容：第一是構(gòu)建專業(yè)化的節(jié)能管理部門或者是機(jī)構(gòu)對(duì)火電廠的水循環(huán)節(jié)能做評(píng)估和分析，從而判斷水循環(huán)系統(tǒng)的具體節(jié)能效果。第二是在節(jié)能效果評(píng)估的基礎(chǔ)上，由管理機(jī)構(gòu)進(jìn)行敦促和監(jiān)管，實(shí)現(xiàn)水循環(huán)節(jié)能改造的進(jìn)一步提升和完善，這樣，最終的節(jié)能改造工作會(huì)得到強(qiáng)化。對(duì)此，管理工作對(duì)于節(jié)能改造的具體實(shí)施具有較強(qiáng)的敦促作用，所以在實(shí)踐中利用管理的加強(qiáng)來(lái)實(shí)現(xiàn)節(jié)能改造效果的強(qiáng)化，這可以幫助實(shí)現(xiàn)節(jié)能改造的最終目的。

6 結(jié)語(yǔ)

火力發(fā)電廠的循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)能改造對(duì)于水資源的利用率提升和企業(yè)生產(chǎn)成本的投入控制具有重要的作用，所以積極的分析現(xiàn)階段火力發(fā)電廠循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)能改造存在的問題并對(duì)其具體的改造方案做探討，這可以為系統(tǒng)的節(jié)能改造實(shí)踐提供參考。