電廠熱動(dòng)系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化策略探討

趙昊軒 米遲

摘要：目前我國(guó)經(jīng)濟(jì)和電力行業(yè)發(fā)展十分快速，電力能源在發(fā)電過程中的熱能與動(dòng)力工程是重要的角色。隨著我國(guó)電網(wǎng)覆蓋面積的逐步擴(kuò)大和快速發(fā)展，使得國(guó)家高度重視節(jié)能降耗中熱能與動(dòng)力工程的有效應(yīng)用。通過正確的方式，確保發(fā)電廠的高效運(yùn)行，真正地為國(guó)民經(jīng)濟(jì)作出貢獻(xiàn)，也讓節(jié)能的目標(biāo)順利達(dá)成。發(fā)電廠的主要節(jié)能措施是通過優(yōu)化節(jié)能方案并為企業(yè)獲得經(jīng)濟(jì)效益來降低生產(chǎn)成本。這不僅可以滿足社會(huì)的需求，而且可以獲得最大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)利益。

關(guān)鍵詞：電廠熱動(dòng)系統(tǒng);節(jié)能優(yōu)化;策略

引言

電廠的熱動(dòng)系統(tǒng)是將熱量轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的系統(tǒng)，其可以提供足夠的動(dòng)力確保電廠正常運(yùn)行，并確保符合運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)。隨著人們生活水平的提高，用電越來越頻繁，這也將直接增加電廠的運(yùn)行成本，因此，優(yōu)化電廠熱動(dòng)系統(tǒng)的節(jié)能是當(dāng)前非常重要的項(xiàng)目。本文主要分析討論了電廠熱動(dòng)系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化策略，以供參考[1]。

1熱能與動(dòng)力工程概述

之所以要重視熱能與動(dòng)力工程是因?yàn)檫M(jìn)行該項(xiàng)工作在實(shí)際中非常重要，要知道能量的轉(zhuǎn)換離不開熱能與動(dòng)力工程，如果沒有了熱能與動(dòng)力工程很難使工作繼續(xù)。對(duì)于我們來講，我們依賴于電能，沒有電能真的無法想象我們?cè)撛鯓由睿鐣?huì)該怎樣發(fā)展。要想獲取我們想要的電能必須要經(jīng)過能量的轉(zhuǎn)化。能量轉(zhuǎn)化當(dāng)然不是一件簡(jiǎn)單的事情，在轉(zhuǎn)化的過程中不可避免地會(huì)應(yīng)用到先進(jìn)裝置，先進(jìn)裝置在其中起到重要作用。具體的原理如下：一定裝置發(fā)揮作用，完成動(dòng)力能源向熱能和電能的轉(zhuǎn)化，而所獲得的電能又輸送到各地以供生產(chǎn)生活需要。當(dāng)前社會(huì)，因?yàn)殡娔艿男枨罅糠浅４螅愿鞯丶訌?qiáng)了電廠建設(shè)，目前電廠數(shù)量越來越多，規(guī)模也越來越大。因?yàn)殡娔芘c動(dòng)力工程有其重要性，所以大多數(shù)電廠將其當(dāng)作一項(xiàng)非常重要且必須要高度重視的工作。

2發(fā)電廠節(jié)能降耗中熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用價(jià)值

國(guó)家的能源與動(dòng)力工程于20世紀(jì)中葉初步形成，誕生出了相關(guān)的行業(yè)，該行業(yè)涵蓋著不同業(yè)種，如通風(fēng)及空調(diào)工程和水電工程等，都是極具代表性的內(nèi)容。在改革開放進(jìn)程中，國(guó)家的經(jīng)濟(jì)體系發(fā)生了明顯的變化，社會(huì)對(duì)于人才提出了新的標(biāo)準(zhǔn)，為更好地滿足國(guó)家的需求，熱能與動(dòng)力工程的方案被提出，相關(guān)工程的實(shí)踐意義十分明顯，可以穩(wěn)步提升能源的利用率。工業(yè)化程度逐步提高的今天，國(guó)家的煤炭消耗量高居首位，造成了十分嚴(yán)重的環(huán)境問題，火力發(fā)電廠屬于耗煤大戶，通過踐行節(jié)能降耗的基本原則，靈活使用熱能與動(dòng)力工程，可以提升能源的利用率，降低煤炭資源的消耗量，保障發(fā)電廠可持續(xù)發(fā)展。

3發(fā)電廠節(jié)能降耗中熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用問題

3.1節(jié)流調(diào)節(jié)問題

在開展此項(xiàng)工作時(shí)，需要遵循實(shí)際的情況，節(jié)流調(diào)節(jié)重點(diǎn)是指對(duì)汽輪機(jī)的功率加以控制，依照具體的情況保證汽輪機(jī)運(yùn)作效果，由此強(qiáng)化電力輸出的基本功率。根據(jù)實(shí)際分析，該項(xiàng)技術(shù)可以降低能耗，但是具體運(yùn)用時(shí)，由于控制帶來的電能損耗較大，所以易出現(xiàn)能源流失難以控制的問題。工作中整體系統(tǒng)對(duì)于系統(tǒng)中多類子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)科學(xué)合理的調(diào)控，而相關(guān)子系統(tǒng)的運(yùn)作及調(diào)節(jié)通常需要依靠技術(shù)人員操作，如果存在著明顯的問題，勢(shì)必會(huì)影響到節(jié)能降耗目的的實(shí)現(xiàn)。

3.2熱能損耗問題

具體運(yùn)作階段，易出現(xiàn)熱能損耗的問題，這種情況直接背離了節(jié)能降耗的初衷。熱能損耗問題能夠引發(fā)重?zé)岈F(xiàn)象和運(yùn)動(dòng)能量失衡問題，如果未能對(duì)其進(jìn)行干預(yù)，勢(shì)必會(huì)造成巨大的損失。工作階段，因熱能屬于能源轉(zhuǎn)換中的關(guān)鍵能源，其具體的特性決定著極易出現(xiàn)的損失，實(shí)際的能耗控制工作應(yīng)該圍繞其展開。但是就實(shí)際狀況加以分析，工作過程中多個(gè)部件均能消耗熱能，多個(gè)運(yùn)作環(huán)節(jié)涵蓋著熱能轉(zhuǎn)換及傳遞等等，轉(zhuǎn)換階段新的熱能也在不斷地被轉(zhuǎn)換，但是上一環(huán)節(jié)損耗的熱能未能解決，便會(huì)直接累積到下一環(huán)節(jié)，影響到相關(guān)設(shè)備，環(huán)節(jié)末尾的受重?zé)岈F(xiàn)象影響最為明顯，難以進(jìn)行能量控制，還會(huì)產(chǎn)生能量失衡問題，引發(fā)事故和損失[2]。

4電廠熱動(dòng)系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化策略

4.1充分利用廢水

在電廠運(yùn)行期間，不可避免地會(huì)產(chǎn)生大量廢水。特別是對(duì)于電廠的鍋爐系統(tǒng)，通常具有大量的蒸氣。在實(shí)際的廢水排放過程中，排放的廢水通常處于較高的溫度下，電廠將損失大量熱量，同時(shí)水資源也被浪費(fèi)了。在實(shí)際工作中科學(xué)地回收這部分廢水，可以更好地利用廢水中的熱量，在吸收廢水熱量的同時(shí)將廢水排出，對(duì)節(jié)能和節(jié)水有很好的效果。

4.2設(shè)計(jì)循環(huán)水系統(tǒng)

循環(huán)水系統(tǒng)是火電廠熱動(dòng)力系統(tǒng)的一項(xiàng)重要部分，對(duì)其進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，要優(yōu)化系統(tǒng)，針對(duì)母管制給水形式進(jìn)行節(jié)能減排優(yōu)化設(shè)計(jì)，同時(shí)，還要嚴(yán)格依據(jù)火電廠中的各項(xiàng)規(guī)定與具體運(yùn)行期間，完善母管制給系統(tǒng)，在一定新技術(shù)和專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)上，保證火電廠中的熱動(dòng)力系統(tǒng)運(yùn)行，減少能耗，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能減排的最終目的。

4.3重復(fù)利用高溫廢水

火電廠熱動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行期間勢(shì)必會(huì)發(fā)生水分蒸發(fā)問題，同時(shí)，為了保證供電，避免由于水離子濃度改變而導(dǎo)致供電遭受不良影響，要控制排污量，廢水排放回帶出大量熱量，這會(huì)造成較為嚴(yán)重的水資源和熱能浪費(fèi)問題。因此，要優(yōu)化改造熱動(dòng)系統(tǒng)，在熱動(dòng)系統(tǒng)中對(duì)連續(xù)排污擴(kuò)容技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，采用高溫膨脹方式實(shí)現(xiàn)擴(kuò)容，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)熱能的合理回收與利用。除此之外，可以將冷卻裝置安裝在廢水排放管道的末端，回收廢水中的熱能后，冷卻廢水，循環(huán)應(yīng)用，減少水資源消耗量，提高經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益。

4.4將初、終參數(shù)加以控制

根據(jù)發(fā)電廠節(jié)能降耗的實(shí)際要求，應(yīng)該提升初參數(shù)，降低終參數(shù)，確保機(jī)組內(nèi)效率明顯提高。汽輪發(fā)電機(jī)組的進(jìn)汽焓值通常是在3000-3400kJ/kg，但是汽輪機(jī)中做功時(shí)運(yùn)用到的焓降大概是800-950kJ，部分機(jī)組的焓降還可能低于該水平，多數(shù)是會(huì)被循環(huán)水帶走。為讓汽輪機(jī)的相對(duì)內(nèi)效率明顯提升，依照機(jī)組重金屬材料的選型，可以將進(jìn)汽溫度合理的提升，確保進(jìn)汽焓值穩(wěn)步提高，同時(shí)還需保證排汽濕度范圍符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，在一定范圍中盡可能地提高真空，促使著排汽焓值合理降低，最終實(shí)現(xiàn)進(jìn)出汽機(jī)焓降增加，確保蒸汽在最大程度上有效做功，強(qiáng)化機(jī)組整體效率，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。

4.5合理利用鍋爐余熱

在火力電廠的熱動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行期間，大量的熱量將被釋放，這不僅導(dǎo)致大量熱能的損失，而且由于煙道氣的排放而引起環(huán)境問題。針對(duì)這種情況，增加鍋爐廢熱處理設(shè)備的數(shù)量并回收多余的熱能，或?qū)⑵溆糜谄渌僮鳎詼p少污染并提高節(jié)能效果。

4.6蒸汽系統(tǒng)的改進(jìn)

在電廠熱動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)行中，蒸汽系統(tǒng)是重要且必要的組件。許多電廠中的傳統(tǒng)蒸汽系統(tǒng)是低壓蒸汽，在運(yùn)行過程中會(huì)浪費(fèi)能量。因此，為了節(jié)省能源，電廠需要升級(jí)蒸汽系統(tǒng)。將原始的低壓蒸汽系統(tǒng)更改為新的蒸汽系統(tǒng)，可有效提高蒸汽利用率，還可以使用冷水完全吸收廢熱，以提高節(jié)能效果并提高電廠的整體效率。

結(jié)語

綜合上述分析，發(fā)電廠節(jié)能降耗的實(shí)現(xiàn)對(duì)于國(guó)家的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展具有深刻的影響，也是推進(jìn)國(guó)家工業(yè)化進(jìn)程的關(guān)鍵舉措，需高度重視可靠的方案，運(yùn)用靈活的手段，保證電廠的節(jié)能降耗目的順利達(dá)成。在發(fā)電廠運(yùn)行過程中，應(yīng)該積極地重視熱能與動(dòng)力工程的應(yīng)用，相關(guān)管理人員需要學(xué)習(xí)具體技能和知識(shí)，使得熱能與動(dòng)力工程在節(jié)能降耗中的作用充分體現(xiàn)[3]。

參考文獻(xiàn)：

[1]張路.熱電廠熱動(dòng)系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化與降耗措施——通過技改提升再熱汽溫對(duì)降低煤耗的影響[J].產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新，2019，1（24）：58-59.

[2]劉艷琴.從節(jié)能角度探析熱動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)化減排[J].能源與節(jié)能，2019（04）：65-66+155.

[3]王彬霄.節(jié)能視域下電廠熱動(dòng)系統(tǒng)發(fā)展分析[J].能源與節(jié)能，2019（04）：73-74.