樊睿源(內(nèi)蒙古北方蒙西發(fā)電有限責(zé)任公司, 內(nèi)蒙古 烏海 016000)
火電廠節(jié)能優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用與趨勢
樊睿源
(內(nèi)蒙古北方蒙西發(fā)電有限責(zé)任公司,內(nèi)蒙古烏海016000)
摘要:隨著環(huán)境和能源問題的惡化,實(shí)施節(jié)能減排成為我國當(dāng)前的一大重大任務(wù),這就對(duì)污染、能耗較大的火電廠提出了更高的要求。在科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步的現(xiàn)代化社會(huì)中,將節(jié)能優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用到火電廠中,能夠有效的降低能源消耗,減少污染物的排放。本文主要闡述了我國當(dāng)前火電廠節(jié)能優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用狀況,并對(duì)火電廠節(jié)能優(yōu)化技術(shù)發(fā)展趨勢進(jìn)行分析,以期促進(jìn)火電廠的高效運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。
關(guān)鍵詞:火電廠;節(jié)能優(yōu)化技術(shù);應(yīng)用趨勢
為了響應(yīng)節(jié)能減排的號(hào)召,火電廠可以充分發(fā)揮當(dāng)前先進(jìn)節(jié)能優(yōu)化技術(shù)的優(yōu)勢,優(yōu)化生產(chǎn)工藝和技術(shù),降低成本投入。研究火電廠節(jié)能優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用與趨勢意義重大,可以提高資源的利用率,更好的指導(dǎo)實(shí)踐生產(chǎn)工作,提高生產(chǎn)效益,為相關(guān)研究提供參考意見。
1.1給水系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)
火力發(fā)電廠在工作過程中需要供水泵持續(xù)穩(wěn)定的運(yùn)行,但也存在嚴(yán)重的水資源浪費(fèi)現(xiàn)象,必須要優(yōu)化給水系統(tǒng),提高水資源的利用率,在保障生產(chǎn)效益的基礎(chǔ)上,降低能源的消耗。應(yīng)用給水系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù),本質(zhì)上是閥門的調(diào)控和管理,快速、高效的調(diào)節(jié)水流量和給水時(shí)間,結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)需求,保障不同時(shí)間段的水量需求,實(shí)現(xiàn)科學(xué)、合理的控制給水量[1]。同時(shí)水泵的正常工作還需要提供充足的電力,耗電量也是實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)的一個(gè)重點(diǎn),給水系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用對(duì)減少電力消耗也有很大的幫助。
1.2機(jī)組負(fù)荷優(yōu)化調(diào)度技術(shù)
影響火電廠節(jié)能效應(yīng)最關(guān)鍵的因素就是機(jī)組負(fù)荷,在應(yīng)用優(yōu)化調(diào)度技術(shù)的過程中,應(yīng)對(duì)機(jī)組工作整體運(yùn)行情況進(jìn)行分析和研究,結(jié)合機(jī)組的特點(diǎn),依據(jù)這些數(shù)據(jù)信息制定目標(biāo)函數(shù),將火電廠機(jī)組的負(fù)荷調(diào)整到最佳狀態(tài),使負(fù)載承受達(dá)到均衡的狀態(tài)。通過模擬的方式,分析機(jī)組工作過程中的負(fù)荷分布狀況,計(jì)算出合理的調(diào)度方案。但該優(yōu)化技術(shù)的適用范圍有限,無法實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)負(fù)荷分配的全面控制,仍需進(jìn)一步的完善。
1.3吹灰器節(jié)能優(yōu)化控制技術(shù)
除能源消耗優(yōu)化技術(shù)外,火電廠還要做好減排工作,由于火電廠生產(chǎn)流程和特征,會(huì)生成大量的灰粉,其不僅會(huì)造成空氣污染還會(huì)干擾鍋爐的正常運(yùn)行,影響燃料熱能的發(fā)揮,降低熱水向水蒸氣的轉(zhuǎn)化效率,存在嚴(yán)重的熱量損失問題,加大了生產(chǎn)成本投入[2]。吹灰器節(jié)能優(yōu)化控制技術(shù)有效的解決了上述問題,嚴(yán)格的控制吹灰頻率,避免灰粉大量積累現(xiàn)象的發(fā)生,大大改善了生產(chǎn)效益,保證燃料熱能得到充分利用。
1.4循環(huán)水系統(tǒng)化的節(jié)能優(yōu)化技術(shù)
火力發(fā)電廠中由燃料提供的熱能會(huì)作用于汽輪機(jī),而在這個(gè)過程中關(guān)鍵的設(shè)備就是循環(huán)水系統(tǒng),其是旋轉(zhuǎn)汽輪機(jī)的主要?jiǎng)恿Γ彩菍?shí)現(xiàn)機(jī)械能轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)保障。在實(shí)際生產(chǎn)過程中,能夠構(gòu)建相應(yīng)的模型,發(fā)揮循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化技術(shù)的功效。具體應(yīng)用過程及注意要點(diǎn)介紹如下:了解火電廠循環(huán)水系統(tǒng)的基本功能,實(shí)際考察發(fā)電機(jī)的工作要求,掌握汽輪機(jī)運(yùn)行下供水系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)置,從水流量、排水條件、阻力等各方面入手,將得到的實(shí)際數(shù)據(jù)應(yīng)用于模擬試驗(yàn)中,進(jìn)行多次試驗(yàn)驗(yàn)證,使循環(huán)水系統(tǒng)達(dá)到最優(yōu)化設(shè)計(jì);嚴(yán)格控制循環(huán)水泵及系統(tǒng)發(fā)電機(jī)二者的電量差值,確保循環(huán)水系統(tǒng)中的流量、溫度均滿足生產(chǎn)需求,科學(xué)調(diào)整循環(huán)水泵的葉片,提高水泵的工作效率[3]。
在社會(huì)不斷發(fā)展的過程中,火電廠的生產(chǎn)效益也獲得了很大的提升,在投入使用節(jié)能優(yōu)化技術(shù)后,實(shí)現(xiàn)了火力發(fā)電生產(chǎn)與先進(jìn)科技的有機(jī)融合,對(duì)節(jié)能優(yōu)化技術(shù)的研發(fā)和創(chuàng)新成效進(jìn)行了驗(yàn)證,利用研究成果指導(dǎo)實(shí)踐操作。但同其他國家相比,我國火電廠節(jié)能優(yōu)化技術(shù)的發(fā)展仍處于初步發(fā)展階段,技術(shù)水平較低,有待進(jìn)行進(jìn)一步的完善和改革。結(jié)合我國以往的積累的節(jié)能優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),針對(duì)優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用中存在的問題,應(yīng)采取針對(duì)的措施和對(duì)策進(jìn)行高效的處理,整合多種資源,將節(jié)能減排擺在火電廠生產(chǎn)的重要位置,加大節(jié)能優(yōu)化技術(shù)的研發(fā)力度,全面落實(shí)節(jié)能理念。
完善節(jié)能優(yōu)化技術(shù)的運(yùn)行模型是火電廠未來的主要發(fā)展方向,一方面要?jiǎng)討B(tài)的監(jiān)測和管理模型的運(yùn)行狀況,綜合考慮多種因素,深入細(xì)化節(jié)能優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用環(huán)節(jié)[4];另一方面在實(shí)驗(yàn)過程中,應(yīng)將優(yōu)化基準(zhǔn)和實(shí)際運(yùn)行參數(shù)結(jié)合起來,在確保設(shè)備正常工作的基礎(chǔ)上,提高設(shè)備的工作性能,減少對(duì)資源的消耗。近年來,數(shù)學(xué)規(guī)劃設(shè)計(jì)法得到了廣泛地應(yīng)用,憑借其優(yōu)勢在火電廠中發(fā)揮著重要作用,為節(jié)能優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展指明了方向,也促進(jìn)了節(jié)能優(yōu)化系統(tǒng)的改革?;痣姀S要加大對(duì)專項(xiàng)優(yōu)化技術(shù)的支持力度,使節(jié)能優(yōu)化系統(tǒng)向著更加規(guī)范、系統(tǒng)、科學(xué)的方向發(fā)展,使多種節(jié)能優(yōu)化技術(shù)得到推廣使用,達(dá)到構(gòu)建節(jié)能化火電廠的目標(biāo)。
作為規(guī)模較大的電能生產(chǎn)工廠,火力發(fā)電廠的燃料主要為石油及煤礦等不可再生資源,加劇了資源短缺問題。經(jīng)過多年的發(fā)展,我國能源體制也發(fā)生了很大的變化,電力產(chǎn)業(yè)運(yùn)營模式也處于不斷變化的狀態(tài),要想更好的順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展,火電廠必須要加大對(duì)節(jié)能優(yōu)化技術(shù)的重視,將該技術(shù)是應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)中,構(gòu)建完善的節(jié)能優(yōu)化系統(tǒng),使火電廠能夠安全、穩(wěn)定、高效的生產(chǎn),確保電力供應(yīng)。
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