關(guān)于電廠熱動系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化的研究

摘要：隨著科學技術(shù)的不斷進步和經(jīng)濟社會的不斷發(fā)展，人們對能源的需求越來越大，但是資源是有限的，經(jīng)過長期的開采和不加節(jié)制的利用，能源消耗非常嚴重。因此，節(jié)約能源是全球面對的共同問題。電廠在為人們提供電力資源的同時也消耗了大量的能源，因此需要加強節(jié)能工作。熱動系統(tǒng)是電廠中耗能嚴重的部分之一，因此需要對其采取一定的節(jié)能措施。本文以電廠熱動系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化為主題，對熱動系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化的背景、電廠熱動系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)的可行性進行了分析，提出了節(jié)能措施。

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

我國地大物博，資源豐富，各種資源總量在世界上均處于領(lǐng)先地位，但是由于我國人口基數(shù)較大，人均資源在世界排名比較落后，因此節(jié)約能源是當前非常嚴峻的問題之一。能源是社會發(fā)展和進步的基礎，電力資源是人們生活中最常用的能源之一，并且隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，電氣設備在生產(chǎn)生活中的應用范圍更廣，依賴程度更高。節(jié)約電力資源是節(jié)約能源中的重要內(nèi)容之一。熱動系統(tǒng)作為電力系統(tǒng)的重要組成部分，需要加快節(jié)能優(yōu)化的進程，提高節(jié)能效率。

1 熱動系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化背景

通過對熱動系統(tǒng)的節(jié)能性能與潛在的優(yōu)化潛力進行分析，實現(xiàn)熱動系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化，由此可以得知熱動系統(tǒng)能夠達到的節(jié)能效果，從而制定合理的改造方案。為了獲得最大的節(jié)能效果，需要對熱動系統(tǒng)內(nèi)各個環(huán)節(jié)的節(jié)能效果，需要對熱動系統(tǒng)內(nèi)的各個環(huán)節(jié)進行深入研究。在對熱動系統(tǒng)的改進過程中，需要對熱動系統(tǒng)進行全面分析，從而確定最優(yōu)方案，其次在系統(tǒng)的節(jié)能設計中實現(xiàn)最理想的節(jié)能效果，最終實現(xiàn)節(jié)能減排的目標。借助科學研究對電廠運行機組中所配置的熱動系統(tǒng)數(shù)據(jù)進行分析研究，準確發(fā)現(xiàn)熱動系統(tǒng)存在的結(jié)構(gòu)問題，從而針對性的制定解決方案。

2 電廠熱動系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)的可行性分析

電廠的熱動系統(tǒng)是實現(xiàn)電廠節(jié)能減排的新領(lǐng)域，具有良好的發(fā)展前景，熱動系統(tǒng)節(jié)能的實現(xiàn)需要節(jié)能理論與節(jié)能技術(shù)的綜合利用。在熱動系統(tǒng)節(jié)能改造過程中，首先需要對系統(tǒng)的主機設備進行改造，利用新的技術(shù)或者新的配件替換傳統(tǒng)配件達到節(jié)能目的。電廠熱動系統(tǒng)的節(jié)能工作，可以提高電廠的管理水平，同時也能夠促進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)科學化和合理化。其次，在研發(fā)新的熱能發(fā)電機組時，可以提前將節(jié)能優(yōu)化接入到設計理念中，設計處具備節(jié)能效果的熱能發(fā)電機組。對于已經(jīng)投入使用的熱能發(fā)電機組，可以對部分老化的零件進行更換，減少能源損耗從而實現(xiàn)節(jié)能的目的，對耗能嚴重的部件進行更新，替換成節(jié)能零件。最后，提高熱動系統(tǒng)節(jié)能的重視程度。由于我國人口眾多，對節(jié)能的概念沒有深入人心，導致能源消耗嚴重，因此，國家應該加強對節(jié)能的重視，降低高能耗設備投入使用，鼓勵和提倡科研人員研發(fā)節(jié)能設備，開發(fā)新的節(jié)能技術(shù)。

3 熱動系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化措施

3.1 提升運行效率

在電廠中，發(fā)電機組的熱動系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性是降低熱動系統(tǒng)能耗的基礎。在熱動系統(tǒng)的運行過程中，首先要對發(fā)電機組的運行方式保持緊密觀察，在合適的時間對閥門的開關(guān)適當放松和關(guān)閉，在用電量較高的時期開放較多的閥門，用電量較低的時期關(guān)閉較多的閥門，從而達到節(jié)能的目的。其次是密切關(guān)注熱動系統(tǒng)的參數(shù)指標，保證參數(shù)在標準范圍內(nèi)，保證參數(shù)的穩(wěn)定性，從而保證發(fā)電機組維持最佳運行狀態(tài)。最后，需要對發(fā)電機組的真空度進行檢查，保證真空度的可靠性，避免由于真空度不夠?qū)е碌倪\行效率降低引發(fā)的能源消耗問題。

3.2 二次利用發(fā)電廠余熱

電廠余熱的二次利用包括對鍋爐熱水的利用和對鍋爐高溫煙氣的利用兩個部分。

在電廠發(fā)電過程中，鍋爐會產(chǎn)生大量的熱量和水汽蒸發(fā)，蒸發(fā)過程中，大量水分子成為水蒸汽蒸發(fā)出去，一些重金屬和鹽離子發(fā)生沉降，為了降低水中離子濃度過度濃縮，需要排除鍋爐里面的水。熱水的排除會帶走廢水的同時，也會散失大量的熱量，對排出水的二次利用不僅能夠節(jié)約水資源，也滿足了熱量的利用，實現(xiàn)了能源的多級利用。對排出水的利用主要有兩個方面，一個是直接利用熱水的剩余熱量，實現(xiàn)城市供暖；另一個方面是將排出水進行冷卻處理之后進入到水循環(huán)系統(tǒng)中，凈化后可以二次利用。

除了對鍋爐熱水的利用，鍋爐熱蒸汽的利用也是非常重要的部分。電廠鍋爐會產(chǎn)生高溫煙氣，煙氣的溫度能夠達到200℃，將這部分煙氣排放到大氣中，不僅污染環(huán)境還會造成能源浪費，節(jié)能系統(tǒng)中，對能源的高效率利用也是節(jié)能的一部分。因此，提高鍋爐煙氣的二次利用，可以從兩個方面進行操作，一個是在鍋爐地步安裝凝結(jié)水循環(huán)系統(tǒng)，吸收煙氣的熱量。另一個是安裝熱值的節(jié)能器，促進鍋爐煙氣的熱交換，將熱量通過節(jié)能器重新加入到熱動循環(huán)中。

3.3 優(yōu)化集中供水系統(tǒng)

在電廠的實際運行中，水資源的使用頻率非常高，但是實現(xiàn)熱動系統(tǒng)的水循環(huán)利用比較困難，因此為了降低能源消耗，需要不斷的改進水系統(tǒng)，其中對集中供水系統(tǒng)的優(yōu)化是重要一項內(nèi)容。在大量模擬操作和實踐應用的基礎上，結(jié)合電廠的實際情況，制定出有針對性的科學的供水系統(tǒng)，從而實現(xiàn)降低水資源的消耗，盡量提高水資源的循環(huán)利用效率，從而達到節(jié)約能源的目的。

3.4 提高蒸汽利用

電廠的熱動系統(tǒng)中，蒸汽發(fā)揮著重要的作用，對蒸汽的合理優(yōu)化能夠達到減少能源消耗的目的。目前，通過對原有的蒸汽系統(tǒng)的改造已經(jīng)初步實現(xiàn)了蒸汽系統(tǒng)的優(yōu)化，具體的操作為放棄低壓蒸汽，使用由于熱水冷凝產(chǎn)生的蒸汽，這種操作可以不僅能夠?qū)崿F(xiàn)低壓蒸汽的零使用，還能充分利用熱水的余熱，可謂是一舉兩得。除此之外，還需要加大高溫蒸汽的利用力度，在電廠熱動系統(tǒng)運行過程中會產(chǎn)生大量的高溫蒸汽，利用高溫蒸汽實現(xiàn)住宅供暖，但是供暖之前由于蒸汽溫度過高需要對其降溫，可以通過特殊的設備，根據(jù)蒸汽機車的原理，利用高溫蒸汽的動力推動蒸汽機輪的轉(zhuǎn)動，在這個過程中，高溫蒸汽得到了降溫，同時也利用的能源。

參考文獻：

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[2]陳琦.電廠熱動系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化策略分析[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2016（09）.

作者簡介：姜迎春（1976），男，本科，中級職稱，現(xiàn)任新礦內(nèi)蒙古能源有限責任公司機電部副部長，副處級。長期從事機電、熱動設備及技術(shù)管理工作。