发电厂热能动力系统优化与节能改造研究
王辉
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王辉,. 发电厂热能动力系统优化与节能改造研究[J]. 动力技术研究,20216. DOI:10.12721/ccn.2021.159053.
摘要: 近年来,资源枯竭与环境污染问题无时无刻困扰着全球人民。因此,传统的先发展而后治理的发展模式逐渐被淘汰。世界各国都开始加大对可持续发展的投资力度,作为能够为世界社会提供足量电力能源的工厂,发电厂会在为人民生活提供便利的同时给环境带来负面影响。尽管当前国家正在倡导开发风能核能以及潮汐能等环保能源,但是火力发电依旧是当前国内的主要电力能源获取方式。
关键词: 电力能源;热能动力;节能改造
DOI:10.12721/ccn.2021.159053
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引言

当前,可再生资源不断减少,火电厂生产面临较大的资源压力。与此同时,伴随社会经济的快速发展,生产、生活用电需求量不断增加。面对这一局面,在利用热能动力系统发电的过程中,火电厂要引入先进技术进行系统优化和改造,提高能量转化利用效率,减轻资源利用压力,满足节能生产需求。因此,要加强系统优化与节能改造研究,以科学技术为支撑,推动发电事业的健康发展。

1 电厂热能应用系统做出简要的分析

热力系统表现出良好的安全稳定性,能够对整个电厂运行起到良好的促进作用,同时它也要与电厂的经济效益息息相关,所以说电厂内部的管理人员一定要对此方面的工作引起足够的重视。通过电厂热能动力系统转换分析得出,在具体的能量转换过程当中,往往是机械能和热能的有效转换,所有的热量都是来源于高温热源的产生,同时在整个的循环过程当中,能够对废气的热量进行及时的排除。当下我国大多数的电力发电厂所提供的主要热量渠道都是以矿物质燃烧为主,但是这种矿物质往往是不可再生资源的范围之内,同时在使用过程当中,及易对我们的生态环境造成不同程度的污染,所以说我们要对具体的应用方案进行不断的改进实施。

2 热能动力系统的基本概述

所谓火力发电,主要是指借助一些化石燃料或是焚烧垃圾来获取相应的内能,并通过发电动力转换装置来产生电力能源,其经历的主要过程是:由燃烧化学能转变为蒸汽动能,进而通过机械能的过渡转换,最终生成电力能源。

考虑到当前发电厂中多数情况下都存在燃料燃烧不充分的现象,致使国内乃至全球的化石燃料出现资源浪费。与此同时,在燃料的燃烧过程中,还会产生一些二氧化硫和二氧化碳等气体,会给大气造成破坏,给整个环境带来空气污染。受到设备性能本身的限制,导致国内乃至全球发电厂的整体能量转化率较低,这也是当前绝大多数发电厂所面临的问题。

3 热能与动力工程在发电厂中的具体应用

3.1 降低调压调节的损失

万事都有利有弊,调压调节也包括在内,其主要特点是能够提升机组自身的稳定性与适应能力,还可以有效改善机组给整个发电厂带来的经济效益。与此同时,调压调节还可以为热能动力系统提供有效的实际条件。其不足主要集中在处理高负荷区域时经济成本较高,大型机组蒸汽在动叶栅中工作后,机械能会发生公里转换,在一定程度上会产生蒸汽余速损失、废气损失和爆炸损失。这些损失存在于调压过程中,说明汽轮机组运行的整体经济性在不断降低,造成这些损失的主要原因是由汽轮机组的运行机制决定的,而不是简单的人为失误或系统故障。发电厂的工作人员需要积极研究和探索压力调节的方法,旨在开发出更科学的产品,进一步降低能量损耗。为减少热能和电力工程的损耗,应深入探讨电厂生产过程中的调压损耗等问题,并在实践中应用技术含量较高的新产品,提高电厂热能和电力工程的应用效率。

3.2化学补充水系统的节能技术

在这一过程当中值得注意的是,具体的操作流程是否符合标准,对一些设备和装置的运用要充分发挥出其性能。所以,必须按照相关标准对设备和程序进行操作,否则很容易造成因为操作失误导致化学补充水系统无法发挥其效率。这其中最大的问题就是除氧,除氧的性能会影响整个化学补充水系统的效率 。所以保证除氧的性能才能使设备的内部拥有一个真空的状态,使化学补充水系统更为高效。

3.3蒸汽凝结水回收利用

热能动力联产系统的运行过程中,低压蒸汽装置是系统中的关键配置,能够保障能量的有效转化。在系统运行时,低压蒸汽机起着重要的推动作用,可以使得系统中的相关装置能够稳步运行,维持正常的生产作业。低压蒸汽机的运行与使用过程必然伴随着大量的水汽,而水汽的产生往往是由机械余热所造成的,如果不能将余热加以有效利用,系统运行时的能量损耗非常大。因此,要实现热能动力联产系统的节能设计,需加强对这部分余热的利用,从细节加以控制,在蒸汽凝结水的回收方面,可以通过背压回水、加压回水来实现。在具体的应用过程中,2 种回收措施具有一定的差异性,需结合系统的压力数值来选择回收利用的方式。

3.4锅炉余热回收再利用技术

在火电厂企业锅炉是关键的生产要素,锅炉是不可缺少的生产设备,作为热能动力联产系统,其在系统的运行过程中常常存在着严重的能源消耗,为满足工业现代化的发展需求,必须要进行相应的节能优化设计。在节能优化设计的过程中,最为关键的是要提高能源利用率,减少一些不必要的能源消耗,尽量对一些能量加以回收利用。一般情况下,可以通过锅炉余热回收技术加以实现:

3.4.1排烟余热的回收利用。锅炉运行时必然伴随着大量烟气的产生,随着国家排放标准的日益提高,企业在锅炉运行过程中,往往需通过脱硫、脱硝等处理来降低烟气的污染程度。因此,各个企业往往需配备脱硫脱硝装置,并要加强新型技术与材料的应用,将进入脱硫塔内的高温烟气加以处理,通过加装脱盐水换热器,实现烟气中热能的回收与利用 。

3.4.2排污水余热回收利用。在锅炉的运行过程中,必然伴随着大量污水的产生,污水在排放的过程中同样会带走大量的余热,如果在系统的节能设计过程中,能够通过对排污水的多级扩容,使得污水在进入排污水冷却器、除氧器以后,能够对余热加以有效处理,从而保障其良好的节能效果。

3.5 供热蒸汽过热度的利用技术

目前一些热能动力过程中如果蒸汽温度过高会采用洒水的方式来进行降温,这样的处理方式存在着一定的资源浪费,不是节能发展的方向。在供热蒸汽过热度进行工作时,主要是把供热蒸汽过热度通过一定的处理转换让其加入到热力系统当中,从而进行热力的转换和运用。对供热蒸汽过热度的合理利用可以减少资金的投入,还能提升整个蒸汽系统的运行效率,从而达到节能的作用。在使用的过程中,可以在原系统上面附加一些相应设备来进行改造。在调查中会发现,改造的成本较低,但是改造后整个体统运作起来其成本比改造前要低,而且还能起到一定的环境保护作用,在节能方面也比较有成效。

4结束语

综上所述,发电厂热能动力系统全面优化处理以及良好的节能改造应用,能够对整个发电厂生产技术水平能力做到进一步的提高,从而能够使得整个的动力系统变得更加的完善,对于各种能源消耗能够做到有效的控制,让发电厂既能够获得可观的经济收益,同时对于自身的社会价值能够做出进一步的提升。

参考文献:

王苏琛,白昊.火电厂热能动力联产系统节能的优化与改革[J].中国新技术新产品,2019(10):48~49.

苏占.浅谈热能动力系统优化与节能改造[J].中小企业管理与科技,2019(7):133-134.

 邱少强 . 浅议发电厂热能动力系统优化与节能改造 [J]. 科技展望 ,2016, 26(24):00290-00290.

[罗小荣 . 发电厂热能动力系统优化与节能改造分析 [J]. 计算机产品与流通 2017(11):90.