随着我国社会生产力的不断发展和人民生活水平的不断提高，能源消耗问题已日益严重。火力发电厂作为能源消耗最主要的方式，一定程度上影响了其周边的生态环境质量。如何降低能耗、提高效率一直是火力发电厂面临的重要问题之一，也是提高电力企业经济效益的关键所在。锅炉是火力发电厂的重要能源消耗环节。降低锅炉的能源消耗对提高火力发电厂用煤效率、降低运行成本、解决环境污染、保证机组稳定运行、提高整体经济效益都具有重要意义。
1火电厂节能降耗技术要求
火电厂节能降耗技术要求主要如下。第一，燃烧系统老化是火电厂机组运转经济性下降的根本原因，会直接导致能耗无价值或低价值损耗。根据火电厂节能降耗要求，可以改造火电厂燃烧系统，如将亚临界改造为超临界，增加燃烧系统蒸发受热面，提升燃烧系统对负荷反馈灵敏度，从源头解决燃烧系统能耗高问题。第二，燃烧管理环节疏漏是火电厂煤耗长期处于高位的主要原因。在火电厂节能降耗背景下，应改善燃煤管理，把控燃煤在燃烧过程中的运行指数，确保燃煤充分燃烧，降低单位发电量下的燃煤损耗。第三，火电厂燃烧系统排放烟气中携带大量热量，是火电厂节能的重要方面。根据节能要求，可以根据燃烧部分和余热利用部分能量分配情况，利用烟气余热利用技术，充分利用热能。
2火力发电厂节能降耗现状
设备老化和能效低下。火力发电厂的设备使用寿命长，部分设备可能已经老化，导致能效降低。老旧设备的能源利用率低，造成能源浪费和能耗增加。供需失衡造成的低负荷运行。火力发电厂对电力需求不断变化，当需求较低时，一些机组需要低负荷运行。低负荷运行通常导致设备运转效率降低，能源消耗相对较高。不合理的运行参数设置。火力发电厂集控运行中，管理人员可能没有严格控制和优化运行参数，如锅炉供给水温度、汽轮机出口压力等，导致能源利用效率下降，能耗增加。缺乏科学的能源管理和监测系统。火力发电厂能耗管理不完善，缺乏科学有效的能源管理和监测系统。没有对能耗进行实时监测和分析，无法及时发现和解决能源浪费问题，导致能耗水平居高不下。技术落后和缺乏创新。一些火力发电厂技术水平相对较低，缺乏技术创新和推广应用先进的节能技术。这导致发电厂在集控运行中无法充分利用新技术和设备，从而无法有效降低能源消耗。人为操作和管理不当。不合理的人为操作和管理也会导致能耗增加。例如，操作人员没有进行全面的能耗意识培训，缺乏节能意识，无法正确操作设备和系统，从而浪费能源和增加能耗。
3大数据分析在火力发电厂节能降耗中的应用研究
3.1大数据技术的处理流程和方法
在火力发电厂的节能降耗应用中，大数据技术的处理流程和方法是实现有效数据管理和分析的关键。这一流程主要包括五个阶段：数据收集、数据清洗、数据存储、数据分析和数据可视化。首先，在数据收集阶段，来自火力发电厂的原始数据被捕获，这些数据涵盖了从传感器读取的温度、压力、流量等信息，以及设备的运行日志。接着，在数据清洗阶段，原始数据集经过处理，去除错误、重复或无关的数据，以确保数据的准确性和可靠性。随后，清洗后的数据被存储在数据存储模块，通常采用分布式数据库，以便于后续的高效检索和分析。数据分析阶段是该流程的核心，它涉及将存储的数据运用于发现能耗模式、预测趋势和优化策略。在这一阶段，通过运用统计分析、机器学习等方法对数据进行深入挖掘，得到有助于节能降耗的洞察。最后，在数据可视化阶段，分析结果通过图表和报告的形式展现，使决策者能够直观理解数据并据此作出信息化的决策。
3.2改善运行参数
1）合理控制汽轮机组的过热度和再热度。对过热度、再热度及压力的调整，可以控制汽轮机组的真空度，降低能量损失。降低过热度和再热度可以提高汽轮机组的热效率，降低能耗。2）调整进气温度和压力。对进气温度和压力的控制，可以优化燃烧过程，提高热能利用效率，减少能量的浪费。3）控制过量空气系数。采用合理的过量空气系数可以提高燃烧效率，降低能耗。过高的过量空气系数会导致燃料的浪费，而过低的过量空气系数会导致燃烧不完全和废气排放增加。4）优化汽轮机组负荷调节策略。采取合理的负荷调节策略，可以使汽轮机组在不同负荷下运行时的效率最大化，降低能耗。根据实际负荷需求，进行相应调整，避免不必要的能量浪费。
3.3降低发电厂汽轮机组启动、运行及停机能耗
1）合理控制启停次数是降低能耗的关键。频繁启停会增加能源损失，因此应根据负荷需求和用电量预测，合理安排机组的启停时间，避免不必要的启停操作。2）合理控制运行时间。在低负荷需求时，可以适当缩短机组的运行时间，或选择其他更适合当前负荷需求的发电设备，以降低能耗。3）合理控制负荷。避免机组过载或低负荷运行，可以降低能耗。通过合理调节负荷，使机组运行于最佳负荷点，提高机组热效率，降低能量损失。4）在停机过程中合理利用机组产生的余热。通过余热回收系统，将余热转化为电能或其他形式的能源，提高能量利用效率，降低能耗。5）定期维护和检修设备。定期清洁、检查和修复设备，可以提升设备工作效率，降低能耗。
3.4引进新技术，组织技术交流和学习活动
随着科技的不断进步，新技术的涌现对火力发电厂的节能减排提出了更高的要求和更多的可能性。为了不断提升运维人员的技术水平，火力发电厂可以积极引进先进的电气工程技术，如智能监控系统、远程诊断技术、能源管理系统等。这些新技术可以帮助运维人员更加精准地监测设备运行状态，及时发现和处理问题，提高设备利用率和能源利用效率。同时，通过组织技术交流和学习活动，可以为运维人员提供与同行交流学习的平台，分享成功经验、探讨问题解决方案，激发员工的学习热情和创新能力，包括定期举办技术讲座、工作坊、研讨会等，还可以通过参观考察其他先进火力发电厂的实践经验，开展技能“比武”和案例分享等形式，促进员工之间的交流互动，不断推动技术创新和提升。
结束语
火力发电厂在全球能源结构中扮演着举足轻重的角色，其高效率运行对于应对日益增长的能源需求至关重要。作为传统能源的主要生产方式，火力发电厂在为世界提供稳定能源的同时，也面临着诸多挑战，尤其是高能耗和环境污染问题。因此，提高火力发电厂的能源效率和降低其环境影响成为了当务之急。在此背景下，大数据技术的应用成为解决这一问题的关键，它通过高效的数据处理和分析能力，为火力发电厂的节能降耗提供了新的思路。
参考文献
［1］包正强，丁文."大数据分析"在火力发电厂的应用［J］.企业管理，2018（1）：2-3.
［2］张聪.火力发电厂电气节能降耗技术策略［J］.电力设备管理，2023（10）：225-227.
［3］铁成梁.电厂设备管理智能系统及其大数据分析应用研究［D］.保定：华北电力大学，2019（6）：125-126.