电厂热动系统节能优化策略的研究

电厂热动系统节能优化策略的研究

王兆华

重庆松藻电力有限公司

摘要:目前信息技术的飞速发展，传统的热源控制系统的优化设计已经落后于现有的技术，为了适应国家的节能战略和可持续发展的需要，必须制定更加严格的节能减排措施，才能真正达到节能减排的目的。热能机组是火力发电的核心部件，其能耗高、环境污染大，对常规热能机组进行优化设计，对设备进行科学、合理的配置，并对其进行有效的节能监控，既节约了资源，又避免了环境污染，降低了能源消耗，同时也实现了电站结构的转变，达到了可持续发展的目的。

关键词：电厂；热力系统；节能优化

引言

热电厂的基本工作原理是通过燃烧燃料释放热量，再由热工发电机组转换为电能。然而，传统火电厂中的热动力系统存在能量利用率和转化率低、排放过多污染物等问题。针对这些问题，如何实现对环境的最大保护和降低能耗一直是一个热点问题，尤其对于火力发电企业。在当前的电厂热动力系统中，存在的一些问题如：热动力系统设备陈旧、能源系统整体转化率较低等。因此，针对火力企业的热动力系统，需要对具体问题进行具体分析，并提出相应的节能减排策略，为我国能源可持续发展和环境保护作出贡献。

1电厂热动系统节能优化的意义

电厂热动系统节能优化对于火力发电企业具有重要意义。在火力发电厂生产过程中，电厂热动力系统扮演着关键角色。然而，现有的部分火力发电厂企业热动系统却存在一些问题，如：能量利用率低、转化率不高以及污染物排放过多等。通过优化热动力系统，提高能源利用效率，可以减少能源消耗并降低能源成本。采用先进的设备和技术，改善能源转化过程，如燃烧控制和废热回收利用等，可以实现能耗的有效降低。火力发电厂生产通常伴随着大量的能源消耗和污染物排放。通过优化热动力系统，减少能源浪费和燃烧排放，可以降低火力发电企业对环境的负面影响，保护生态环境。优化热动力系统可以提高电厂的稳定性和可靠性，减少设备故障和停机时间，从而提高生产效率。通过改进设备性能和运行管理，实现能源供应的优化和调节，可以确保火力发电厂生产的连续性和稳定性。火力发电企业面临能源紧缺和环境压力，因此，热动力系统的节能优化是实现可持续发展的关键一环。通过采用清洁能源替代传统能源、改进工艺和技术、实施废热回收利用等措施，可以推动火力发电企业向低碳、环保的发展方向转变。

2电厂热动系统的节能优化设计

2.1电厂循环用水系统的优化设计

在热动系统中供水系统采取的是主控制模式，主控制对整个管网的运行有很大的影响，要使供水管网的运行达到最优，必须从主控制开始，通过先进的技术优化热动系统的运行效率，降低运行过程中的能耗。在建立电厂热动系统的节能优化方案时，还可以从热动系统的循环用水入手，对常规的控制供水模式进行优化，减少电厂的能耗。由于电力企业在实际操作中存在着严重的水污染，电厂必须对其运行时所排放的高温废水进行循环利用。从电厂废水处理的应用范围来看，电厂在热动系统运行时可以利用污水处理技术将其用于热动系统。在对高温污水进行热回收的同时，在排放污水的末端设置了冷却器进行冷却，并将其用于其他对水质要求不高的循环水系统。

2.2发电厂热动系统运行模式的优化设计

在优化电厂热动系统的节能优化方案时，为了达到系统节能优化的目标，就必须先对机组的运行模式实施节能化改造，调整传统的系统运行方式，尝试采用多元化的运行方式。例如，将一年分为几个时间段，在某个时间段可以尝试一种连续的阀门工作模式，并且在一定的时间内，对机组进行最合理的调节，提高系统的工作效率。同时要注意机组的真空，尤其是汽轮凝结器的真空，相关技术人员需要动态地观察和检查相关设备的真空，并对其进行科学的调整，以保证其在生产过程中处于最佳状态，在一定程度上减少电厂的能源消耗。

3电厂热动系统节能优化策略

3.1积极引入热能动力联产技术

电厂采取了许多节能措施，以求可持续发展，但收效甚微，其原因是电厂只对个别的设备进行了节能改造和优化。热能联产技术最大的特点就是一体化、系统化，目前常用的技术有汽轮机联产、燃气轮机联产等。汽轮机联产是燃气轮机和汽轮机的高压系统，联产有利于系统的优化，尤其是对高耗能企业来说，是一种有效的节能措施。燃气轮机联产则是对热能动力系统进行优化，以确保在低温下的热能得到有效的加热。

3.2合理使用锅炉排污水

电厂锅炉机组在具体运行过程会形成大量水分蒸发量，为防止水离子的改变使之含量过度聚集，在正常供电阶段需要保证排污量高数值。整个生产排污环节，形成许多高温污水，直接排出既引起热量损失，还在很大程度上耗费了珍贵的水资源。所以，电厂热动结构的节能优化需要科学回收高温污水，尽可能削减水资源耗浪费。就锅炉排污水而言，这是达到节能优化目的的关键途径，在稳定发电环节必定有许多排污工作。排污时会引起许多水浪费，且造成巨大能量流失，若科学使用这些热量和水资源，将能大幅度提升水的使用率与能源使用率，如此对节能减排有着较大作用。能采取持续排污扩容设备，回收排污环节的热量，且在排污末端使用冷却器，如此可以有效采集剩余热量，而且还可以冷却污水，为后续水资源回收应用奠定了基础。

3.3改进母管制给水结构

针对电厂热动机组的循环结构来讲，其非常繁琐，但是为了提高节能减排效果，必须改进循环水结构，而母管制属于水系统的关键构成部分，因此母管制同样是开展水系统优化的主要研究对象和改进对象。基于此，各电厂均要按照实际状况以及理论研究、动态模拟和实践经验，科学规范调整母管制给水结构的运作形式，如此对于电厂经济性运作有重要意义，且达到节能减排目的。

3.4改进供热机组

电厂供热机组同样是节能减排的地方，一般供热蒸汽进到客户住宅以前均要降低蒸汽温度，通常选择喷水降温方法，这一过程会损失许多热能，如此必定不满足节能减排要求。对此，能够使蒸汽借助一个特别的能量采集设备充分使用蒸汽能量带动汽轮机转动，利用该设备后蒸汽能量会大幅度减少，如此就能高效使用蒸汽能量，防止能量浪费，还有助于提升能量使用率。

3.5合理回收与利用废水

火力发电厂的热动力系统在运行时会排放大量的废水，这是因为锅炉的蒸发能力强，又因其对水的需求量大而排放的废水多。一般来说，这种排水管道的温度都是很高的，会带走一些热能，从而导致了资源的浪费。因此，火力发电厂应采取有针对性的处理方法，使排放废水得到合理的处理，从而提高资源利用率。同时，火力发电厂还可以通过安装冷却装置，将排放的热能从废水中回收，从而达到降低能耗的目的。

3.6优化发电调度

目前的发电调度方式还有改进的余地，火力发电企业应该主动对发电调度方式进行优化，改善热动系统的运行方式，从源头控制能耗损失。这样不仅可以避免改造过度，增加机组的负担，还可以减轻企业大规模改造的投入成本，而且可以调动企业进行改造的积极性和主动性。但是，电力基础设施的建设、改造、升级等工作必须因地制宜，根据各地的实际情况进行建设。

结束语

电属于国家经济建设的前提，电能对人民的生活和工业制造等各个行业都有较大影响。现如今，在大力提倡节能减排，全面监督电力公司进行节能优化，而热动系统是电厂能耗的主要部分，必须对热动系统展开节能减排改造。

参考文献

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