火电厂节能降耗分析与措施

火电厂节能降耗分析与措施

张文娟

新疆华电高昌热电有限公司 新疆吐鲁番市 830000

摘要：随着我国各个行业用电量需求不断增加，火力发电仍是我国主要发电方式之一，但是在火电厂的生产过程中也存在着一些问题，能耗过大是其中的主要问题，这一问题不仅会增加火电厂的生产成本，同时也会对环境产生污染。要想改变火电厂当今的生产现状，就需要在不断为火电行业引入新技术，尤其是各种节能降耗技术，实现低能耗的火力发电，实现可持续发展。

关键词：火电厂；节能降耗；措施

引言

火电厂作为我国电力供应的主要方式，其能源消耗量巨大。在当前能源日益枯竭的社会背景下，火电厂的节能降耗问题日益凸显。因此，将主要分析影响火电厂节能降耗的因素，并探讨相应的节能降耗措施。

1火电厂节能降耗的重要性

火电厂节能降耗的重要性在于，它可以提高火电厂的经济效益，降低生产成本，提高发电效率，同时也有利于保护环境，减少能源消耗，符合我国建设资源节约型、环境友好型社会的目标。首先，火电厂节能降耗可以提高火电厂的经济效益。火电厂的运营成本主要包括燃料成本、维护成本、人工成本等，其中燃料成本占据很大比例。通过节能降耗，可以降低燃料消耗，从而降低运营成本，提高火电厂的经济效益。其次，火电厂节能降耗可以提高发电效率。火电厂的发电效率与其能耗有很大关系，能耗越高，发电效率越低。通过节能降耗，可以降低能耗，提高发电效率，使火电厂在相同的燃料消耗下产生更多的电力，满足更多的电力需求。最后，火电厂节能降耗有利于保护环境。火电厂的燃烧过程会产生大量的二氧化碳、二氧化硫等有害气体，对环境造成严重污染。通过节能降耗，可以减少燃料消耗，降低有害气体的排放，减轻对环境的污染，符合我国建设生态文明的目标。

2影响火电厂节能降耗因素分析

2.1汽轮机热耗

汽轮机热耗是影响火电厂节能降耗的重要因素之一。降低汽轮机热耗可以有效减少煤耗，提高发电效率。影响汽轮机热耗的因素包括：(1)汽轮机通流部分的设计和制造质量，优化通流部分的几何形状和材料选择可以降低热阻，提高热效率；(2)汽轮机热力系统的合理设计和运行调整，包括热力系统的压力、温度、流量等参数的优化，以提高热循环效率；(3)设备的维护和检修，及时调整主辅机的工作状态，保证机组在最佳工况下运行。

2.2锅炉效率

提高锅炉效率也是降低火电厂能耗的关键。影响锅炉效率的因素包括：(1)受热面的设计和布置，优化受热面的形状和材料，提高热交换效率；(2)燃烧器的选择和调整，合理控制燃烧比例和燃烧温度，减少机械不完全燃烧损失；(3)锅炉的运行维护，及时清理受热面和燃烧器，减少污染物的生成和热损失。

3火电厂实现节能降耗措施

3.1集控运行节能降耗

（1）火电厂锅炉生产环节的集控运行降耗。火力发电中燃煤的主要消耗设备就是锅炉，可以通过优化来降低煤耗实现节能降耗。锅炉方面的能量损失有排烟、灰渣、机械能损失等几个方面：排烟热损失造成的能源损失非常明显，主要的一项能够占据4%-8%，热损失比较明显的因素是排烟的温度，因此降低排烟温度，就可以充分降低煤耗、降低污染排放。降低锅炉排烟热损失的措施，首先降低一次风率，优化风煤曲线，保证磨煤机可以正常运转，勤排石子煤，降低磨煤机的通风阻力。其次降低锅炉系统的漏风率，保证锅炉炉底水封有良好的密封性，降低底部漏风、锅炉本体的密封性等，检查口随时要关闭，避免本体开口过多，增加炉底漏风现象。再次保证合理的过量空气系数，合理调整燃烧量，根据不同负荷优化氧量曲线，根据实际情况及时修正氧量。受热面积灰或沉积渣比较多会导致受热面传热恶化，排烟温度升高，热损失增加。在实际运用的过程中需要积极吹灰，保证清洁才可以保证换热良好。做好排烟温度的管理，可以加强对锅炉燃烧的调整、降低助燃油的使用。（2）变频技术应用方面。当前是火电厂实现节能降耗的重要途径是改造升级变频技术。变频技术应用能够降低厂用电量，达到节能降耗目标。例如串级调速技术可以改变转子回路电流大小的方式，根据实际要求进行供电，实现变频技术应用的目标。转子串接可以调整变速器速度，根据实际需要进行变频供电调频，以交变频为主，在电网进行整流器转变为直流器控制，通过频率转变，在逆变器上对交流频率进行转变，达到控制电动机转速目标，实现节能降耗。

3.2应用热电联产技术

热电联产的方式大致分为先发电式与后发电式两种，而其中的先发电式热电联产是我国重点应用的技术。原因在于我国目前大部分火电厂所使用的发电机都为传统发电机，发电效率只有30%左右，也就是说在火电厂发电过程中有近70%的燃料热量都被转化成了废热。因此，如何利用生产过程中大量的余热，一直是发电行业研究的重点。热电联产技术通过将这些多余的热量再利用，从而能够将发电机效率提高。而后发电式热电联产技术则是将锅炉蒸汽先用于工业制程，然后再投入发电，这一模式更适用于气候更加温暖的南方地区。热电联产技术在火电厂的节能减排方面有着三大优点：（1）锅炉蒸汽不再需要降压或降温减压后再用于供热，而是再发电后使用抽汽或排汽的方式将剩余蒸汽提供供热系统，这样可以大幅提高能源利用率；（2）因为剩余锅炉蒸汽还有会进入下一过程，因此火电厂可以增大背压机负荷率，增加机组发电，从而减少冷凝损失，同时也会降低煤耗；（3）热电联产技术可以将电力与其他制造业紧密结合，形成以火电站为核心的生产区域，这将改变目前我国生产制造行业数量大、形式多的分散布局，这对未来的城市规划、环境改善都有着重要意义，这也十分符合我国当前可持续发展的重要理念。

3.3对火电厂现有设备进行改造

（1）锅炉改造技术。锅炉是火电厂不可缺少的重要设备，因此在节能减排技术的探讨环节，它就是重要改造目标。火电厂锅炉的改造主要是针对传统锅炉进行综合技术改造，通过添加余热回收、冷凝水回收、分级燃烧节煤、锅炉降温等设备，从而对锅炉的燃烧控制系统、传感系统、除渣系统、控制系统进行优化，节能效果在10%以上。虽然通过对火电厂锅炉的改造，可以实现降耗的要求，实现转型升级，可以最大限度体现科技价值和节能目标。但在实施过程中还需要对现有的锅炉机械能综合分析，考虑锅炉的改造成本和更换成本，通过成本分析选择最优化的方案，根据实际情况灵活选择锅炉改造和更换新型锅炉。（2）增加大容量机组。当前我国许多大型火电厂的机组设备都比较陈旧，许多仍在使用原有的小容量机组。由于小容量机组的运行过程繁琐，发电量小，目前已经不适用与我国当前的电力需求。为此，采取大容量机组发电的方式势在必行，这一措施可以有效提高能源的利用效率，在提高煤炭利用效率的同时减少煤炭耗量，这对火力发电厂的发展具有很大的促进作用，大容量机组也不是一朝一夕能够实现的。因此，在机组逐步改造的过程中，火电厂也应该重视维护发电机组。

结语

节能降耗、减排、可持续发展是我国经济发展选择的道路，特别是在碳中和国际承诺的基础上应进一步做好工业改革工作，积极做好节能降耗将节能减排放在突出发展的位置上来。火电是我国经济发展的重要基础也是节能减排的大户，应进一步做好科技改革工作，通过科技要效率、管理要提升的方式实现节能减排，落实节能降耗的根本任务。

参考文献

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