隨著社會(huì)的發(fā)展，不論是日常生活還是工業(yè)生產(chǎn)，對(duì)能源的需求量也在逐年增加，火力發(fā)電廠在運(yùn)行時(shí)要消耗大量的煤，本文就針對(duì)火力發(fā)電廠中的節(jié)能減排問題進(jìn)行研究。

　　《電力科學(xué)與技術(shù)學(xué)報(bào)》主要刊載電力系統(tǒng)自動(dòng)化理論、技術(shù)及其應(yīng)用、電網(wǎng)技術(shù)、高電壓技術(shù)、電力市場與電力系統(tǒng)運(yùn)行管理、供用電技術(shù)、電能質(zhì)量與節(jié)能技術(shù)、電力自動(dòng)化設(shè)備、熱能動(dòng)力工程、動(dòng)力與機(jī)械工程、水利水電工程、新能源技術(shù)、電力系統(tǒng)通信、計(jì)算機(jī)技術(shù)及其它高新技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用、電力土木建筑工程、電廠化學(xué)與環(huán)境工程等方面的最新研究成果。

　　1前言

　　信息、通訊、計(jì)算機(jī)、智能控制、變頻技術(shù)的發(fā)展，為火力發(fā)電廠的高效、節(jié)約運(yùn)作、科學(xué)管理，以及過程優(yōu)化提供了前所未有的手段，進(jìn)而促進(jìn)火力發(fā)電廠的科學(xué)管理和自動(dòng)化水平的提高。針對(duì)節(jié)能工程必須追求合理的投資回報(bào)率，電廠企業(yè)節(jié)能工程不可能大而全，盲目求新的實(shí)際情況;電廠節(jié)能工程的指導(dǎo)原則如下：“效益為主”、“分項(xiàng)實(shí)施” 、“技術(shù)更新”與“重點(diǎn)突破”等相互結(jié)合。怎樣在火力發(fā)電廠來落實(shí)和貫徹這些方針政策，來大力促進(jìn)火力發(fā)電廠節(jié)能是一個(gè)值得探討的問題，而推廣應(yīng)用各種新技術(shù)、新工藝、新管理是實(shí)現(xiàn)節(jié)能的唯一途徑。

　　2做好火力發(fā)電廠的生產(chǎn)環(huán)節(jié)控制

　　2.1提高火力發(fā)電廠的燃燒煤質(zhì)。從而降低能耗，節(jié)約成本。煤炭的質(zhì)量對(duì)火力發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)效益影響很大。通常來說，在廣泛應(yīng)用煤粉鍋爐的火力發(fā)電廠中，燃煤的成本能夠占到發(fā)電成本的百分之七十五左右，而占上網(wǎng)電價(jià)成本的百分之三十左右。如果不提高煤質(zhì)，使用的煤質(zhì)較次，則會(huì)導(dǎo)致火力發(fā)電廠的煤炭消耗量和電力使用率增加，也會(huì)造成鍋爐和輔助設(shè)備的嚴(yán)重?fù)p耗。因此。在實(shí)際應(yīng)用中，提高燃煤質(zhì)量，做好人廠和人爐燃煤質(zhì)量的控制，能夠有效減少燃煤的消耗量，節(jié)約火力發(fā)電廠的發(fā)電成本，實(shí)現(xiàn)火力發(fā)電廠的節(jié)能減排。

　　2.2優(yōu)化鍋爐燃燒率，減少燃煤能量損失，做好節(jié)能減排管理工作。火力發(fā)電廠中最大的燃煤消耗設(shè)備就是鍋爐設(shè)備，通過優(yōu)化鍋爐燃燒效率來實(shí)現(xiàn)火力發(fā)電廠節(jié)能減排管理工作的潛力很大。煤炭等燃料在鍋爐內(nèi)的燃燒過程中，往往會(huì)造成一定程度的能量損失，這些損失主要包括：可燃?xì)怏w或固體未完全燃燒造成的熱損失、鍋爐自身散熱造成的熱損失、鍋爐排渣和整理煙塵排放中所攜帶的熱損失等。因此，提高鍋爐燃料燃燒率，減少能量損失，是做好火力發(fā)電廠節(jié)能減排管理工作的重要舉措。在實(shí)際應(yīng)用中。我們可以使用的主要措施有：

　　2.2.1通過提高入爐的空氣溫度、控制過量空氣系數(shù)、充分混合空氣與煤炭(煤粉)、合理降低煤粉細(xì)度、調(diào)整鍋爐的燃燒程度和保障鍋爐內(nèi)一、二次風(fēng)的混合時(shí)間等來減少可燃?xì)怏w和固體中因未完全燃燒所造成的熱損失;

　　2.2.2可以通過嚴(yán)密水冷壁和鍋爐爐墻結(jié)構(gòu)、采用先進(jìn)的保溫材料保障爐墻與管道的保溫性能以及增加鍋爐周圍空氣的溫度來實(shí)現(xiàn)對(duì)鍋爐自身散熱導(dǎo)致熱損失的控制;

　　2.2.3可以通過控制鍋爐的排渣量、檢查排渣溫度等措施來減少鍋爐排渣中所攜帶的熱損失;

　　2.2.4可以通過保持鍋爐受熱面的清潔干凈來保障鍋爐及各項(xiàng)輔助設(shè)備的正常運(yùn)行，通過控制鍋爐火焰的中心位置來防止局部高溫，通過降低鍋爐排煙漏風(fēng)的容量體積來實(shí)現(xiàn)煙塵排放中所攜帶的熱損失。

　　2.3提高火力發(fā)電廠中汽輪機(jī)的工作效率，增大其轉(zhuǎn)化內(nèi)功的效能，減少其內(nèi)部損失。在火力發(fā)電廠中，使用汽輪機(jī)將蒸汽熱能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能非常普遍。但由于在汽輪機(jī)內(nèi)部汽流通過噴嘴與葉片產(chǎn)生摩擦。而葉片也往往存在頂部間隙漏汽等因素，汽輪機(jī)在進(jìn)行蒸汽熱能轉(zhuǎn)化時(shí)，只能將部分蒸汽的可用焓降轉(zhuǎn)變?yōu)槠�輪機(jī)內(nèi)功。造成汽輪機(jī)內(nèi)部的損失。因此，提高火力發(fā)電廠中汽輪機(jī)的工作效率，也是做好節(jié)能減排管理工作的一個(gè)重要方面。在實(shí)際應(yīng)用中，我們可以通過以下方法進(jìn)行改善：可以增加蒸汽流過動(dòng)葉柵時(shí)的相對(duì)速度，采用漸縮型葉片等減小葉片出口邊的厚度，從而降低噴嘴與葉片產(chǎn)生摩擦所造成的動(dòng)能損失。

　　2.4火力發(fā)電廠還可以采用先進(jìn)的技術(shù)手段來實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新，將科技創(chuàng)新視為火力發(fā)電廠實(shí)現(xiàn)長遠(yuǎn)發(fā)展的核心驅(qū)動(dòng)，從而減少火力發(fā)電中的各項(xiàng)能耗，提高能源的有效利用率，達(dá)到節(jié)約能源和減少污染物排放量的目的。如可以采用變頻調(diào)速技術(shù)改造火力發(fā)電廠中的火電機(jī)組，形成封閉環(huán)控制系統(tǒng)，促使恒壓和恒流量控制，改善鍋爐燃燒情況，減少煤耗、電耗和水耗等一系列能源資料消耗，實(shí)現(xiàn)火力發(fā)電中能源資源的高效利用和循環(huán)利用，真正落實(shí)節(jié)能減排的管理工作。

　　3要進(jìn)行對(duì)火檢正常的檢查維護(hù)，保證火檢信號(hào)的正常，為及時(shí)投油投粉提供保障

　　3.1確保油槍霧化良好。加強(qiáng)正常運(yùn)行中維護(hù)，定期試投和吹掃油槍，保持適合油壓，定期檢查油槍霧化良好。

　　3.2大油槍改造造小油槍。設(shè)計(jì)時(shí)油槍出力一般為鍋爐30%額定負(fù)荷。可將大出力油槍改造為小出力油槍，某電廠兩臺(tái)300MW機(jī)組將油槍出力為1.75T/H改為0.8T/H，經(jīng)運(yùn)行取得了良好的效果。

　　3.3減少非計(jì)劃啟停和設(shè)備消缺用油。加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)，減少機(jī)組非停和低負(fù)荷投油消缺。若要低負(fù)荷投油消缺時(shí)，可統(tǒng)計(jì)所有需要低負(fù)荷消除的缺陷，盡量放在一次低負(fù)荷投油消缺中完成。

　　3.4減少由于煤質(zhì)差投油助燃次數(shù)。機(jī)組正常運(yùn)行中，根據(jù)燃燒和煤質(zhì)情況做好配煤摻燒工作，杜絕由于燃燒惡化而投油助燃。

　　4提高保護(hù)系統(tǒng)的可靠性

　　4.1盡可能地采用冗余設(shè)計(jì)。過程控制站的電源和CPU冗余設(shè)計(jì)已成為普遍，對(duì)一些保護(hù)執(zhí)行設(shè)備(如跳閘電磁閥)的動(dòng)作電源也應(yīng)該監(jiān)控起來。對(duì)一些重要熱工信號(hào)也應(yīng)進(jìn)行冗余設(shè)置，并且對(duì)來自同一取樣的測點(diǎn)信號(hào)進(jìn)行有效的監(jiān)控和判斷，重要測點(diǎn)的測量通道應(yīng)布置在不同的卡件以分散危險(xiǎn)，提高其可靠性。重要測點(diǎn)就地取樣孔也應(yīng)該盡量采用多點(diǎn)并相互獨(dú)立的方法取樣，以提高其可靠性，并方便故障處理。一個(gè)取樣，多點(diǎn)并列的方法有待考慮改進(jìn)。總之，冗余設(shè)計(jì)對(duì)故障查找、軟化和排除十分快捷和方便。

　　4.2盡量采用技術(shù)成熟、可靠的熱控元件。隨著熱控自動(dòng)化程度的提高，對(duì)熱控元件的可靠性要求也越來越高，所以，采用技術(shù)成熟、可靠的熱控元件對(duì)提高DCS系統(tǒng)整體的可靠性有著十分重要的作用，根據(jù)熱控自動(dòng)化的要求，熱控設(shè)備的投資也在不斷地增加，切不可為了節(jié)省投資而“因小失大”。在合理投資的情況下，一定要選用品質(zhì)、運(yùn)行業(yè)績較好的就地?zé)峥卦O(shè)備。以提高DCS系統(tǒng)的整體可靠性和保護(hù)系統(tǒng)的可靠性、安全性。

　　4.3保護(hù)邏輯組態(tài)進(jìn)行優(yōu)化。優(yōu)化保護(hù)邏輯組態(tài)，對(duì)提高保護(hù)系統(tǒng)的可靠性、安全性，降低熱控保護(hù)系統(tǒng)的誤動(dòng)、拒動(dòng)率具有十分重要的意義。

　　4.4提高DCS硬件質(zhì)量和軟件的自診斷能力。努力提高DCS系統(tǒng)軟、硬件的質(zhì)量和自診斷能力，對(duì)提前預(yù)防、軟化故障有著十分重要的作用。

　　4.5對(duì)設(shè)計(jì)、施工、調(diào)試、檢修質(zhì)量嚴(yán)格把關(guān)。提高熱控設(shè)備的設(shè)計(jì)、施工、調(diào)試、檢修質(zhì)量對(duì)提高熱控保護(hù)的可靠性有著長遠(yuǎn)的重要意義。

　　4.6嚴(yán)格控制電子間的環(huán)境條件。溫度、濕度、灰塵及振動(dòng)對(duì)熱控電子設(shè)備有十分大的影響。嚴(yán)格控制電子間的環(huán)境條件，可以延長熱控設(shè)備的使用壽命，并且可以提高系統(tǒng)工作的可靠性。這一點(diǎn)，一定要引起我們足夠的重視。

　　4.7提高和改善熱控就地設(shè)備的工作環(huán)境條件。就地設(shè)備工作環(huán)境普遍十分惡劣，提高和改善就地設(shè)備的工作環(huán)境條件，對(duì)提高整個(gè)系統(tǒng)的可靠性有著十分重要的作用。如：就地設(shè)備接線盒盡量密封防雨、防潮、防腐蝕;就地設(shè)備盡量遠(yuǎn)離熱源、輻射、干擾;就地設(shè)備(如：變送器、過程開關(guān)等)盡量安裝在儀表柜內(nèi)，必要時(shí)對(duì)取樣管和柜內(nèi)采取防凍伴熱等措施。

　　4.8嚴(yán)格執(zhí)行定期維護(hù)制度。做好機(jī)組的大、小修設(shè)備檢修管理，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備隱患，使設(shè)備處于良好的工作狀態(tài)。做好日常維護(hù)和試驗(yàn)。停機(jī)時(shí)，對(duì)保護(hù)系統(tǒng)檢修徹底檢修、檢查，并進(jìn)行嚴(yán)格的保護(hù)試驗(yàn)。

　　4.9加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn)，提高熱控人員的技術(shù)水平和故障處理能力。

　　5結(jié)語

　　5.1由于技術(shù)創(chuàng)新是各種技術(shù)融合、共生，相互滲透作用的結(jié)果，從而需要專業(yè)公司、專業(yè)人員來實(shí)施，以彌補(bǔ)電廠技術(shù)人員的技術(shù)儲(chǔ)備不足。實(shí)施節(jié)能工程項(xiàng)目，既可以培養(yǎng)專業(yè)公司的技術(shù)人員，進(jìn)而迅速地推廣到下一個(gè)電廠，而可能此電廠的技術(shù)人員尚未接觸到這方面的知識(shí)。如經(jīng)過變頻節(jié)能工程實(shí)踐，專業(yè)公司的專業(yè)技術(shù)人員積累了大量經(jīng)驗(yàn)，對(duì)高壓功率變頻裝置應(yīng)用中產(chǎn)生的很多如諧波、電機(jī)發(fā)熱、功率因數(shù)在低轉(zhuǎn)速時(shí)不理想、維修麻煩等問題，就找到較好的解決辦法。

　　5.2有必要把已經(jīng)實(shí)施的節(jié)能工程專項(xiàng)，進(jìn)行一次全方面的總結(jié)，作到發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，進(jìn)而形成比較完整完善的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)、方案和標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而開展培訓(xùn)、組織學(xué)習(xí)培養(yǎng)高素質(zhì)人才，使人才從學(xué)習(xí)中積累經(jīng)驗(yàn)，在工作中推廣經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)方案，把節(jié)能工作落實(shí)到實(shí)處。

　　5.3以優(yōu)化能源資源的結(jié)構(gòu)布局為中心，最大程度地降低火力發(fā)電廠的能源資源消耗，提高能源資源使用效率，減少二氧化硫、煙塵等污染物的排放量，實(shí)現(xiàn)對(duì)我國重要戰(zhàn)略資源的合理優(yōu)化配置，保證我國各大火力發(fā)電廠生產(chǎn)總值能源消耗降低和污染物排放量減少的目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)我國國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)長遠(yuǎn)發(fā)展。

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