河北大唐国际张家口热电有限责任公司
摘要:集控运行技术是现今时期火电厂主要应用的技术,其可以促使发电机设备与其配套锅炉、汽轮机组形成一个统一的整体,实现集中控制,提高效率。但是在集控运行模式下,节能降耗问题仍然较为显著。因此,本文将重点就火电厂集控运行节能降耗的相关内容展开论述。
关键词:火电厂;集控运行;节能降耗
1、火电厂集控运行技术的特点
1.1保持工作环境的稳定
在火电厂进行发电的过程当中,会产生非常大的压力和电流,在对相关机械设备进行选择时,具有非常高的要求,无论是机械设备的型号或是运行时的质量管控都必须要达到相应的标准。在锅炉进行运行时,其周围的环境十分恶劣,由于锅炉的结构非常复杂,在运行的过程中极易发生安全事故。如果汽轮机在运行过程中出现故障,会导致整个电厂运行停止,给电厂带来极大的经济损失。所以在进行集控运行技术时,必须要保证其有良好的工作环境,可以说一个良好的工作环境是集控运营技术进行运作的基础,在进行集控系统的运行前,必须要对计算机系统的稳定程度、空气的质量、设备的状态和供电状态进行严格的排查,保证以上几个方面都处在正常的状态下[1]。
1.2保持相关系统的稳定
在集控控制系统进行设备的控制是发动机组,为了发挥自动化的控制功能,必须要对计算机采集的数据进行严格的分析和处理,对控制技术也要进行相对的模拟,将锅炉安全控制系统进行相应的调整,确保对主机和副机进行完美的控制,以确保各部分的工作充分协调,保证整个机组的正常运行。
2、火电厂集控运行的现状
随着科学技术的发展,许多高新科技和现代化技术逐渐的运用到了火电厂中,改变了以往的传统发展模式,这也让火电厂集控运行模式能够得到充分的实现,在一定程度上提高了火电厂运行时的安全性和稳定性。但在实际的操作过程中,该模式仍然存在的一些问题。在进行集控运行时,没有对整个系统没有进行科学合理的分析,加上缺乏系统性的管理,以至于集控运行系统在安装或运行的过程中,或多或少都会有问题出现,不能将其的作用最大的发挥。在这些情况下,不仅提高了电厂对于资金成本的投入,给资源造成了极大的浪费。一些电厂还未对其进行合理的养护和维护工作,工作人员在工作中难免出现疏忽大意的情况,这些都会导致核电厂安全事故的发生,不仅给火电厂的经济利益带来极大的损失还会威胁到工作人员的生命安全[2]。
3、火电厂集控运行节能降耗的具体技术措施
3.1降低厂用电率
火电厂实际运营过程中,大量的辅助设备一直处于运行状态,这也导致厂用电对电能的消耗较大,在火电厂整体能源消耗量中占比较大。这就需要在实际工作中做好节能降耗措施的落实,实现火电厂的可持续发展。在具体工作中,宜加快改造的步伐。可以利用变频泵代替厂内的工频泵,采用变频的运行方式,有效地控制厂用电的消耗量,实现能耗的下降。火电厂处于低负荷运行状态时,需要将部分辅机停止运行,实现对厂用电率的有效控制。针对现场的照明设施也要加大控制力度,具体要结合现场的实际情况来确定照明设备的开启,一些光线较为充足的区域则要将照明灯关闭,而且厂区内也需要加强节能管控力度,有效减少电能的消耗。如在实际运行过程中,对于不需要冷却的设备,宜适当将通风塔的冷却风机关闭,确保厂用电率降低。另外,还要严格按照火电厂空冷岛运行管理规定,空冷换热翅片要保证具有较好的清洁度,调整运行状态下的空冷岛真空,实现对燃煤消耗量的有效控制,确保厂用电节能目标的实现[3]。
3.2加强对锅炉燃烧的调整
3.2.1调节过量空气系数
为了保证锅炉燃烧能够处于最佳状态,需要对过量空气系数进行合理调节,分析灰渣含碳量和氧量,明确锅炉燃烧的工况,一旦燃烧不充分,则要对过量空气系数进行调节。一旦出现燃料热量无法有效释放的情况,燃料的不完全燃烧会导致燃料浪费,而且所产生的硫化物和氮化物也是需要重点控制的烟气排放物。实际锅炉运行过程中,科学调整燃料,最大限度对不完全燃烧情况进行控制,减少不完全燃烧造成的损失,并对超出空气系数的情况进行合理控制。一旦过量空气系数处于较高水平,会对传热质量带来较大的影响。而当过量空气系数处于较低水平时,燃料完全燃烧时也需要将过量空气系数控制在合理范围内,在燃料完全燃料的基础上,最大限度减少热量损失。
3.2.2燃煤掺烧
通过选择燃煤掺烧的方式,可以实现燃煤成本的降低。特别是选择当地产的煤,还能够实现对运输成本的有效控制。在采用混合添加形式时,可以添加低湿度煤种,不仅有利于控制成本,还能够实现对磨煤机风量的有效控制。但所选择的煤炭质量需要达到标准要求,有着稳定的热值分布[4]。
3.2.3再热器减温水量控制
工作人员应该重视再热器减温水量控制工作的开展,通过合理的控制可以有效提高机组循环热效率,确保蒸汽初始性参数满足使用的需求,将燃烧温度控制在合理的温度范围内。同时为了保证再热蒸汽事故喷水可以安全稳定的运行,应该控制再热蒸汽水温,工作人员必须根据生产的实际需求加强对再热蒸汽温度控制力度,降低安全事故发生的可能性,提高系统运行的安全性和稳定性。
3.3加强汽轮机组的有效控制
3.3.1对汽轮机的启停阶段进行优化
汽轮机的启停也是火电厂集控运行系统中重要的耗能阶段,所以也需要针对该环节进行重点的管控和优化。比如在机组启动之前,可以通过采取对气缸进行预热的方式来实现温度的提升,从而避免直接启动造成过多的能耗。而在机组的检查和维修阶段,火电厂也需要不断完善检修制度,对机组进行定期检测,将安全隐患扼杀于萌芽阶段,进而保证汽轮机的运行稳定性,汽轮机的启动和停机时期,也是进行能耗控制与优化的关键环节。
3.3.2对热力系统的运行予以优化
汽轮机的设备运行,需要热力系统的重要支持,所以要保证汽轮机的使用效率,也需要对热力系统进行全面的优化和升级,可以对涉及到的设备进行参数的科学配置。同时还需要热力系统形成全面的监控和测试,结合实践应用过程中的运行情况进行针对性的调整,提升汽轮机的运行水平和效率,从而实现能耗的有效控制。具体而言,可以对热力系统中如下多方面的环节予以优化,比如外下缸的疏水系统,再如管道的走向,以及整个系统所在的位置,都有很大的优化空间,只有做好这些方面的内容,汽轮机的运行状态才能达到最佳,才能更好地实现节能降耗的目标[5]。
3.3.3对排汽装置进行优化
在汽轮机的运行过程中,排汽装置的重要性不言而喻,比如凝汽器,也是能耗控制的关键阶段。对汽轮机燃料损耗情况进行控制,需要保证凝汽器处于真空状态。所以对凝汽器这类的排汽装置进行优化,也是必要的工作环节,具体可以采取如下几种措施予以管控:重点检查蒸汽入口的密封性,避免出现蒸汽泄露而导致能源消耗的情况;引入自动化监测系统对湿冷机组形成全面的监控和测试,并进行自动性的调节,从而保证凝汽器水温和水位始终处于标准状态;加强对湿冷机组循环冷却水的重视,若是出现冷却水供应不及时和供应不到位的情况,凝汽器也会产生过多的能耗,所以完善监测系统,对冷却水的实时状态形成监测,从而保证冷却水的供应到位率,实现能耗的节约;对空冷机组的背压状态进行优化,确保机组的背压值处于最佳。
3.3.4对汽轮机运行给水温度和除氧器水位进行动态调节
火电厂汽轮机之所以能够稳定运行,锅炉给水温度的稳定则是基础性的条件。而对锅炉给水温度能够产生影响的因素则包括投入的燃料规模,如当燃料投入过多时,那么系统耗能也会随之增加,而且还容易造成更大的污染。若是燃料投入不足,那么系统的运行效率也不足以得到保障。所以也要根据系统所需的锅炉给水温度标准科学控制燃料的投入用量,保证锅炉给水温度长期处于最佳状态,除氧器水位处于预设范畴之内。通过这样的手段,汽轮机组才能更加高效运行,而且还能实现节能减排的目标。
4、结束语
火电厂集控运行节能降耗的综合应用可以有效提高能源物质的利用率,并且在很大程度上减少火电厂的生产成本。因此,火电厂应该加大对集控运行节能降耗应用的重视力度,并通过有效的节能降耗措施,节能能源物质的同时,减少对生态环境的污染程度,推动我国生态环境持续稳定的发展。
参考文献:
[1]王成亮,宋如伦,朱利文,等.火电厂集控运行中常见问题及解决措施[J].建筑工程技术与设计,2020(6):2 739.
[2] 景贯省.火电厂集控运行中常见问题及解决措施[J].建筑工程技术与设计,2020(4):2 147
[3]胡为杰. 火电厂集控运行节能降耗对策[J]. 低碳世界,2020,10(02):72-73.
[4]金鹏. 火电厂集控运行节能降耗对策[J]. 现代工业经济和信息化,2020,10(06):73-74.
[5]张海明. 火电厂集控运行节能降耗对策[J]. 现代工业经济和信息化,2020,10(08):51-52.
[6]秦晓彬.火电厂集控运行节能降耗措施分析[J].现代工业经济和信息化,2020,10(8):53-54.