DQZHAN技術(shù)訊：火電廠節(jié)能減排之“三十六計”

節(jié)能減排是關(guān)系經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的重大戰(zhàn)略問題，是中央確定的我國經(jīng)濟社會發(fā)展的重大戰(zhàn)略任務，電力工業(yè)是節(jié)能減排的重點領(lǐng)域.。其中大型火電企業(yè)是清潔能源的制造者，又是耗能大戶，在節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域中具有重要的社會責任。

本文從電廠的規(guī)劃、生產(chǎn)和管理環(huán)節(jié)提出了節(jié)能減排的各種方法,對于我國火力發(fā)電企業(yè)的節(jié)能減排具有一定的理論指導意義和現(xiàn)實應用價值。

電廠節(jié)能減排的有效措施如下：

1.調(diào)整電源結(jié)構(gòu)，加快清潔能源和可再生能源的開發(fā)步伐

受一次能源結(jié)構(gòu)特點的影響，火電裝機容量比重偏大，水電、核電、可再生能源發(fā)電比重偏小，特別是核電發(fā)展緩慢。因此加大水電、核電、可再生能源和新能源的比重，優(yōu)先發(fā)展水電、風電等清潔能源和可再生能源項目顯得尤為重要。

2.關(guān)停小容量機組,推廣大容量機組

根據(jù)蒸汽動力循環(huán)的基本原理及熱力學**定律和**定律的分析，發(fā)展高參數(shù)、大容量的火電機組是我國電廠節(jié)能的一項重要措施。單臺發(fā)電機組容量越大，單位煤耗越小。如超超臨界機組比高壓純凝汽式機組供電標煤耗少1/4~1/3，假設有兩億千瓦這樣的替代機組，一年可以節(jié)約標煤十億多噸，同時三廢的排放也大大減少。因此，關(guān)停小容量機組，推廣大容量機組對減少能耗、提高能源利用率具有重大意義。

3.推廣熱電聯(lián)產(chǎn)

熱電聯(lián)產(chǎn)節(jié)能減排效果明顯，發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱具有節(jié)約能源、改善環(huán)境、提高供熱質(zhì)量、增加電力供應等綜合效益，是改善大氣環(huán)境質(zhì)量的有效手段之一，是提高人民生活質(zhì)量的公益性基礎設施。

4.提高燃煤質(zhì)量，實現(xiàn)節(jié)能減排

煤粉鍋爐被廣泛地應用于火力發(fā)電廠中。一般來講，燃料的成本占發(fā)電成本75%左右，占上網(wǎng)電價成本30%左右。煤質(zhì)對火電廠的經(jīng)濟性影響很大，如果煤質(zhì)很差，會限制電廠出力，使電廠煤耗和廠用電率上升，且鍋爐本體及其輔助設備損耗加大;如果燃煤質(zhì)好價優(yōu)，則鍋爐燃燒穩(wěn)定、效率高，機組帶得起負荷，不僅能夠減少燃料的消耗量，更有利于節(jié)約發(fā)電成本，因此入廠和入爐燃料的控制是發(fā)電廠節(jié)能工作的源頭。

5.提高鍋爐燃燒效率，實現(xiàn)節(jié)能減排

鍋爐是*大的燃料消耗設備，燃料在鍋爐內(nèi)燃燒過程中的能量損失主要包括:排煙熱損失，可燃氣體未完全燃燒熱損失，固體未完全燃燒熱損失，鍋爐散熱損失，灰渣物理熱損失等。降低排煙熱損失的主要措施：降低排煙容積，控制火焰中心位置、防止局部高溫，保持受熱面清潔，減少漏風和保障省煤器的正常運行等;降低可燃氣體未完全燃燒熱損失的主要措施：保障空氣與煤粉充分混合，控制過量空氣系數(shù)在*佳值，進行必要的燃燒調(diào)整，提高入爐空氣溫度，注意鍋爐負荷的變化并控制好一、二次風混合時間等;降低固體未完全燃燒熱損失的主要措施：選擇*佳的過量空氣系數(shù)，合理調(diào)整和降低煤粉細度，合理組織爐內(nèi)空氣動力工況，并且在運行中根據(jù)煤種變化，使一、二次風適時混合等;降低散熱損失的措施主要措施：水冷壁和爐墻等結(jié)構(gòu)要嚴密、緊湊，爐墻和管道的保溫良好，鍋爐周圍的空氣要稍高并采用先進的保溫材料等;降低排渣量和排渣溫度的主要措施：控制排渣量和排渣溫度。由此可見，通過提高鍋爐燃燒效率來節(jié)能減排的潛力很大。

6.加強灰渣綜合利用。

應該根據(jù)電廠所在區(qū)域的具體特點，制定符合自身情況的灰渣綜合利用方案，灰渣綜合利用不但可以提高資源綜合利用效率，還可以減少灰渣排放造成環(huán)境壓力。7.提高汽輪機效率實現(xiàn)節(jié)能減排在汽輪機內(nèi)蒸汽熱能轉(zhuǎn)化為功的過程中，由于進汽節(jié)流，汽流通過噴嘴與葉片摩擦，葉片頂部間隙漏汽及余速損失等原因，實際只能使蒸汽的可用焓降的一部分變?yōu)槠啓C的內(nèi)功，造成汽輪機的內(nèi)部損失。降低汽輪機內(nèi)部損失的方法有：通過在沖動級中采用一定的反動度，蒸汽流過動葉柵時相對速度增加，盡量減小葉片出口邊厚度,采用漸縮型葉片、窄型葉柵等措施來降低噴嘴損失;通過改進動葉型線，采用適當?shù)姆磩佣葋斫档蛣尤~損失;通過將汽輪機的排氣管做成擴壓式，以便回收部分余速能量來降低余速損失等。

8.合理選擇汽輪機抽汽壓力。

對熱負荷進行認真實地調(diào)查，對熱用戶用熱方式、用熱量、用汽參數(shù)進行**統(tǒng)計，務求詳實準確。對外供汽按品質(zhì)定價，對供熱方式進行技術(shù)經(jīng)濟比較，確定理想的抽汽方案。

9.電氣系統(tǒng)節(jié)能

1)廠用電系統(tǒng)。根據(jù)廠用電負荷的大小、特點，合理設計廠用電系統(tǒng)，降低系統(tǒng)損耗，保證供電質(zhì)量。

2)變壓器及動力線纜。選擇節(jié)能型變壓器。目前國內(nèi)推廣的節(jié)能變壓器有10、11等系列產(chǎn)品，與S7、S9系列變壓器相比，空載損耗平均降低7%～10%，負載損耗平均降低20%～25%，總損耗平均降低18%左右。動力電纜、導線截面在滿足載流量、壓降、動熱穩(wěn)定前提下，盡量按照經(jīng)濟電流密度選型，以減少線損。

3)廠用電動機。廠用電動機應選用效率高、高效區(qū)寬的產(chǎn)品。根據(jù)電廠生產(chǎn)工藝的需要，合理選擇電機功率，設計中避免大馬拉小車的現(xiàn)象。

4)照明節(jié)能。照明器選用效率高、利用系數(shù)高、配光合理、保持率高的綠色環(huán)保產(chǎn)品，同時照明設計應充分考慮設備布置影響因素。

10.采用變頻調(diào)速技術(shù)，實現(xiàn)節(jié)能減排

發(fā)電廠廠用電量約占機組容量的5%～l0%,除去制粉系統(tǒng)以外,泵與風機等火電機組的主要輔機設備消耗的電能約占廠用電70%～80%。解決這個問題*有效手段之一就是利用變頻技術(shù)對這些設備的驅(qū)動電源進行變頻改造。采用變頻調(diào)速技術(shù)既節(jié)約了電能,，對于運行工況變化較大的輔助設備，采用變頻調(diào)速，不同工況下，可有效降低電力損耗20%～50%，節(jié)能效果非常明顯。而且又可方便組成封閉環(huán)控制系統(tǒng)，實現(xiàn)恒壓或恒流量控制，同時可以極大地改善鍋爐的整個燃燒情況，使鍋爐的各個指標趨于*佳，從而使單位煤耗、水耗一并減少。

11.通過小指標競賽達到節(jié)能減排的目的

為了更大發(fā)揮機組的效率，火電廠運行部門可進行小指標的競賽，競賽指標包括主、再熱汽溫、真空、廠用電率、機組負荷、燃煤摻燒、脫硫率、脫硝率等等，同時建立各種獎懲機制，提高每個員工的積極性，讓員工能設身處地的貫徹節(jié)能思想，將節(jié)能意識擴展。通過小指標競賽，可使機組在*優(yōu)的情況下運行，使機組的各項指標向先進機組的指標靠近。

12.積極推進技術(shù)**，實現(xiàn)節(jié)能減排

研發(fā)新技術(shù)并將科技成果向現(xiàn)實生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化，把科技**能力作為火力發(fā)電廠發(fā)展的核心驅(qū)動力，以科技進步**和支撐**發(fā)展、清潔發(fā)展和節(jié)約發(fā)展，有效提高可持續(xù)發(fā)展能力、提高燃煤發(fā)電效率并減少資源消耗。采用大容量、高參數(shù)、高效率的潔凈煤發(fā)電技術(shù)，使供電煤耗持續(xù)下降，采用節(jié)水型空冷機組、干式排渣、水淡化、中水利用、廢水分類處理、梯級使用、工業(yè)廢水實現(xiàn)零排放等?；痣姀S通過各種先進技術(shù)達到規(guī)定的煙氣排放指標為響應國家環(huán)保要求，緊跟創(chuàng)造潔凈電廠和清潔電能的大趨勢，同時也為了我們生活環(huán)境的清潔，因此控制煙氣排放顯得尤為重要，這就要求電除塵、脫硫以及脫硝系統(tǒng)及時投運，進而保證煙氣排放合格。

13.建立機組經(jīng)濟指標評價體系，實現(xiàn)節(jié)能減排

電廠節(jié)能管理評價系統(tǒng)以機組性能分析監(jiān)測為基礎，通過評價準則、耗差分析、優(yōu)化運行、綜合分析等方法,掌握機組能耗狀態(tài)，提高機組運行經(jīng)濟性，促進運行管理和節(jié)能管理水平，在實際應用中取得了良好效果。通過建立經(jīng)濟指標評價體系，把火力發(fā)電廠諸多經(jīng)濟指標按大小分級管理，主要經(jīng)濟指標具體分解落實到崗位，責任到人，從而確保及時發(fā)現(xiàn)指標偏差。結(jié)合分析采取相應的措施，*終達到經(jīng)濟指標受控，實現(xiàn)節(jié)能減排。

節(jié)能減排是國家整體利益的要求，是降低生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)成本、提高經(jīng)濟效益的必要手段，在當今社會更應該認真做好這一項工作。以上僅僅是常見綜合利用電廠節(jié)能措施的幾個方面，不同地區(qū)、不同性質(zhì)的綜合利用熱電項目節(jié)能措施還存在于多個方面，這要求工程設計單位、建設單位、生產(chǎn)企業(yè)從多個角度出發(fā)，借鑒和創(chuàng)造性的發(fā)揮才智，做好綜合利用熱電廠節(jié)能工作。