劉云萍 曹國(guó)

【摘 要】火力發(fā)電承擔(dān)著我國(guó)大部分的工商業(yè)用電以及生活用電，為保證國(guó)計(jì)民生、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步做出了不可磨滅的貢獻(xiàn)。然而，火力發(fā)電所帶來(lái)的問(wèn)題也不容忽視?；鹆Πl(fā)電除了會(huì)給空氣造成污染外，還會(huì)使煤炭這種不可再生資源大量消耗。尤其是在國(guó)家大力倡導(dǎo)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)并存的今天，如何在不影響火力發(fā)電效率和質(zhì)量的前提下，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排從而降低發(fā)電成本提高經(jīng)濟(jì)效益，是每個(gè)發(fā)電廠工作人員改進(jìn)工作的目標(biāo)。本文的研究重點(diǎn)就是通過(guò)介紹火力發(fā)電的重點(diǎn)節(jié)能指標(biāo)，從而找出具體的節(jié)能技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】火力發(fā)電 節(jié)能減排 工作目標(biāo) 節(jié)能指標(biāo) 節(jié)能技術(shù)

1 當(dāng)前火力發(fā)電廠的節(jié)能情況

火力發(fā)電廠是我國(guó)能源消耗大戶，盡管它在推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、保障國(guó)家基礎(chǔ)運(yùn)行方面做出了很大貢獻(xiàn)。但同時(shí)，它給大氣帶來(lái)的污染也是最多的。如今在國(guó)家大力推崇綠色高效發(fā)展理念的大環(huán)境下，火力發(fā)電廠的效率問(wèn)題也引起了高度關(guān)注。我國(guó)煤炭資源豐富，但由于近年來(lái)不合理的開發(fā)利用，已經(jīng)對(duì)這種不可再生資源造成了極大的浪費(fèi)，特別是火力發(fā)電，對(duì)煤的使用量更是巨大，如何能提高煤炭使用效率，從而達(dá)到節(jié)能降本的目的是國(guó)家和企業(yè)必須思考的問(wèn)題。當(dāng)前我國(guó)已經(jīng)出臺(tái)了一系列法律法規(guī)及相關(guān)政策，我國(guó)能源的高消耗和粗放管理模式都得到了極大的改善，使能源的循環(huán)利用和經(jīng)濟(jì)的綠色發(fā)展得以進(jìn)行。雖然我國(guó)在節(jié)能增效、綠色發(fā)展發(fā)面取得了一些成效，但同當(dāng)前嚴(yán)重的污染和經(jīng)濟(jì)效率低的現(xiàn)狀比起來(lái)，還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。因而，研究火力發(fā)電廠重點(diǎn)節(jié)能指標(biāo)及其變化的原因，從源頭上提出改進(jìn)措施十分有必要。

2 火力發(fā)電廠中的重點(diǎn)節(jié)能指標(biāo)

（1）真空指標(biāo)。伴隨真空量下降的同時(shí)，排汽壓力會(huì)不斷提升，這時(shí)汽輪機(jī)總焓也會(huì)相應(yīng)降低，而在進(jìn)汽焓恒定的情況下則會(huì)出現(xiàn)出力下降的情形，使得汽輪機(jī)的汽耗加大，對(duì)煤炭的需求量也就隨之加大。通常情況下，每升高1kpa的凝汽器的氣壓，則會(huì)增加大約3g（/kw·h）的煤炭消耗量。（2）鍋爐指標(biāo)。正平衡爐效率以及反平衡爐效率是兩種計(jì)算鍋爐指標(biāo)的方法。反平衡爐效率在火力發(fā)電廠的鍋爐指標(biāo)評(píng)價(jià)中使用的最多，其計(jì)算方式為：排煙熱損失+化學(xué)未完全燃燒熱損失+灰渣物理熱損失+飛灰熱損失+三熱損失[1]。（3）廠用電率指標(biāo)。廠用電率是衡量火力發(fā)電廠效率的一個(gè)重要指標(biāo)，它能夠合理準(zhǔn)確的顯示出在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，火力發(fā)電廠消耗的自用電的數(shù)量。自用電消耗的數(shù)量越多則供電量就會(huì)越少，對(duì)煤炭的用量就會(huì)相應(yīng)增加。由此可知，要想實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)可以從降低廠用電率方面入手。（4）供電煤耗指標(biāo)。此指標(biāo)是評(píng)價(jià)一個(gè)火力發(fā)電廠的綜合性指標(biāo)。生產(chǎn)過(guò)程中，每臺(tái)發(fā)電機(jī)組都會(huì)有一個(gè)煤炭消耗值的設(shè)定，一般而言，需要機(jī)組在設(shè)定工況的情況降低運(yùn)行時(shí)所能達(dá)到的相對(duì)應(yīng)的煤炭消耗設(shè)定值，但通常在實(shí)際生產(chǎn)中偏離設(shè)定值的狀況時(shí)有發(fā)生，主要的分析方法有兩種：1）反平衡煤耗分析。這是最常用的一種計(jì)算方法，主要使用供電煤耗計(jì)算公式中涉及到的一些指標(biāo)，將這些指標(biāo)當(dāng)作主要影響因素，同時(shí)對(duì)其進(jìn)行科學(xué)的分析。供電煤耗=機(jī)組熱量/管道效率/鍋爐效率/標(biāo)煤發(fā)熱量/（1-廠用電率）[2]。2）正平衡煤耗分析。該分析法通常使用皮帶秤、計(jì)量給煤機(jī)所得的煤炭耗用量折標(biāo)煤之后同供電量相比。燃煤的低位發(fā)熱量和煤量的力量值是影響正平衡煤耗的兩個(gè)主要因素。

3 火力發(fā)電廠重點(diǎn)節(jié)能技術(shù)

（1）變頻節(jié)能。變頻節(jié)能技術(shù)在世界范圍能獲得了普遍認(rèn)可。變頻按照電壓等級(jí)可分為高壓變頻與低壓變頻兩種，一般情況下，低壓變頻通常用于給料機(jī)這類供應(yīng)化學(xué)水的相關(guān)輔助設(shè)備上，低壓變頻的工作電壓一般在400V以下；高壓變頻通常用在一二次風(fēng)機(jī)、給水泵、循環(huán)水泵等設(shè)備上。雖然一部分高壓設(shè)備在液力耦合器等設(shè)施上進(jìn)行了配備，從某種角度來(lái)說(shuō)，也會(huì)將這些設(shè)備稱之為節(jié)能設(shè)備，但相較于變頻器，這些設(shè)備的節(jié)能效果往往不理想。但從目前的現(xiàn)狀來(lái)看，高壓變頻器沒有在火力發(fā)電廠中得到廣泛應(yīng)用，而未能普及的主要原因就是高壓變頻器具有較高的價(jià)格。我國(guó)應(yīng)加快高壓變頻器的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)線建設(shè)，降低產(chǎn)品價(jià)格，使其能夠在火力發(fā)電廠中得到普遍應(yīng)用。（2）降低熱耗率。只要有一度電產(chǎn)生，發(fā)電機(jī)就會(huì)消耗熱量，而熱耗率就是指發(fā)電機(jī)所消耗的所有熱量。熱耗率=（主汽焓值*主汽流量-抽汽焓值*抽汽流量-凝結(jié)水焓值*凝結(jié)水量）/發(fā)電量。由公式可以看出，熱耗率主要受到抽汽流量、凝結(jié)水量的影響。熱耗率是火力發(fā)電廠運(yùn)行效率的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)，火力發(fā)電廠要長(zhǎng)期、充分的對(duì)處于平穩(wěn)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組的熱耗率加以降低。凝汽器同社會(huì)系統(tǒng)以及循環(huán)水有著不可分割的聯(lián)系，同時(shí)凝汽器對(duì)熱耗率的參數(shù)又有著明顯影響。因而，只有提高循環(huán)水的水質(zhì)合格率，降低凝汽器中水垢的沉淀和管束泄漏的次數(shù)，才能提高發(fā)電機(jī)組的真空效果。（3）提高鍋爐熱效率。鍋爐中現(xiàn)有的受熱設(shè)備能夠吸收在鍋爐中燃燒的大部分燃料，水蒸氣產(chǎn)生于對(duì)化學(xué)水加熱的當(dāng)中，使得汽輪器進(jìn)一步推動(dòng)的這一過(guò)程中供熱或發(fā)電得以實(shí)現(xiàn)，而其所產(chǎn)生的熱量都是有效熱量，損失的熱量則稱之為熱損失。我們所說(shuō)的鍋爐熱效率就是指燃料燃燒后產(chǎn)生的熱量供供熱或發(fā)電使用的有效熱量的比值。排煙損失是鍋爐熱損失中最主要的損失，因而要提高鍋爐的熱效率就必須減少排煙熱損失。當(dāng)前我國(guó)在提高鍋爐燃燒效率從而達(dá)到節(jié)能目標(biāo)的技術(shù)主要集中在優(yōu)化燃料燃燒控制方面的技術(shù)上。具有匯總以及診斷相關(guān)數(shù)據(jù)職能的專家軟件和多參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控職能的DCS系統(tǒng)組成了這一系統(tǒng)。通過(guò)這一系統(tǒng)大大減少了熱損失，提高了鍋爐的熱效率，同時(shí)對(duì)大氣的污染也隨之減少。

4 結(jié)語(yǔ)

對(duì)火力發(fā)電廠進(jìn)行節(jié)能改進(jìn)，是一項(xiàng)有利于國(guó)家和社會(huì)發(fā)展的舉措，火力發(fā)電廠當(dāng)前要做的就是貫徹執(zhí)行國(guó)家的相關(guān)政策，使用相關(guān)節(jié)能技術(shù)和節(jié)能設(shè)備，在促進(jìn)火力發(fā)電節(jié)能增效的同時(shí)，確保對(duì)環(huán)境的保護(hù)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 焦增輝.淺析火力發(fā)電廠重點(diǎn)節(jié)能分析指標(biāo)變化原因及改進(jìn)策略[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā)，2013（3）.

[2] 吳寶忠，邢希東.火力發(fā)電廠重點(diǎn)節(jié)能分析指標(biāo)變化原因及改進(jìn)措施[J].能源技術(shù)經(jīng)濟(jì)，2012（2）.