电厂热动系统的节能现状及具体技术分析

胡海燕

（大唐苏州热电有限责任公司 江苏苏州 215214）

电厂热动系统的节能现状及具体技术分析

胡海燕

（大唐苏州热电有限责任公司 江苏苏州 215214）

随着世界科技技术的飞速发展，科技水平不断提高，能源问题渐渐成为世界人民密切关注的话题，在对新能源研究、开发的同时，对传统能源的节约也同样重要。在我国经济建设的高速发展下，节约能源、合理利用能源成为我国科学研究和能源行业的重要工作环节。在我国电力设施中，热动系统是电厂发电中的核心组成部分。为了符合我国可持续发展的方针，对电厂热动系统的节能优化研究需要与时俱进，在保护环境的同时还需要对电厂热动系统进行优化，使能源更加高效的得到运用。本文从电厂热动系统现状出发，分析对电厂热动系统进行节能优化的可行性，并提出相关建议，希望为以后的热动系统优化提供参考和帮助。

热动系统；节能现状；节能技术分析

1 热动系统发展和现状

1.1 优化背景

随着我国经济发展的突飞猛进，对能源的要求也在与日俱增。自改革开放以来，我国为了实现工业化的现代化，对能源进行无节制的使用，并采用粗放型经营模式，牺牲矿产资源和自然环境，没有遵循可持续发展的科学发展观，为我国现代实行可持续发展增加了困难。在中共召开了“十二大”之后，中央政府根据发展现状立即提出了针对性的条例，对能源和资源进行尽可能的保护，在工业生产中尽量做到能源最大化利用，将节能减排作为各个工厂的重点考察手段。由于我国的气候环境较为特殊，国内大多数发电厂都是以化石燃料作为原材料的火力发电厂，这种传统的发电方式在生产过程中大量的热能都被损耗，只有少部分真正得以利用，不符合节能减排的科学发展观。在我国地理条件的局限下，只能通过对热力发电电厂中的热动系统进行优化，才能保证可持续发展和发展过程中节能减排。

目前，我国热力发电水平还较为落后，相较于欧美发达国家的热力发电效率，我国使用煤炭进行热力发电的时候，使用的燃料是欧美发达国家的1.3～1.5倍，较为落后的传统发电方式已经不能与时俱进，为了实现电厂热动系统对能源的高效利用，改良电厂热动系统是我国可持续发展的首要任务。

1.2 现状评价

电厂热动力系统是热力发电的核心组成部分，是将燃料燃烧的热能转换为动能的重要系统。在热动力系统进行工作时，由于器材、燃料、环境等多方面因素的影响，会造成热量在进行能源转换时或多或少的有所散失。想要在热动系统中对系统进行优化，就需要对热动系统在运行过程中的转换效率和能源损失进行准确的计算。目前在我国常用的热动系统转换效率评价指标包括锅炉系统的热效率、发电机的损耗率、汽轮机的热效率，这三个效率指标构成了火力发电厂的发电总效率。热效率和损耗率的计算方式通常以生产一度电所消耗的燃料为标准进行计算。

目前，我国相较于以往的火力发电中的热动系统已经做了较大的优化，并在节能减排的目标上取得了较大的进步，通过对热动系统进行优化，对能耗降低有了大幅度的提升和进步。但对于现代科学、工业、生活的发展来说是远远不够的，火力发电厂的热动系统中涉及到许多工艺，包括许多设备和工作元件，要实现对设备的全面优化是一项复杂的工程，虽然节能减排的要求迫在眉睫，但也要脚踏实地的进行优化。不仅要对热动系统中的每个环节进行优化，还需要对系统整体耗能采取改良措施。通过科技发展，将各种节能技术运用到发展中，对各个环节实施精细化管理，才能保证整个系统的节能。

传统的火力发电系统都不太注重管理模式，通常采用粗放型的管理方式，对各个环节上的节能降耗不够重视，甚至对热动系统的整体耗能也是置若罔闻，对热动系统的管理方式和使用方式都存在不合理之处。所以即使对各个环节进行了优化，热动系统的整体节能效果还是达不到节能降耗的要求，对热能转化有着十分不利的影响。想要改变这一现状，就必须从根本上解决热动系统的节能问题，对热动系统进行全面的检查和监测，对发电过程中的每项数据进行实时监控，根据能源转换率和损耗率制定相应的解决方案。对于有着诸多元件和配件的热动系统来说，还是需要从精细的角度入手，根据微观修改宏观，根据宏观调整微观，才能实现热动系统热力转换效率的提升。

2 电厂热动系统优化的可行性

热动系统的优化是我国对电厂节能降耗的重点研究目标，具有很好的发展潜力和使用潜力。通过对热动系统中各个环节的研究，不难发现在细节和整体上都有一定的优化潜力。可以直接在热动系统中更换较为新型设备元件，可以较为有效的提高热能转换率，降低能源消耗。根据调查结果来看，我国现阶段在对电厂热动系统的节能降耗优化工作不够重视，没有制定相关规定和检查细则，导致我国在热动系统优化工作上没有做到最好。同时在我国对于热力发电厂的热动系统结构研究不够完善，导致热动力系统与发电机在连接的过程中也会出现能源损耗，加上电厂工作人员普遍素质不高，专业知识技能有限，在对热动系统中各个元件进行操作的过程中不够规范，难以达到预期的能源转换目标。所以，在我国电厂热动系统中，对各个环节的优化工作具有充分的可行性。

3 电厂热动系统节能降耗优化策略

3.1 热系统运作方式

在热动系统实际运转工作中，各个配件正常运行是能量转换效率优化的基本保证。在电厂热能系统优化过程中必须密切注意热动系统的机组配件运行模式，对运行方式进行适当的调整。在前半年可以采用顺序阀作为热动系统机组的运行模式，后半年运作模式转换为单阀运行，阀门的不断转换工作，可以大大降低能源的损耗。同时在使用过程中，相关工作人员应当对机组运行过程中的参数进行记录，保证各个元件在正常的状态下运行。尤其是对于真空运行的元件需要格外注意，保证真空系统的最佳运行状态，对真空系统实时监控，避免漏气的情况发生。

3.2 优化水循环系统

通过火力发电的方式进行发电的时候，对于热动系统的水循环系统有着较高的要求。想要进一步提高能源的利用率，对水循环系统的改良至关重要。目前，在我国投入使用的水循环系统通常采用母管给水模式，所以，想要从水循环系统入手，优化热动系统，就需要对母管进行优化，结合电厂的实际情况，利用现代科技研究和以往的使用经验，制定科学有效的母管给水系统的运作模式，从而达到节能降耗的目标。

3.3 废水循环利用

火力发电过程中会产生许多的高温废水、水蒸气，为了避免水离子发生反应导致浓度过度，电厂在工作时往往需要排出许多高温的工业废水。这类工业废水直接排放不仅造成了热量流失，还对环境造成了一定程度的污染，浪费了宝贵的水资源。因此，在热动系统优化的过程中，可以使用某种方式将高温工业废水回收，进行循环再利用，将浪费降到最低。可以在排污管道末端加入冷却装置，对高温废水的热量进行回收，并对冷却后的水通过转载的方转移到另一级对水质要求不高的循环中去，全面保证资源的利用，不仅可以提高热动系统的工作效率，还可以对水资源进行节约。

4 总结

总而言之，火力电厂的技术升级、热动系统的改良任务已经迫在眉睫，随着科学的发展，对各个元件的改良也已成必然趋势，火力发电过程中，热量的流失是发电工作的一个极大的阻碍，如何减少热量流失也是目前学术界的研究的热点。想要提高火力发电的效率，对热动系统进行改良和优化是最容易、也是最直接的方式。通过对高温废水和各个元件进行优化，对蒸汽余热进行良好利用，同时优化母管制给水系统，可以大大提高热动系统的工作效率，实现节能降耗的最终目的。

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2016-11-19