火电厂热动系统节能优化思路及策略

李峥

（秦皇岛发电有限责任公司，河北 秦皇岛 066000）

我国目前主要的发电形式之一为火力发电，且为了满足日益增长的用电需求，火电厂的规模也在不断扩大，装机容量以及机组参数也在不断增加。但是火电厂在消耗大量的煤炭或者其他燃料在进行电力生产的同时，也产生了大量的废气和废水，对环境造成不同程度的污染。因此对火电厂提出了节能减排的策略和要求，并且在加速对发电企业的结构调整。对于火电厂来说，就需要对其能源消耗和污染物排放的主要热动系统进行节能优化，降低机组运行能耗和浪费，减少污染物排放，提高火电厂的经济效益和社会效益。

1 火电厂热动系统节能减排重要性

目前针对火电厂具有高能耗和高污染的特点，国家出台了相关政策并督促相关部门加大对火电厂节能减排的检查和控制，因此，火电厂针对其内部能耗高且污染物排放量大的热动系统来说，进行针对性的节能减排优化成为目前火电厂进行节能减排优化的重要内容和环节。针对火电厂热动系统的运行原理进行相关的节能减排优化分析与设计，制定多种节能方案来提高节能效果，不仅响应国家对于节能减排的策略和号召，而且切实起到减少污染物排放，改善人们生活环境的重要作用。随着目前火电厂规模的扩大和机组参数的增加，不断有新设备和新技术应用于火电厂中来提高生产效率、增加电能供应量，要按照国家相关的节能减排要求作为目标，结合目前先进的节能减排优化技术，以火电厂中的热动系统为主要优化对象，对其运行方式进行创新和优化，在现代科学技术的支持下提升火电厂的经济效益和社会效益。对于传统的热动系统节能减排优化策略来说，主要是对目前先进的技术进行应用以及对先进的节能设备进行安装来实现对热动系统的优化和改造，通过对热动系统运行状态的实时监测实现对整个过程中热动系统运行消耗的跟踪，在实时监测数据的基础上对此系统的运行参数进行调节来实现运行的优化。

2 火电厂热动系统节能优化的必然要求

火电厂是高能耗和高污染的企业，随着生态能源问题引起人们的关注，对于具有较大节能减排潜力和空间的火电厂来说，成为节能减排工作开展的重点之一。尤其是在目前火电厂建设规模不断扩大、装机容量和机组参数不断增加的同时，生产成本的投入增加，但是发电企业的市场竞争却更加激烈，所以在激烈的市场竞争下，火电厂为了提高其经济效益以及竞争力水平，就需要在有效的资源基础上提高其生产效率、降低能耗，实现对热动系统的节能优化。此外，对火电厂热动系统的节能优化还能对其运行中产生的蒸汽和高温水等资源进行充分利用，实现资源的节约来促进发展。对火电厂进行热动系统的节能优化还是目前提出的生态节能的要求。在火电厂中普遍存在较为严重的能源浪费、废水和废气污染以及蒸汽排除不符合国家相关标准等问题，这就对生活和生产环境造成了严重的污染和破坏。为了解决上述问题，对火电厂的热动系统进行节能优化就是通过科学的技术来促进系统的优化和循环，实现对生态环境的保护的要求。

3 火电厂热动系统的节能优化思路

针对目前火电厂的热动系统来说，所采用的节能减排技术具有系统性和前沿性的特点，目前火电厂热动系统中有着较强的可操作性，这主要是由于目前所采用的节能减排技术就是在原有的热动系统基础上进行新型节能装置的安装和使用，并且随之对热动系统的运行参数和控制方式进行相应的优化来实现节能减排的效果。而且根据目前对火电厂节能减排优化措施的实施过程以及效果的检测和统计可知，目前主要存在的问题就是对热动系统进行节能减排的认识不足，没有意识到其重要性，导致诸多热动系统的节能减排工作没有有效落实。此外还表现在热动系统的相关技术和管理人员的专业技能水平和理论水平较低，导致热动系统结构和热能发电机的连接形式出现不匹配的问题。加之目前火电厂相关工作人员缺乏对热动系统节能减排控制的重视，导致在对其进行运行监测和控制等操作过程中没有严格执行相关规范，操作流程也不够系统，导致其热动系统的运行与设计标准存在较大的差异。以上这些问题都阻碍着火电厂热动系统节能优化工作的开展，因此火电厂热动系统节能优化的主要思路就是针对上述问题进行解决，并且根据火电厂热动系统运行实际情况来选择合适的节能减排技术，提高相关工作人员的专业技能水平和综合素质。

4 火电厂热动系统节能优化策略

4.1 提升热动系统运行

在火电厂运行中对于热动系统的提升主要是严格按照热动系统机组工作形式，在机组的启动过程中使用节流配汽运行，减少其启动过程中的能耗，然后在机组正常运行之后，在采用节流配汽的基础上联合喷嘴配汽的方式运行，进一步对能耗进行降低。此外，在热动系统运行中，工作人员还要对机组的参数进行有效控制，其目的就是确保各项参数在规定的标准范围之内，保证机组始终处于最佳的运行状态，即以最低的能耗生产最多的电能并产生最少的污染物质。针对热动系统中比较重要的真空系统来说，需要值班人员加强对其运行状态的动态跟踪，避免由于真空度的下降而导致能耗的增加以及生产效率的降低。

4.2 热动系统循环水系统节能设计

针对火电厂热动系统中循环水系统的节能设计，首先就是对其系统进行优化，针对其母管制给水形式来进行节能减排的优化设计，而且针对火电厂中的相关规范以及运行实际情况来对母管制给水系统进行完善，在一定专业技术和新的技术与工艺的基础上，确保其运行形式满足火电厂热动系统的运行要求，并降低其运行过程中的能耗，实现节能减排的目的。

4.3 对锅炉排放高温废水进行充分利用

火电厂热动系统运行中会不可避免出现水分蒸发的问题，而且工作人员为了确保正常供电不会因为水离子变化而导致浓度变化而受到影响，此时就需要对排污量进行控制，所以就会出现带有较高热量的废水直接进行排放，这就会导致其中大量的热能以及水资源被浪费。这就需要对热动系统进行优化改进，将连续排污扩容的技术在热动系统中应用，而扩容的方式就是通过高温膨胀来实现的，这样就可以对热能进行回收和充分利用。此外，还可以在废水排放尾端进行冷却装置的安装，在废水经过热能回收利用之后进行冷却，然后将废水应用于热动系统中对水质要求不高的循环水系统中，达到对水资源的充分利用和良性循环，满足节能减排的具体要求。

4.4 对锅炉排烟热量的充分利用

高温烟气也是热动系统运行中对热能造成浪费的主要形式，而且对高温烟气的直接排放还会造成环境污染。因此，可以在锅炉的尾端进行低压省煤器的安装和有效运行，实现对烟气中热能的充分利用。或者是进行凝结水循环系统的安装来对烟气热量进行充分利用。还可以通过特制的其他节能装置来对烟气中的热能进行回收利用和交换，确保热量能够重新流入热动循环系统中，实现良性循环以及节能减排的目的。

4.5 蒸汽系统节能减排设计

热动系统中比较重要的部分就是蒸汽系统，在热动系统运行中对蒸汽系统进行改进实现对蒸汽系统的优化，针对其低压蒸汽的缺点来进行改造，通过蒸汽冷凝水运行中需要的蒸汽进行低压蒸汽运用，或者对蒸汽冷凝水余热进行运用，实现节能的目的。

5 结语

在全球资源紧缺和环境恶化不断加剧的形势下，对于具有高能耗和高污染的火电厂来说，需要针对其能耗和产生污染物的主要热动系统进行节能优化，其目的就是对资源进行充分利用并减少浪费和污染物排放，提高电能生产效率、降低能耗和生产成本来提高火电厂的经济效益与市场竞争力，促进火电厂节能减排目标的实现。