火电厂热能动力联产系统节能的优化与改革

火电厂热能动力联产系统节能的优化与改革

发表时间：2017-12-31T10:33:14.103Z 来源：《电力设备》2017年第24期作者：孟捷[导读] 摘要：经济全球化进程的快速推进，使得我国经济迈入了快速发展的趋势之中，经济能源的快速消耗已经成了当今社会的关注热点。

（大唐呼图壁能源开发有限公司新疆昌吉州 831204）摘要：经济全球化进程的快速推进，使得我国经济迈入了快速发展的趋势之中，经济能源的快速消耗已经成了当今社会的关注热点。面对当前地球资源日益匮乏的现状，节约地球资源，提高能源利用率，进行产业改革很有必要。在热能的使用过程中热能动力联产系统作为能够将热能利用提高效率的一种能源使用方法，在热能利用的领域中不断地扩大着自身应用的发挥。本文主要通过对热能与动力工程相

关概念的阐述，热能与动力工程在应用中的问题分析，总结出热能与动力工程应用中节能要性，并提出相关节能的建议和措施，旨在满足城市用电实际需求。

关键词：火电厂；热能动力；联产；节能；优化 1 导言

火电厂热能动力系统的主要工作原理是一种物理原理，简言之就是将热能转化为机械能多的一种动力系统，一直处于一种动力循环状态。现阶段，我国绝大多数的热能动力系统都是利用不可再生的自然资源作为动力能源，对热能动力联产系统进行研究与优化就显得格外重要，通过对热能动力联产系统的深入改革，使其具有减少热能的不必要消耗和提高动力对能源的充分利用能力等多方面优点，使动力对于能源的需要减少，也是对于环境一种保护。

2 热能动力联产系统相关理论概述

2.1阶梯型利用化学能和物理能

传统热力循环系统中心理论是热力学当中的卡诺定律，热力学中的卡诺定律也是进行燃料品位降低的主要方式。卡诺定理在实际使用过程中没有很有效的利用燃料化学能品位，因此卡诺定律在实际使用过程中存在一定的缺陷，或者说是存在一定的局限性。热能动力联产研究者为了很好的解决这一难题，在卡诺定律理论的基础上，将燃料化学、热能以及自由这三种品位构建一定的联系，通过对燃料化学品位、热能化学品位和自由品位三者之间的内在联系进行基础分析，得出对控制化学能、转换联产等机理更深的理解。在对研究者的大量实验结果分析后，得出能量转换在某方面和组成转化存在一定的联系，一种相互的耦合关系;其次，在整个联系系统中化工侧、动力侧承担了联系系统的重要组成部分，能量阶梯利用则是核心理论。

2.2能量转换利用与二氧化碳控制一体化

对能量进行转换利用、一体化的控制CO2，可以简要概述为一种减弱二氧化碳的体系机制，主要应用于已被污染的环境之中，是一种后治理的环境治理手段。也是当前普遍使用的污染处理机制，但是通过在操作流程最后增填脱除流程对热力系统实现控制污染，因此它在控制二氧化碳的脱除上更胜一筹。就对能量进行转换利用和将CO2污染控制实现一体化的运行思路是在化学能阶梯的基础上实现的，当然二氧化碳降低能耗分离相结合在这一过程中也显得十分重要，二者之间的有效利用才能进一步提高能量利用率和降低二氧化碳排放量。就对能量进行转换利用和实现污染控制一体化的工作思路来说，它改变以往污染后才处理的治理模式，为节能减排开辟出了新局面;同时，这一机理在对温室气体的高能耗问题的处理上也有着较好的处理方法，这一机理不仅可以实现CO2气体的有效回收，还能在一定程度上提完成清洁氢气的提取工作。就能量转换利用而言，它相对于以往气体合成方法而言，更具有科学性，因此在化工气体的合成过程中极大的提高了合成气体合成流程的优化性，同时也是一种可以有效降低CO2排放能耗的CO2集成方法。

3 火电厂热能动力联产系统节能的优化与改革 3.1加强对余热的回收再利用

3.1.1锅炉排烟余热回收利用技术。随着资源利用不断加大及资源逐渐的稀缺状况，在节能减排的工作宣传方面，提倡生产新型节能设备应用在锅炉领域中。在工业锅炉的方面，排烟阶段温度具有高要求，在排烟时难免造成大量热能损耗。但是，如果合理改革锅炉，就能够保证排烟过程中充分利用排放出的热量，减少热量散失，确保这些热量能够被重复利用在热力循环中，加大资源利用率。运用这种方式，不仅可以做到节能减排效果，而且减少企业投入成本，大大提高企业经济效益。

3.1.2锅炉排污水余热回收利用技术。一些热电厂的排放方式是通过排污扩容器的扩容作用收回二次蒸汽，然后实现排污水的工作。但是在这一过程中，单机排污系统在连续排污和定期排污时会丧失大部分热量及浪费掉较多水资源，也会造成一定程度的环境污染。在锅炉房后半部分安装一个锅炉疏水排污废热废水回收器，也可以安装一个排污冷却器，充分实现扩容水再次利用，提高锅炉能量利用率，节约热能和水能，保护环境。

3.2蒸汽凝结水回收系统改造技术

随着相关技术的发展，余热的收集逐渐向多元化方向发展，水蒸气中能量的收集和利用技术逐渐成熟。蒸汽凝结水回收技术便是水蒸气能量收集的主要技术手段之一。这一技术通过对水蒸气凝结水的余热收集对锅炉系统进行能量的补偿，实现低压蒸汽的再利用，提升整个系统的节能效率。目前这项技术的运用主要是通过对凝结网的优化和加压回收技术实现。通过对凝结网的优化可以提升整个系统的凝结水利用效率，促进热量的回收，而对低压蒸汽的加压处理则可以很好的保证换热系统正常工作。高压处理产生的效果是多方面的，首先高压蒸汽对于设备管道而言更为高效，蒸汽在管道中的流动效率更高转换效率更高，其次高压蒸汽减少了管道堵塞的概率，为设备后期的维护带来便利。蒸汽凝结水的回收方式主要包括加压回水和背压回水。加压回水在使用时主要是利用气动凝结水加压泵装置把蒸汽凝结水做加压输送处理，这一系统运行稳定，安全可靠。背压的方式主要依靠疏水阀，并将其作为蒸汽输送和凝结的关键枢纽，并且背压相对比较低的加热设备，在使用时不仅可以利用回收的蒸汽凝结水的价值，而且还充分利用了二次闪蒸汽压力。

3.3科学合理选择调配

在电网频率发生变化时，调度员应该根据实际需要对机组实施一次调配或二次调配，选择的依据是电力波动和负荷波动的大小。当电力波动或者是负荷波动频率较小时，可以选择一次调配，但是当两者之一波动较大时就要使用二次调配使电力状态恢复到正常水平。电热厂应该选择经验丰富的、专业知识强的、技术水平高的调配师以合理选择调频方式，有效提升汽轮机组的运行能力，减少企业的能耗损失，增加企业的经济效益，并达到节能的目的。