发电厂集控运行中的节能措施分析

发电厂集控运行中的节能措施分析

王亚栋

身份证号：152823199701030514

摘要：在社会各层面持续发展以及人们生活水平持续攀升的同时，电力工程在城市建设中扮演着越来越重要的角色。社会整体对于电力能源的需求量不断增加，从而助推了发电厂的进一步发展。在国家对于环保事业投入力度不断加大的同时，发电厂集控运行节能降耗已成为重要的研究方向。

关键词：发电厂；集控运行；节能措施

引言

汽轮机是发电厂的核心设备，随着电网系统负荷的峰谷差不断增加，需要火电机组通过频繁启动、停机的方式来深度参与电网系统的调峰任务。因此，对汽轮机组运行的稳定性和经济性提出了更高的要求。

1选取合适材料

在煤炭等可燃物内部，由于此类物质中包含一定量的碳原子和灰状物，为增强锅炉的生产质量，工作人员需要选取受热面积较大、灰状物含量低的灼烧材料。同时，在设备运转时，如果相关材料的直径较小，固气循环的效率会得到大幅度提高，运行水平能够得到保障，残留物的熔点会随之降低。在挑选灼烧材料时，还应选取与设备适配度较高的物质。数据显示，直径为１厘米的煤炭进入锅炉内壁后，该材料会在第一时间处于中部区域，进驻的时效性较高，在一定程度上增强了炉体的运行水平。在我国的市场中，最常投入使用的材料有以下几类：直径在０．１厘米左右的约为总份额的五成，０．３厘米和０．６厘米各占二成。在情况运行的状态下，可以选取含灰量较低、研磨程度较高的可燃物。

2发电厂集控运行中的节能措施

2.1加强锅炉生产控制

（1）通过优化燃烧系统和烟气回收装置，减少锅炉排烟温度，降低烟气中的热损失。例如，采用先进的燃烧技术，如低氮燃烧技术，以减少燃烧产生的废气中的热量，并通过烟气回收装置将部分烟气中的热能回收利用。（2）合理调整再热器温度，避免过高或过低，以提高汽轮机的热效率。通过监测和调节再热器温度，确保蒸汽在再热器中得到充分的加热，提高蒸汽的温度和压力，从而提高汽轮机的发电效率。（3）通过调整燃烧参数，如燃烧器的燃料供给和空气调节，实现锅炉燃烧效率的最大化。通过监测和调整燃烧器的燃料供给量和空气流量，确保燃料的充分燃烧，避免燃料的过量或不完全燃烧，提高锅炉的热效率。（4）对于使用燃油的锅炉，通过优化燃烧过程，提高燃油的利用率，减少燃油的浪费。例如，优化燃油喷嘴的设计和位置，改善燃烧空气的分布，使燃油在锅炉燃烧室中得到充分混合和燃烧，提高燃油的利用效率。以上措施的综合应用有效降低锅炉的能耗和排放，实现节能降耗的目标。同时，建议发电厂在实施这些措施时，根据具体情况进行调整和优化，并定期进行设备检查和维护，以确保锅炉的正常运行和高效运转。此外，加强操作人员的培训和技术支持，提高其对锅炉生产控制的理解和能力，也是提高锅炉能效的关键。

2.2减少机组非停次数

在发电工作中，机组非停次数与发电能耗之间存在着直接的联系，现阶段，为了尽可能降低机组非停次数所产生的不必要能耗，在技术优化工作中，可以从用油的角度出发，开展技术优化工作。具体来说，当前火电厂的用油主要为锅炉辅助用油，在油料的实际应用过程中，考虑到锅炉辅助用油主要用于锅炉启动，为了减少其应用总量，火电厂方面可以通过开展运行技术人员专业知识培训的方式，提升技术人员的专业知识积累，提高其锅炉操作能力，以便达到减少机组非停次数的目的，进而减少锅炉的辅助用油，减少二氧化碳排放量。

2.3优化运行调整措施

在火电厂中，运行人员的调整是节能减排措施的主要方面之一，根据不同工况变化不同的运行方式及调整手段，都能在节能减排方面取得很好的效果。在节能方面，根据机组负荷变化，及时调整锅炉风煤比等参数，保证锅炉的燃烧效率；在脱硝系统允许的情况下，尽可能低的降低锅炉排烟温度，减少排烟热损失；在保证机组安全的情况下，保持汽轮机低背压运行，减少机组排汽损失。在减排方面，可以通过及时调整锅炉燃烧氧量和配风方式，减少NOx的生产量，从而降低NOx的排放量。诸如上述的节能减排措施，可以兼顾各个方面因素，制定一个系统的措施，让所有运行人员同步执行，使措施能够达到最佳的效果。

2.4增强物质含量

增强可燃物在温度较高区域的拥有量，不但能够保证燃烧效率，更能降低设备负荷。同时，还能确保气态物质和灰尘在流动的过程中，能够将其携带的热能传递给该类物质，提高稀相区的温度，从而提升设备的工作质量。与此同时，加强可燃物在密集区的存储量，也能保证该区域的热量处于最高值，生成更多气态物。尤其是应用分层灼烧法，炉内顶部的气态物质含量较高，大多数ＣＯ２随着时间的变化，逐渐转化为ＣＯ，在一定程度上加剧了此类物质的比例。此时，拥有大量ＣＯ的气态物质会在风的作用下，流入其他区域，与乙级气体充分接触后，在最短的时间内快速灼烧，将炉内的整体温度升高至最大值，以此提高设备的工作质量。

2.5装置的最佳运行

以某项目为例：（1）机组运行背压。运行背压的高低是空冷机组经济安全运行的关键所在，运行背压的变化直接影响整个机组的安全和经济生产。根据背压的变化，背压在基准值基础上增加时，机组的热耗率和发电煤耗均为正向增加，反之，则为下降；机组背压进一步运行优化运行方式，可有效机组发电煤耗。而背压值作为影响机组正常运行中的最大得影响参数，根据300MW直接空冷机组的运行历史数据，火电机组参数变化对供电煤耗的影响；机组的运行背压每变化lkPa约影响供电煤耗2.529/kW·h。所有控制机组背压在合理区间范围内能有效提高机组经济性，降低机组煤耗。通过研究冷端系统的冷凝特性，分析引起机组背压值变化的主要因素，选择合适的背压；冬季对空冷防冻系统逻辑进行优化，通过整体优化系统，经过机组背压优化控制2020年1～11月，背压累计值为11.41kPa，同比下降0.75kPa，1～11月发电量为26.5亿kWh，节约煤量4969t煤，折算节约资金约134.16万元。（2）汽轮机冷却液系统的优化。在涡轮冷却液系统中，一般存在排气口的流量控制薄弱和涡轮运转时的阻力不稳定等问题。造成这种现象的主要原因是：冷却水调节阀的开口量过小，造成了高的阻力，增大了涡轮的能量消耗，同时也带来了一些安全隐患。通过调节水泵转速、开启阀门、控制流量、减小扬程等方法，可以有效地解决以上问题。（3）优化水泵。实施低负荷单台给水泵运行方式，通过设定单台给水泵运行逻辑方案，提高单台给水泵的运行安全可靠性，项目的实施于8月15日开展，将工程师站给水泵逻辑模块新增单台给水泵逻辑，在DCS画面新增单台给水泵运行模块点击按钮。项目于从08月16日开始正式实施，并组织各个值学习《低负荷运行技术措施》后开展实展低负荷单台给水泵运行。

结语

总之，煤炭是燃煤电厂的主要能源，在“双碳”目标的要求下，节能减排工作已经成为电厂的重要工作。做好节能减排工作对燃煤电厂以后的发展有着重要的意义。因此，增加对燃煤电厂节能减排技术的研究投入，积极应用新的节能减排技术成果，并加强对电厂的管理，提高燃煤电厂在目前能源市场的竞争力是当务之急。

参考文献

[1]洪文荣.加强电厂集控运行与机组协调控制探析[J].城市建设理论研究(电子版),2022(29):1-3.

[2]许文强.电厂集控运行与机组协调控制应用[J].中国高新科技，2021(09):98-99.

[3]王琨.分析电厂集控运行汽轮机运行完善措施[J].中国金属通报，2020(09):238-239.