火电厂热能动力联产系统节能改革解析

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  [摘 要]随着经济的发展,时代的进步。现在的人们越来越看重能源,对它的需求也是越来越大。然而,地球上的能源总量是有限的,所以我们在使用能源时不得不去提高效率。另外,在能源的使用过程中,一定要考虑到环境因素。因此,加大对热能动力联产系统节能的改革力度已经成为了重点工作之一。作者从该改革工作的理论角度出发,重点阐述了该改革方案中的主要内容。并且提出了热能动力联产系统节能改革的未来发展方向,即加大理论知识的研究力度,争取可以做到更深层次的节能效果。
  [关键词]火电厂 热能动力 联产系统 节能降耗 矿物燃料 能源需求
  中图分类号:F50 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)28-0329-02
  引言 0
  即使科技发展十分迅猛,然而到目前为止,我国的热能动力系统中使用的能源都属于非可再生能源。所以说,为了能达到节约能源和保護环境的目的,需要对此做出巨大的改革优化。只有这样,才能符合我国的可持续发展政策,在能源与环境上都不会受到威胁。在本文中,作者将对此次改革的主要理论内容做重点分析与探究。
  一、热能动力联产系统相关理论方法
  1.阶梯型利用化学能和物理能
  在以前的热力循环系统中,其中心理论称为卡诺定量。卡诺定量是一种能将燃料品味降低为热能品味的重要方法[1]。然而,这一理论在实际操作过程中还是有缺陷的,因为它并没有涉及到燃料化学能品味,给实际操作带来了一定的限制性。为了能避免这种实际操作中的尴尬,研究人员提出了多种假设方案。他们将传统理论作为前提,在热能品味、自由能品味、燃料化学能品味这三者之间建立起了某一种联系[2]。之后,再根据这样的一种联系来解释控制盒转换联产的集成机理究竟是什么。当提出了这些联系与假设之后,再通过一系列的实验来证明,这种组成转换和能量转换之间确实有某种联系的存在。在这个联系体系中,有一个关键之处,便是动力侧和化工侧这两者间的整合;有一个中心理论,便是能量的阶梯利用。
  2.能量转换利用和二氧化碳控制一体化
  如今在应对环境污染这一问题上,有很多企业都是抱着“先污染,后治理”这一传统观念。然而这样的观念并不能很好地解决环境问题,不仅如此,还会增加不少的人力、财力[3]。举一个先污染后治理的例子,如在目前常规的热力系统中,其多半都将污染集中在流程的尾部进行控制清理。那么针对这一先污染后治理的现象,研究人员们便提出了能量转化和二氧化碳控制一体化。这一方案的工作原理是它能利用化学能梯级和二氧化碳降低能耗分离相结合,以此来提高能量利用水平,并且能有效减少二氧化碳的排放量,对环境保护起到一定的作用。这样一套方案到底有哪些优势所在呢?首先,它能从本质上来避免先污染后治理这一现象的发生;其次,它能有效解决如二氧化碳这一类温室气体所带来的高能耗问题;最后它还可以回收二氧化碳气体,并能将混在其中的清洁性燃料氢气分离出来,作为能源再次使用。除了以上的优势之外,能量转换利用和二氧化碳控制一体化还可以促使合成气中各个气体成分的比例更有科学性,同样也可以确保化工合成的利用效率。当然,它还可以大大降低排放二氧化碳时所消耗的能量。因此,能量转换利用和二氧化碳控制一体化是一项非常有效的二氧化碳集成方式的基础措施。
  二、热能动力联产系统节能改革的主要内容
  1.锅炉排烟余热回收利用技术
  由于科技的发展,能源的使用量变得越来越紧张,因此节能工作也变得越来越重要。我国目前正在大力倡导节能减排政策,鼓励科研人员积极研发新技术,例如在工业锅炉方面,已研制出各种各样的新型节能设备,为节能减排工作做出了巨大的奉献[4]。由于在工业锅炉中,其排烟时的温度会非常高,约在200℃以上,这样一来会使大量的热量受到损失。然而,如果能用新技术对这些工业锅炉进行改造,使它们能够将这些损失掉的热量利用起来,确保在热动循环中能够做到重复利用。那么这样一来,就完成了节能工作。不仅如此,还能节省相关企业的资金用度,为企业带来更大的经济效益。除了要在锅炉中安装特质节能装置之外呢,还可以在其尾部安装低压省煤气,并且将该装置在引水处和热动系统连接起来。这样的一整套装置联系起来,便能够确保在排烟过程中产生的热量能够被再次利用,最终能达到节能减排的目的。那么到目前为止,我们国家对锅炉烟气热量的回收循环利用主要有两种具体措施:分别是预热工件和预热空气中助燃[5]。首先,对于预热工件这一措施来说,它虽然能很好的起到节能作用,但它的弊端也非常多,例如,在使用过程中需要有一个庞大的体积来进行热交换工作,这样的前提条件只能适合那些作业场地非常大的企业,而对于作业场地非常小的就很不利。其次,预热空气中助燃法对比上述的预热工件法来说,热量的循环利用效果则更加明显。而且,该方法中所用到的装置都能直接配备在加热炉上,所以它对空间并没有太大的要求,对于作业场地大或小的企业都非常适合。该方法的主要节能原理是强化燃烧。另外,预热空气中助燃法在综合节能上的效果也是非常大的。
  在燃气锅炉中,有一种经常会使用到的回收装置,就是烟气余热冷凝回收装置。该装置在工作时的主要原理表现在它可以利用较为低温的水来将烟气冷却,而烟气中又混合着水蒸气,当水蒸气遇到冷水后,就会被冷凝,直到其中所有的水蒸气都被冷凝了为止,然后再对烟气显热、水蒸气冷凝吸热这几方面进行回收工作,最终实现锅炉的高热效率。
  2.锅炉排污水余热回收利用技术
  对于污水主要有两种排放方式,分别是连续排放和定期排放这两种方式。然而,现在的锅炉业中,其污水处理方式都是采用单级排污系统来进行的。若使用这种技术来进行连续排放的话,必须将排污扩容器扩容,并且还需要将部分的二次蒸汽进行回收,只有做到上述步骤后,才可以将排污的热水直接排放处理。若使用这种技术来进行定期排放的话,需要先进行扩容降压处理,之后再将排污的热水直接排放处理。从中我们可以发现,在单级排污系统中,无论是使用连续排污还是定期排污,都会出现能源浪费和环境污染的现象。为了避免热量的损耗与水资源的浪费,同时为了能对环境起到保护作用,研究人员应加大技术研究,使锅炉排污中所排放出的热水能够被有效利用起来[6]。目前,能有效利用排污热水的方法是在锅炉房的后面安装一个特制的锅炉疏水排污废热废水回收器和一个排污冷却器,这样一来,就能使扩容水被再次利用。以此,提高了工业锅炉中能量的使用效率,使能源和水资源都达到了节约的目的,并且有利于环境的保护。   在如今的工业锅炉方面,锅炉运作时所产生的大量废气废水对当地环境的污染程度越来越剧烈。某些以旅游业为主的城市已经明令禁止这种极具污染性的工业锅炉。因此为了能使锅炉业继续前进,我们需要推动更多的企业来使用锅炉疏水排污废热废水回收器。如今,已有很多企业改变了“先污染,后治理”的这一错误思想,在治理污染的过程中,大多都从其根源来着手处理,这样的治污方式才能为城市环境建设作出贡献,才是值得推崇的。
  3.蒸汽凝结水回收系统改造技术
  蒸汽凝结水回收利用主要是蒸汽系统的节能改造技术,这一技术的主要工作机理是用蒸汽凝结水的余热来取代低压蒸汽,以此来减少在低压蒸汽能量方面的损耗,也能提高蒸汽凝结水的利用效率,做到更进一步的节能减排[7]。下面我们来简要分析一下蒸汽凝结水回收系统这一装置。蒸汽凝结水回收系统所采用的技术主要有两种,分别是对凝結水管网的优化设计和前沿加热回收的分散技术。这两种技术相结合便可以保证在蒸汽凝结水的加压输送操作过程中,位于疏水器前端的换热器能够顺利运行。除此之外,该技术还能够有效保证对凝结水管网的工作效率。回收蒸汽凝结水的重要方法有两种,分别是背压回水和加压回水。下面来看一看这两种方式分别有哪些优缺点。首先背压回水,该方式在使用过程中利用了疏水阀背压来作为闪蒸气输送与蒸汽凝结水的固定回收点。对于那些加压热蒸汽压力比较高且回水背压比较低的加热设备,就非常适合背压回水法的使用。该方法的优势在于在使用的过程中,能够充分利用那些已经被回收了的蒸汽凝结水的价值和二次闪蒸汽压力。然而该方法有着很大的局限性,例如它需要疏水阀必须是完好无损的,而且具有高性能才可以投入使用。再来看加压回水,该方法在使用的过程中,主要是利用了气动凝结水加压泵装置来对蒸汽凝结水进行相关的加压输送处理。对于那些低温,蒸汽凝结水较分散且其余压较低的场所就非常适合使用该方法。那么它的主要优势是系统稳定可靠且运行起来顺利无阻。其中所利用到的气动加压泵,它不仅没有气蚀,防爆性能还非常高,而且它在使用的过程当中不需要配电,也不需要对其进行细致的维修工作,是一套非常优质的设备。
  4.对于化学补充水系统的节能技术
  该系统在应用过程中需要具备如下条件:抽凝式机组必须加入除氧器和凝汽器这两个设备才能在热动系统中投入使用。只有在加入凝汽器之后,化学补充水系统才能够完成初步的除氧工作,并且工作效率也非常好。当然,还可以再凝汽器上,另外再安装一套能够让化学补充水以雾态的形式进入凝汽器的装置。这样一来,对高位能蒸汽量便能产生良好的成效,而且还能够再次提高汽轮机真空的质量,最终目的还是有利于增加回热的经济性。
  5.供热蒸汽过热度的有效利用改革
  在当今的一些电厂中,通常会采用喷水减温的方式来实现高热能向低热能的转化。当热蒸汽降为微过热蒸汽,并且在降温之后传递给各个热用户的过程中,会有巨大的热量被浪费掉。供热蒸汽过热度便能有效避免这一现象的发生。它不但能够提高能源的利用率,还能够减缓热量的浪费。它的主要工作机理是将供热蒸汽过热度中的热量通过特殊的设备来传送到热力系统中,以此确保热量的使用效率,做到热量的二次使用与转换过热度热量。因此,供热蒸汽过热度能够达到节能减排的目的,有效做到将燃料的节省使用和过热度的二次使用,且提高使用效果。这样一来,便可以提高凝气机组的循环热效率和背压机运作过程中的高效率,为企业带来更大的经济效益。
  三、热能动力系统的未来发展趋势
  研究人员通过大量的实验经历表明,热能动力联产技术在使用的过程中完全可以达到节能减排的效果。只要企业有前瞻性并且肯应用那些新技术,就必然会带来巨大的经济效益。针对我国当前的热力动能系统的节能流程来说,大部分都是先从正在使用的系统出发,先对其做一个大致的诊断,来判别这些系统在运行的过程中能否真正做到节能。当判定为有之后,再采取相关措施来使其节能,例如在原先的系统中增加某些特制的装置,或是改变原先系统的内部结构,亦或是增添一些新型技术。总之,使原先系统不仅能达到节能的目的,还可以提高工作效率。同时,在一些新型的节能技术开发的过程中,需要尽量减少成本的投入使用,而且也要考虑到环境因素,不能因为节能而对环境造成某些影响,尤其是要减少二氧化碳的排放以减缓温室效应[8]。当然,在对设备进行改善的过程中,必然是会出现一些障碍与限制因素。所以,我们要完善在进行设备改革前的理论基础。因此,对于理论基础的研究,需要更多的投入。只有做好了理论基础的研究,才能更好地来指导实际操作,从根本上来解决问题,实现节能减排,实现环境保护,实现经济的增长。
  结语
  综上所述,对热能动力联产进行系统优化具有较高的必要性,此举措不仅会关系到企业的效益,还影响着社会和环境。所以说,企业在追求经济利益的同时,还要积极承担起社会责任,加大投入,对系统进行有效的优化措施,为节能环保尽一份力。
  参考文献
  [1] 金启军.火电厂热能动力联产系统节能改革问题分析[J].有色金属文摘, 2015, 30(2):42-43.
  [2] 李德慎,雷黎江,胡文波.探讨热能动力联产系统节能改革[J].山西农经,2016(12):74-74.
  [3] 杨峰.试述热能动力联产系统的节能优化设计[J].城市建筑,2015(27):284-284.
  [4] 吴梦娜.基于火电厂热能动力联产系统节能改革问题的研究[J].工程技术:全文版, 2017(2):00204-00204.
  [5] 魏晓明.火电厂热能动力联产系统节能改革问题探究[J].能源与节能, 2016(1):101-102.
  [6] 郭贵有.探讨火电厂热能动力联产系统节能的改革标准[J].中国标准化, 2017(2):165-166.
  [7] 张志文.火电厂热能动力系统节能改革的问题[J].科技展望,2017,27(2):00098-00099.
  [8] 牟娟娟,彭辉.热能动力联产系统节能优化分析[J].科学中国人, 2015(11):261-262.
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