浅析火力发电厂重点节能分析指标变化原因及改进策略

刘云萍 曹国

【摘 要】火力发电承担着我国大部分的工商业用电以及生活用电，为保证国计民生、促进经济发展和社会进步做出了不可磨灭的贡献。然而，火力发电所带来的问题也不容忽视。火力发电除了会给空气造成污染外，还会使煤炭这种不可再生资源大量消耗。尤其是在国家大力倡导经济发展和环境保护并存的今天，如何在不影响火力发电效率和质量的前提下，实现节能减排从而降低发电成本提高经济效益，是每个发电厂工作人员改进工作的目标。本文的研究重点就是通过介绍火力发电的重点节能指标，从而找出具体的节能技术。

【关键词】火力发电 节能减排 工作目标 节能指标 节能技术

1 当前火力发电厂的节能情况

火力发电厂是我国能源消耗大户，尽管它在推动我国经济发展、保障国家基础运行方面做出了很大贡献。但同时，它给大气带来的污染也是最多的。如今在国家大力推崇绿色高效发展理念的大环境下，火力发电厂的效率问题也引起了高度关注。我国煤炭资源丰富，但由于近年来不合理的开发利用，已经对这种不可再生资源造成了极大的浪费，特别是火力发电，对煤的使用量更是巨大，如何能提高煤炭使用效率，从而达到节能降本的目的是国家和企业必须思考的问题。当前我国已经出台了一系列法律法规及相关政策，我国能源的高消耗和粗放管理模式都得到了极大的改善，使能源的循环利用和经济的绿色发展得以进行。虽然我国在节能增效、绿色发展发面取得了一些成效，但同当前严重的污染和经济效率低的现状比起来，还远远不够。因而，研究火力发电厂重点节能指标及其变化的原因，从源头上提出改进措施十分有必要。

2 火力发电厂中的重点节能指标

（1）真空指标。伴随真空量下降的同时，排汽压力会不断提升，这时汽轮机总焓也会相应降低，而在进汽焓恒定的情况下则会出现出力下降的情形，使得汽轮机的汽耗加大，对煤炭的需求量也就随之加大。通常情况下，每升高1kpa的凝汽器的气压，则会增加大约3g（/kw·h）的煤炭消耗量。（2）锅炉指标。正平衡炉效率以及反平衡炉效率是两种计算锅炉指标的方法。反平衡炉效率在火力发电厂的锅炉指标评价中使用的最多，其计算方式为：排烟热损失+化学未完全燃烧热损失+灰渣物理热损失+飞灰热损失+三热损失[1]。（3）厂用电率指标。厂用电率是衡量火力发电厂效率的一个重要指标，它能够合理准确的显示出在实际生产过程中，火力发电厂消耗的自用电的数量。自用电消耗的数量越多则供电量就会越少，对煤炭的用量就会相应增加。由此可知，要想实现节能目标可以从降低厂用电率方面入手。（4）供电煤耗指标。此指标是评价一个火力发电厂的综合性指标。生产过程中，每台发电机组都会有一个煤炭消耗值的设定，一般而言，需要机组在设定工况的情况降低运行时所能达到的相对应的煤炭消耗设定值，但通常在实际生产中偏离设定值的状况时有发生，主要的分析方法有两种：1）反平衡煤耗分析。这是最常用的一种计算方法，主要使用供电煤耗计算公式中涉及到的一些指标，将这些指标当作主要影响因素，同时对其进行科学的分析。供电煤耗=机组热量/管道效率/锅炉效率/标煤发热量/（1-厂用电率）[2]。2）正平衡煤耗分析。该分析法通常使用皮带秤、计量给煤机所得的煤炭耗用量折标煤之后同供电量相比。燃煤的低位发热量和煤量的力量值是影响正平衡煤耗的两个主要因素。

3 火力发电厂重点节能技术

（1）变频节能。变频节能技术在世界范围能获得了普遍认可。变频按照电压等级可分为高压变频与低压变频两种，一般情况下，低压变频通常用于给料机这类供应化学水的相关辅助设备上，低压变频的工作电压一般在400V以下；高压变频通常用在一二次风机、给水泵、循环水泵等设备上。虽然一部分高压设备在液力耦合器等设施上进行了配备，从某种角度来说，也会将这些设备称之为节能设备，但相较于变频器，这些设备的节能效果往往不理想。但从目前的现状来看，高压变频器没有在火力发电厂中得到广泛应用，而未能普及的主要原因就是高压变频器具有较高的价格。我国应加快高压变频器的国内生产线建设，降低产品价格，使其能够在火力发电厂中得到普遍应用。（2）降低热耗率。只要有一度电产生，发电机就会消耗热量，而热耗率就是指发电机所消耗的所有热量。热耗率=（主汽焓值*主汽流量-抽汽焓值*抽汽流量-凝结水焓值*凝结水量）/发电量。由公式可以看出，热耗率主要受到抽汽流量、凝结水量的影响。热耗率是火力发电厂运行效率的重要评价指标，火力发电厂要长期、充分的对处于平稳运行的发电机组的热耗率加以降低。凝汽器同社会系统以及循环水有着不可分割的联系，同时凝汽器对热耗率的参数又有着明显影响。因而，只有提高循环水的水质合格率，降低凝汽器中水垢的沉淀和管束泄漏的次数，才能提高发电机组的真空效果。（3）提高锅炉热效率。锅炉中现有的受热设备能够吸收在锅炉中燃烧的大部分燃料，水蒸气产生于对化学水加热的当中，使得汽轮器进一步推动的这一过程中供热或发电得以实现，而其所产生的热量都是有效热量，损失的热量则称之为热损失。我们所说的锅炉热效率就是指燃料燃烧后产生的热量供供热或发电使用的有效热量的比值。排烟损失是锅炉热损失中最主要的损失，因而要提高锅炉的热效率就必须减少排烟热损失。当前我国在提高锅炉燃烧效率从而达到节能目标的技术主要集中在优化燃料燃烧控制方面的技术上。具有汇总以及诊断相关数据职能的专家软件和多参数实时监控职能的DCS系统组成了这一系统。通过这一系统大大减少了热损失，提高了锅炉的热效率，同时对大气的污染也随之减少。

4 结语

对火力发电厂进行节能改进，是一项有利于国家和社会发展的举措，火力发电厂当前要做的就是贯彻执行国家的相关政策，使用相关节能技术和节能设备，在促进火力发电节能增效的同时，确保对环境的保护。

参考文献：

[1] 焦增辉.浅析火力发电厂重点节能分析指标变化原因及改进策略[J].企业技术开发，2013（3）.

[2] 吴宝忠，邢希东.火力发电厂重点节能分析指标变化原因及改进措施[J].能源技术经济，2012（2）.