分析热电厂节能减排优化途径
2020-07-01刘娜娜
摘 要:随着社会经济快速发展,在人们生活需求和经济发展的需求下,社会各界对电能的需求越来越大,并呈现出增长态势,在这种电能需求量不断增长的背景下,热电厂作为主要发电企业,每年生产电能的过程中消耗资源较多,而且热电厂的发电工艺较为特殊,在一定程度上会对自然环境造成一定的污染,在节能环保、可持续发展理念下,节能减排成为热电厂的发展战略和目标。因此,本文主要分析热电厂节能减排现状,探究热电厂节能减排优化途径。
关键词:热电厂;节能减排;现状;优化途径
0 引言
近些年来,尽管我国国民经济增长速度较快,但是也带来了一些环境污染、资源消耗过大等问题,经济发展和环境保护不协调。对此,为了实现我国经济可持续发展,实现资源节约,逐渐在各个行业实施节能减排策略。在这种情况下,热电厂和其他行业相对比资源消耗和排出较高,对其进行节能减排优化是促进热电厂稳定发展的关键途径,对环境保护起到重要作用。
1 热电厂节能减排现状
热电厂和一般火電厂不同,不仅要进行发电,还要利用发电后的热水再次加热进行供暖,通常在发电过程中采用燃煤资源,而且燃煤资源的消耗量较大,发电后排出的废渣等资源也存在一定的污染性,会对环境造成一定的破坏。因此,热电厂和其他发电厂相对比,锅炉容量更大,需要在生产电能的过程中使用大量的锅炉,而且水处理量也较大,要在热负荷中心建设热力管网,更需要进行节能减排优化。针对目前我国热电厂节能减排情况来分析,进过国家对其提出了强制性的要求和规定,并制定了相关规范性文件,但是对实际热电厂进行检查发现,很多热电厂在实际发电过程中并没有树立节能减排意识,只有部分发电厂对自身发电工艺进行优化和完善,实际也没达到节能减排的要求,只是对发电工艺进行优化,节能减排效果依旧不显著。同时,很多热电厂使用的发电设备较多,在资金投入方面较大,但是节能减排优化需要购进新的设备,这就需要投入更多的资金,这就导致一些热电厂在资金限制下没有购进新设备,节能减排效果较差。另外,热电厂的发电工艺较为特殊,要想实现节能减排优化,需要提升相关技术人员的专业能力,并引进新技术手段,但是热电厂很多技术人员专业能力不高,对节能减排优化过程中可能会出现操作不规范和不合理的情况,对热电厂节能减排效果造成一定的影响。
2 热电厂节能减排优化途径
2.1 保证发电、供热设备设施的完整性和高效性
在热电厂日常供电、供热运行管理过程中,很多因素会对供热节能造成负面影响。其中供热设备设施是否能够得到及时检查、维修和保养,直接关系到设备设施的质量,而且是否及时更换老旧设备、耗能大效率低的设备,都会对热电厂的供热节能产生严重影响。假如锅炉炉墙的保温性能较差,可能会场出现漏风情况,造成能源浪费。烟风道漏风也是一项重大问题,会导致过剩空气系数大,降低烟风系统的工作效率。而且供暖暖道出现老化、腐蚀情况,容易导致热量泄露。一般在热电厂管网敷设过程中采用地沟敷设和直埋敷设的方式,前者应用较早,而且采用的保温结构是玻璃丝布刷油、岩棉、油毡纸等保温方式,现阶段采用高压聚乙烯管外部缠绕压延膜保温的方式,尽管这两种方式能够保证管道的完整性,但是一旦出现泄露情况,在没有及时检查和处理的情况下,将会带来严重的腐蚀问题。对此,需要热电厂相关检查人员认真检查阀门接头、弯头三通以及潮湿环境中的设备,而且可以在检查过程中采用一些有效的检测工具,提升检测的效率。同时,相关工作人员可以结合热电厂的实际情况和发电需求,对烟道结构进行分析和优化,保证各个管道之间具备良好的封闭性,而且还能有效避免出现燃煤不充分的情况,造成燃煤资源浪费。另外,还要保证锅炉、汽轮机等在额定蒸汽参数下稳定运行,假如温度、压力过高或过低,都会影响机组的正常运行,需要在机组运行过程中加强对各项参数的检查和调整,确保各项设备的完整性,实现高效运行。
2.2 加强环境监测和污染物排放控制
热电厂在生产运行过程中,其烟尘、二氧化硫的排放要严格根据国家制定的大气污染物排放标准进行,要求热电厂中的脱硫除尘设备能够连续运行,并实现在线动态监测,保证每台设备能够独立监督和控制,并将监测数据同步上传到相关环境监测部门,在管理和监督下,确保大气排放符合标准。同时,要严格控制污染物的排放量。针对二氧化硫的控制,需要严格控制燃煤的质量,保证燃煤中含硫量低于0.5%;在热电厂发电、供热的过程中,可以安装湿式水膜脱硫设施和自动投碱设施等,能够对脱硫剂自动加液系统的pH值进行自动检测,并根据相关程序进行自动投碱,确保锅炉脱硫效率;对节煤除尘系统进行优化,可以添加固硫剂,并在其作用下,将湿法氧化酶工艺和脱硫工艺结合起来,脱硫效率达到98%,而且还能有效控制二氧化硫的质量。针对粉尘控制,主要是将热电厂中的粉尘控制在10%之内;对生产负荷进行压缩和调整,保证供热效率的同时,还能对燃煤进行优化,确保锅炉煤炭能够充分燃烧;检查除尘器的运行,定期多除尘器进行清理,保证除尘器的效率。
2.3 利用新技术和新设备
热电厂各种设备的运行能耗大小直接体现了其节能减排的效果。在节能技术方面,可以应用节能泵、二级泵系统、滤波器、节煤固硫催化剂技术变频控制技术等。
通常热电厂中的一些换热站中并没有将变频技术应用于循环泵中,导致耗电量较大,对此可以将自动控制气候补偿器、循环节能泵等设施安装在换热站中,实现换热站节能优化。
二级泵系统主要是安装在锅炉房内,能够促使各个换热站中变频调速中配置相应的二级循环泵,并对锅炉房内的内循环流量、循环动力进行控制,减少外管网对换热站产生的循环阻力。但是二级泵系统的应用需要对设备设施、管道连接等进行科学合理的调整,满足质和量的优化,进而为节能减排奠定良好的基础。
热电厂相关管理人员需要邀请专家在对系统进行反复研究的同时,在电力系统上安装滤波器装置,而且该装置为钛能有源电力装置,能够显著提升滤波的效果,避免对控制系统造成影响,确保热电厂电力系统能够正常运行。
对于热电厂中锅炉所表现出来的特性,可以将节煤固硫催化剂技术应用其中,从根本上实现节能减排。第一,由于热电厂供煤系统和传煤管道比较狭窄,可以应用小型的,能够对催化剂进行调节的设备,在传煤管道上安装具有雾化功能的喷淋混煤装置。第二,对催化剂和水的比例进行调整,采用最小成本投入,将节煤固硫催化剂的节能效果发挥出来。第三,假如密探中含有渗液将会对燃煤效率造成影响,可以结合混合液的特殊性和传煤管道的速率,对雾化混合液的喷洒量进行调整,提升燃煤效率的同时,还能有效减少燃煤燃烧时间以及燃煤在锅炉中的停留时间,避免由于燃煤不完全燃烧造成的能源浪费。
3 总结
总之,电能是确保社会经济能够稳定发展的关键,和其他发电方式相对比,热电厂具有良好的发展前景,不仅能够实现发电,还能起到供暖的作用。因此,热电厂更需要进行节能减排优化,保证发电、供热设备设施的完整性和高效性,加强环境监测和污染物排放控制,利用新技术和新设备,提升热电厂发电效率,进而减少能源浪费。
参考文献:
[1]姜青松.热电厂节能减排技术路径设计与评价研究[J].电工技术,2019(12):74-76.
[2]崔欣欣.火力发电企业节能减排管理研究[D].太原:太原理工大学,2019.
[3]刘伟.热电厂锅炉节能减排与战略性发展[J].电子制作, 2018(Z2):134-135+139.
[4]孙健.火力发电厂的节能减排管理探索[J].山东工业技术, 2018(01):177.
作者简介:
刘娜娜(1978- ),女,汉族,籍贯:山东省莱州市,学士学位,工程师,研究方向:化工工程。