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对火电厂热力系统经济运行在线监测系统的相关分析

对火电厂热力系统经济运行在线监测系统的相关分析
对火电厂热力系统经济运行在线监测系统的相关分析

对火电厂热力系统经济运行在线监测系统的相关分析

发表时间:2018-01-28T20:03:40.397Z 来源:《电力设备》2017年第28期作者:申跃华[导读] 摘要:作为增强火电厂节能性的关键环节,想要提升热力系统具有的节能性,在运行过程中对其进行在线监测以及实时分析是很有必要的,对在线监测系统进行设计是很有必要的。

(姚孟发电有限责任公司发电运行部三单元 467000)摘要:作为增强火电厂节能性的关键环节,想要提升热力系统具有的节能性,在运行过程中对其进行在线监测以及实时分析是很有必要的,对在线监测系统进行设计是很有必要的。文章首先介绍了火电厂热力系统经济运行在线监测系统的功能,然后从软件和硬件两个方面出发,对在线监测系统的构成进行了概括,最后结合实际情况对该系统需要应用的计算模型加以分析,希望本文所讨论的内容可以在某

些方面为相关监测工作的开展提供帮助。

关键词:火电厂;热力系统;经济运行;在线监测引言:对火电厂所应用热力系统在运行时具有的经济性进行衡量的因素主要为标准煤耗率。随着认知水平的提升,现阶段,已经有越来越多的火电厂将煤耗分析和计算工作视为对机组性能进行监测的关键指标。但是在实际操作过程中,该项工作大多由工作人员通过人工的方式完成,所得出结论往往存在一定的误差。随着火电厂所应用机组向大容量、高参数的方向发展,在线监测已经成为保证火电厂发电工作顺利进行的前提,对其进行分析的重要性不言而喻。 1火电厂热力系统经济运行在线监测系统的功能 1.1对运行过程所具有经济性进行诊断

对加热器对应的抽汽压力,加热器端差所具有的节能潜力进行定量分析;根据不同工况具有的特点,对主、再热汽参数在运行值无法达到相关要求时所具有的节能潜力进行确定;对火电厂所应用热力系统在不同工况下进行切换运行时,所造成能耗的数值进行确定;对机组运行所具有经济性受过、再热器喷水影响的程度进行定量分析;对由于凝结水过冷、凝汽器端差出现变化、真空运行偏离最佳数值等情况出现,导致电力系统所具有经济性发生变化的具体情况进行定量分析;对轴封渗漏导致能耗增加的具体数值进行确定;对设备停运导致机组运行能耗增加的数值进行定量分析。

1.2对运行参数进行在线监视

其一,对汽机热力过程线进行实时监测,保证工作人员能够对汽机运行的实际情况加以了解;其二,对机组运行过程中所涉及参数对应的运行值进行了解;其三,通过条形图的方式,将机组运行过程中产生的能耗在计算机上进行实时显示,为工作人员下一阶段工作的开展提供参考依据;其四,通过热力系统图的方式,将机组运行参数、经济指标在计算机上加以显示,工作人员可以通过计算机对机组实际运行情况进行实时监测;其五,通过列表的方式,将机组运行参数、指标设计值、指标运行值在计算机上进行显示,工作人员可以在对机组节能潜力进行准确掌握的基础上,指导其接下来的运行[1]。

1.3其它功能

首先是运行指导。在线监测系统能够根据针对运行经济性所开展分析得出的结果查找相应原因,并将运行操作措施在计算机上进行实时的显示,为接下来一系列的工作提供参考;其次是查找并分析损耗原因。在线监测系统可以根据针对运行经济性所开展分析得出的结果,对导致运行所具有经济性被降低的原因进行实时查找并在计算机上进行显示,供相关人员分析;接下来是硬件自检与系统维护。在线监测系统能够以运行条件的变化为依据,对原始数据、日期和时间进行修改,并通过对各监测点的运行情况进行检查,保证组成机组的各硬件均能够处于正常、可靠运行的状态下;最后是检索并统计技术档案。无论是在在线还是在离线的状态下,在线监测系统都可以对文档数据或是实时数据进行查询,并以统计数据为依据,明确机组变化情况,预测电力系统在未来一段时间内可能会出现的变化。 2火电厂热力系统经济运行在线监测系统的构成 2.1软件部分

通过对火电厂热力系统经济运行监测工作具有的要求进行分析能够发现,构成在线监测系统的软件主要分为三大部分,分别是计算机系统、应用系统支持以及应用软件。其中需要工作人员重点关注的部分为应用软件,在对应用软件所使用编程语言进行选择时,应当将C语言作为首选,这一要求的提出主要是因为C语言编程作为典型的编译程序设计语言,不仅具有运算速度快、编译效率高等汇编语言以及高级语言具有的优点,还具有较为优异的灵活性和移植性,这与相关监测工作具有的要求十分符合。作为已经具备系统、完善模块程序结构的编程语言,对C语言进行合理应用,能够为软件的开发工作提供便利,在保证开发成果满足系统要求的基础上,缩短开发实践,提高开发效率[2]。因此,本文所讨论在线监测系统应用的应用程序,均以C语言作为主要编程语言。

2.2硬件部分

在对在线监测系统所需要硬件进行配置时,应当以易于维护、便于联网和功能扩展为出发点,对机组具有的功能性、成熟性、适用性、价格比等诸多因素加以考虑,保证所选择打印机、硬盘、计算机、电源等硬件设施均能够符合火电厂在对热力系统运行过程中具有经济性进行监测时提出的要求。另外,作为保证监测工作顺利进行的基础,在对所应用数据采集器进行时,工作人员应当将分布式的智能采集器作为首选,这主要是因为该类采集器兼具智能程度高、通讯速度快、抗干扰等诸多优势,实践结果表明,将其应用在在线监测系统中,能够将在线监测系统的工作效率进行较大程度的提升。 3火电厂热力系统经济运行在线监测系统的计算模型对火电厂所应用热力系统进行在线分析计算,其目的主要在于保证热力系统运行过程中的经济性。本文所分析系统应用计算模型为在线分析模型,该计算模型的优势在于找到符合热力系统的拓扑矩阵,结构形式相对简单,有推广价值。

3.1热平衡方程

通过对火电厂所应用热力系统进行分析,能够得出相应的热力平衡方程式: ATn+AfTfn+AtTtn+Δq=fn 其中,n代表的是加热器级数,可根据实际情况取1至m中的任意数值;Tn代表的是回热抽汽所对应系数;Tfn代表的是轴封漏汽系数、辅助用汽系数;Ttn代表的是给水管道、凝结水管道在进出火电厂热力系统时所产生小水流的系数;Δq代表的是外热源在进出加热器时产生的单位热量。

电厂热力系统节能分析

电厂热力系统节能分析 【摘要】:电能是最洁净的便于使用的二次能源,但是在生产电能的同时却消耗了大量的一次能源。本文简要分析了当前节能形势,归纳了主要的热力系统计算分析方法,指出了电厂热力分析仍然存在的问题,并对电站节能改造给出了建议和节能策略分析。 【摘要】:热力系统经济指标计算方法节能技术 众所周知,能源问题已经成为世界各国共同关注的问题,在我国这一现象更加凸显。由于我国粗放型经济增长方式,又处在消费结构升级加快的历史阶段,能源消耗过大,因此节能降耗将是一项长远而艰巨的任务。根据美国及我国电力行业调查统计表明,我国平均供电煤耗率要比发达国家高出30~60g/kWh,这是一个很大的差距,说明我国的电厂节能有很大的节能潜力可以挖掘。因此,电站热力系统节能是关系到节能全局以及可持续性发展的大事。因此,在热力系的环境下,揭示各种节能理论内在的联系,深入地研究和发展节能要的理论和现实意义,对电厂的节能降耗工作具有很强的指导性。 一、热力系统经济指标 我国火力发电厂常用的热经济型指标主要有效率和能耗率两种。 (一)全场热效率ηcp: 其中,Nj为净上网功率,B为燃煤量,Ql为燃煤低位发热量。 全厂热效率指标是电厂运行的综合指标,在进行系统分析是,常将这一综合指标进行分解,以区分各厂家的责任和主攻方向,因此可以改写为: 其中,ηb:锅炉效率,锅炉有效吸热量与燃煤低位发热量之比; ηp:管道效率,汽轮机循环吸热量与锅炉有效吸热量之比; ηi:汽轮机循环装置效率,汽轮机内部功与循环吸热量之比; ηm:机械效率,汽轮机输出功率与内部功率之比; ηg:发电机效率,发电机上网功率与前端功率之比; ∑ξi:厂用电率,电厂所有辅机消耗电功率之和与发电机上网功率之比。 (二)热耗率和标准煤耗率 热耗率指标综合评价汽轮机发电机组热经济性,其实质是发电机每发电1kWh,工质从锅炉吸收的热量值。定义式如下: 煤耗率指标也可以分为两种:发电标准煤耗率和供电标准煤耗率。

供暖热力站的节能途径与措施

供暖热力站的节能途径与措施 供暖热力站是城镇集中供热系统的一个重要组成部分,通过它可以把热源厂生产的蒸汽或高温热水转换成用户可直接采暖的低温热水。在保证设备安全和采暖用户室内温度指标的前提下,怎样做好站内节能降耗是供热工作者研究的一个重要课题。下面从设备选型配置和运行管理的两个方面,浅谈水-水换热供暖热力站的节能途径与措施。 ???????1.站内主要设备选型配置 ???????水-水换热的热力站主要设备有换热器、循环水泵、补水泵、软化水设备、补给水箱、除污器;电器、自控、仪表柜。 ???????正确选配热力站设备是节能工作的基础,热力站的设备选用应该全面统筹考虑,既要节省初期建设的投资,还应论证分析运行中的成本费用,在设备使用寿命的期限内,找到一个设备购置的最佳点,达到在保证设备安全运行,供热质量达标的前提下节能降耗。 ???????1.1换热器 ???????热交换设备的选型正确与否直接影响着换热效率及能耗大小。《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》JGJ26-95中 ??????? ???????1.1.2板式换热器水流速在0.5m/s时,传热系数一般为4500~6500W/(㎡·℃)【1】。所以在水-水换热系统选用不锈钢板片的可拆卸板式换热器为最佳选择。 ???????

???????热源温度与采暖温度的温差较小的系统(如散热器采暖)可选用等截面(对称)型板式换热器。热源温度与采暖温度的温差较大的系统(地板辐射采暖)可考虑选用不等截面(非对称)型板式换热器;这样可以减少换热面积15%~30%。 ??????? ???????为了降低站内管道系统阻力损失,选配换热器的一二次水的进出口管径不易过小,最大流速要控制在0.5m/s以下,如果管径小流速过高,可在进出口之间加装旁通管和调节阀门。单台换热器(一二次侧)的进出口管径最小不能小于热源和供暖系统总供回水管道一号。两台以上换热器的进出口管径总的流通面积不能小于系统总供回水管道的80%。 ???????1.1.5配置台数及单台板片数量 ???????(1)用户采暖面积较小的系统(5万㎡以下)可选用1台换热器;用户采暖面积5万~15万㎡的系统可考虑选用2台换热器;大于15万㎡的系统可考虑配置3台以上。 ???????(2)单台板片数量不宜过多,不要超过制造厂家产品样本中所列出换热器单台最大的板片数量。 ??????? ???????考虑到热源厂输送的高温水在实际运行中的温度及流量参数不能达到设计参数等因素,为了保证实际运行状态下的换热量和换热效率,换热器选配时的实际有效换热面积最好比计算出的所需换热面积增加20%~30%。 ???????1.1.7总压降 ???????一次侧≤30KPa;二次侧≤50KPa。

电锅炉经济性分析案例讲课讲稿

电锅炉推广经济性分析案例 1经济分析方法 拟定集中式电锅炉不同技术方案,编制典型案例,考虑初投资和年运行成本,以年费用为综合指标,与天燃气锅炉进行经济性比较,年费用低者经济性更优。 年费用计算式为: AC=I×i×(1+i)N/〔(1+i)N-1〕+C 其中,AC——年费用; I——初投资; i——折现率; C——年运行成本。 年供热运行成本计算式如下: C=D×H/(V×η)×P 其中:C——年供热运行成本; D——运行天数; H——日均供热量; V——燃料热值; η——锅炉效率; P——燃料价格。 鉴于人力成本和维修成本具有较强的地域性,故在案例计算中,不考虑人力成本和维修成本;电力增容及配网改造和燃气管道敷设产生费用与具体工程建设条件密切相关,因

此在典型案例计算中不考虑。 2典型分析范例 常见清洁能源锅炉系统包括电锅炉直供系统、电锅炉蓄热供热系统和燃气锅炉供热系统。鉴于这三种系统可适用于不同的供热规模,故宜建立典型供热范例,针对不同技术类型分别拟定技术方案,与燃气锅炉系统进行经济性比较。为确保典型案例分析的覆盖性,选择天然气价格较高的上海和较低的新疆分别进行计算。 典型范例主要边界条件如下: ●设计热负荷:1400kW ●项目性质为办公楼,正常供热时间设定为08:00~ 18:00,共10小时 ●采暖期的最大单日供热需求量:9100kWh ●采暖期平均单日供热需求量:5915kWh 在满足上述供热需求的情况下,拟定热产品为热水和蒸汽两类共5种类型锅炉系统的技术方案如下: (1)电锅炉蓄热供热系统 最大单日供热需求量在谷电8小时内全部蓄热完毕。国内组装常压电热水锅炉的热效率取98%,则小时装机功率为1160kW,故配置2台储热功率为520kW的电热水锅炉,并配置有效蓄热容积为174m3(供回水温差取45℃)的常压蓄热水箱。系统寿命周期为25年。 (2)电锅炉直供热水系统

200MW供热机组热力系统优化设计

200MW 供热机组热力系统优化设计 O p ti m izati on on T herm odynam ic System L ayou t fo r 200MW H eating Pow er U n it 王 钟,黄 涛 (东北电力设计院,吉林 长春 130021) 摘 要:针对200MW 供热机组热力系统常规设计中存在的问题,结合长春第二热电有限责任公司二期工程的热力系统布置以及运行维护等实际情况,提出了采用高压旋膜除氧器、取消低压补水除氧器、增加凝结水补充水箱、取消低加疏水泵等项优化设计,为同类型供热机组的设计提供一定的参考。关键词:200MW 供热机组;热力系统;除氧器;疏水泵;热网 中图分类号:T K 28411 文献标识码:B 文章编号:100925306(2003)0420024203 收稿日期:2003203225 作者简介:王 钟(19672),男,高级工程师,现在东北电力设计院机务处工作。 随着科学技术的进步和市场条件的变化,按常规设计的200MW 供热机组热力系统已越来越不适应火电厂安全运行的要求,在设计时需对热力系统进行优化,使电厂运营效益最大化。下面以长春第二热电有限责任公司(以下简称长春热电二厂)二期工程(3×200MW )热力系统设计为例,提出200MW 供热机组热力系统优化设计的几点建议。 1 设备及热负荷参数 长春热电二厂二期工程(3×200MW 供热机组),锅炉选用国产超高压中间一次再热、汽包锅炉,采用单炉膛、全钢构架悬吊结构、紧身封闭布置。汽轮机选用国产超高压CC 140 N 200212175 535 535 1.1 0.42型汽轮机。平均生产蒸汽负荷70t h ,对于工业热负荷:冬季最大负荷100t h ,最小负荷80t h ;夏季最大负荷70t h ,最小负荷40t h 。供汽压力1.0~1.2M Pa ,供汽温度250℃,回水率为零。设计采暖热负荷:最大1318.5t h ,最小418t h 。 2 热力系统优化设计 2.1 采用高压旋膜除氧器,取消低压补水除氧器 200MW 供热机组热力系统常规设计中,一般 设置低压除氧器系统,对除盐水加热除氧。系统主要包括低压除氧器及相关附属设备、中继水泵及相关 附属设备。从化学水处理车间来的除盐水补入低压 除氧器(大气式),加热除氧后,通过中继水泵升压进入高压除氧器。设置此套系统的原因是:供热机组的补水量大,普通高压除氧器允许的凝结水温升只有40℃,常温下的除盐水直接补入高压除氧器,由于温度偏低,达不到除氧要求。 如果采用高压旋膜除氧器,可取消低压除氧器、中继水泵及相关附属设备。取消低压除氧器后,补水有2种方式:一是补入高压除氧器;二是补入凝汽器。从运行经济性上分析,补入除氧器的热经济性要低于补入凝汽器,且补入除氧器要增加额外的运行费用(需提高补水泵压头),所以推荐采用补入凝汽器的方式。从化学水处理车间来的除盐水经凝结水补充水箱后补入凝汽器,这样设计的可行性、可靠性论证如下。 a . 正常运行时长春热电二厂二期工程工业抽汽量比较小,由其引起回热系统补水量较小,补水量最大约为100t h 。经哈尔滨汽轮机厂计算后认为,在补水量为70t h 时,凝汽器热井出水含氧量能满足运行要求,运行方式可行,且不需改变常规200MW 机组所配凝汽器本体的设计。 b . 由于二期工程扩建的机组为供热机组,在供热工况运行时凝结水量比纯凝工况运行时凝结水量要小很多,低压加热器的换热面积是按满足加热纯凝工况凝结水量设计的,因此将除盐水补入凝汽器不会改变低压加热器的设计、不会增加低压加热器的投资。 ? 42?

热力系统运行方式节能优化调整

热力系统运行方式节能优化调整 发表时间:2018-09-11T16:30:16.517Z 来源:《基层建设》2018年第21期作者:李鑫 [导读] 摘要:近几年对于机组的热力系统进行优化与改造之后,不仅有效提升了机组效率,更开阔了调整运行方式的空间。 国家电投集团东方新能源股份有限公司热力分公司河北石家庄 050000 摘要:近几年对于机组的热力系统进行优化与改造之后,不仅有效提升了机组效率,更开阔了调整运行方式的空间。通过运行部门不断加强对机组节能的管理,采用行之有效的技术方法,获得广泛的认可与推行。机组设备运行方式得到进一步优化与改造之后,提升了能源的利用率,降低了能源消耗程度,提高了机组运行的经济性,帮助公司实现最大化的经济效益。本文分析了热力系统运行方式节能优化调整。 关键词:热力系统;运行方式;节能调整 目前阶段我国的能源利用率低下的问题可谓是日益严重,并且在能源的使用过程当中,主要是以一次性的能源为主要对象,而煤炭等能源的使用和燃烧,会产生出大量的废气,进而对生态环境造成不利影响。 1 对节能技术的可行性认识 ①具有潜力大、易实现、投资少、见效快等特点。火电厂热力系统节能是电厂节能工作的新领域,是热力系统节能理论与高科技应用技术相结合的产物。在实施时大都不需要对主设备进行改造,不增加新设备,因此,它广泛开展热力系统节能工作,对当前调整产业结构提高管理水平,促进技术进步,具有非常重要的现实意义。 ②热力系统节能有多种可行的途径。对于新设计机组,可通过优化设计,合理配套进行节能;而对于运行机组,可通过节能诊断,优化改造,监测能损,指导运行,实现节能目标。 ③热力系统节能潜力大,效果明显。在过去一个相当长的时期内,由于工程界很少注意热力系统的节能,缺少完整的热力系统节能理论以及必要的优化分析工具。在火电厂热力系统设计方面,存在着系统结构与连接方式不合理的现象;在电厂运行过程中,除去设计不足外还存在着运行操作和维护不当的因素,致使运行经济性达不到设计水平。所有这些,都导致了机组热经济性的降低,热力系统节能理论及其实用节能新技术可以全面推广。 2 热力系统运行方式节能优化调整 ①针对非线性协调系统进行有规划的设计,合理的提升火电单位的工作效率。非线性协调系统对于维持电厂热力系统的稳定运行以及能源的运用有着关键性的价值和意义。一般来讲,非线性协调系统可以运用并且开发等来对常规性的PID控制器进行改造,进而进一步提升控制系统的性能以及控制效率,使得煤炭的燃烧可以更加节能,促进和推动社会经济的可持续性发展。在疏水泵系统上安装多级水封系统,在原先的暖风器的疏水扩管到上添加管道,并令其与凝汽器相连接,充分利用凝汽器内的真空抽吸暖风器疏水。具体流程为:炉暖风器疏水、多级水封、高价疏水扩容器到凝汽器。通过利用多级水封以及调整门来将暖风器疏水箱的水位维持在正常的水平,以免疏水箱内的水被抽干,致使将暖风器中的蒸汽被抽到凝汽器内部,而影响机组的经济性。将暖风器中的疏水吸到凝汽器内部之后,节能效果显著。在改造系统之后,还可以尽可能减少对日常维护暖风器疏水泵的工作量,让暖风器的疏水泵在运行过程中,有效解决“跑、滴、漏、冒”等现象,满足文明生产的要求。 ②通过进一步减少煤炭的燃烧来提升火电厂的发电工作效率。减少煤炭的消耗量,可以使得污染物质排放量进一步降低。在热力系统的火电发电机组当中,全面并且大力的推广性能管理系统,此系统适用的是基于离散线性坐标针对热力系统机组之中的锅炉密度以及流量等进行描述,是一种全新的工作方式,并且广泛的分析和研究了火焰等动态化的计算模型,将分析火焰的中心、高温腐蚀以及炉膛的结渣等问题,全面实现了运行的经济化以及条件话。另外,运用当前阶段国际先进的水蒸气物理计算指标,全面并且综合性的、立体化的构建出一种可以客观上反映热力系统火电机组性能的现代化模型,使得机组的能源消耗以及性能的分析可以更加合理和先进。在现代化的信息管理系统当中,还引入了相关的机组运行性能管理与检测系统模块,针对机组的运行进行实时监控,并且可以主动的针对机组进行管理,及时、准确、可靠的发现机组运行当中存在的问题与缺陷,根据运行以及电力负荷的现状提出合理化的改进对策以及工作建议,进而为节能性的增强以及机组工作效率的提升奠定了坚实的基础条件。 ③深入的研究机组锅炉燃烧的稳定性系数,并且对不充分燃烧的区域进行全面研究,对不充分燃烧的分布状况进行合理性的分析针对锅炉内部不充分燃烧的区域和分布状况进行全面分析,可以逐步的确定得出最佳的煤风配合比例,并且确定出整体燃烧措施的调整规划。另外,还需要根据电厂相关工作人员以及技术人员的工作经验,通过对特征参数以及主题词等的调整和提取,全面快速的检测出相关性能上的故障,为现代化的知识库建设以及电厂发展改革奠定坚实的条件。 ④提升机组的流通效率,进而逐步的降低机组运行过程当中缸内压力以及排气压力,使得机组的能耗降低。热力系统当中机组供电过程所消耗的煤炭量越少,管理的水准越高、管理的模式越先进,则可以使得经济成本控制效果达到最佳。为了更好的占领当前的市场,在竞价的过程之中可以报出相对较低的价格,而成本高则意味着煤炭消耗量进一步增加,并且管理不科学、不合理,这种企业在当前的市场竞争当中就会逐渐的处于劣势,最终可能会由于成本竞争压力过大以及成本费用较高而退出市场竞争。所以,这样的一个过程其本质上就是一个优胜劣汰的过程,最终的产能富余,主要依靠的是整个电力市场之间的竞争,这一点对于当前的电力环境而言非常关键。 ⑤针对热力系统的机组设备和相关设施进行日常运行的分析和实时监测控制。针对设备的运行参数进行研究,在全面的保障了安全运行和经济运行的前提基础之上,有计划的对机组进行调整,开展相应的优化测试试验,最终使得机组运行的基准参数得以确定,得出机组运行的基本工作情况,最终为提升机组系统运行效率提供必要的依据支持,逐步的降低煤炭的消耗量。另外,还可以在线的对机组性能进行检测,对运行和管理提供优化改良的措施方案。除氧器主要是用来出去锅炉给水时产生的氧气,它能够保持锅炉水的质量。如果在传统的运行方式下,排氧门是经常打开的,工质浪费严重。现在在确保锅炉给水时产生的溶氧达标的条件下,可以关闭排氧门,并对除氧器中的溶氧指标采取化学监督。根据情况来确定是否开启并调整溶氧,以达到减少工质损失的效果。 ⑥不断加快工业技术发展,将控制生态环境污染以及提升能源利用效率作为主要的工作方向。为了使我国的热力系统得到进一步的节能改造,还需要将全面降低能源损耗以及提升能源燃烧效率为主要的工作目标,并且需要在以上工作基础之上,保证机组的模型对称、保证机组基本运行的效率,很好的提升机组在不确定环境之下以及不稳定环境之下的运行效果,控制品质,提升机组的工作水准。另外,还需要机组可以在短时间之内迅速的适应电网负荷量的变化,应对不同的电力压力,保证其机前压力不会超过规定的范围。加快产业技术革

600MW亚临界火电机组热力系统(火用)分析

600MW亚临界火电机组热力系统(火用)分析 发表时间:2019-03-12T16:35:14.580Z 来源:《电力设备》2018年第27期作者:张博 [导读] 摘要:随着我国国民经济迅速发展,我国逐渐成为能源生产和消费大国。 (通辽霍林河坑口发电有限责任公司内蒙霍林郭勒市 029200) 摘要:随着我国国民经济迅速发展,我国逐渐成为能源生产和消费大国。某典型600MW 亚临界空冷机组为例,详细分析了主再热汽温变化对机组运行特性的影响,从热力学角度揭示了提高蒸汽初参数的经济性;在此基础上,又对机组在不同工况下初参数变化对能耗的影响进行了计算分析。结果表明:对于机组,在100% THA 工况下,当将其主再热蒸汽温度由538℃提高至580℃时,机组的发电效率可提高 0.61%,供电煤耗可降低4.73g /kWh,节能效果显著。 关键词:亚临界;机组;主再热汽温 由于现代火力发电厂的蒸汽循环以朗肯循环为基础,提高主蒸汽压力,主蒸汽流量增加,蒸汽在汽轮机内焓降增加,负荷升高,这点有利于机组的经济性,但随着主蒸汽压力的提高,末级排汽湿度增加,这不利于机组的安全运行。因此,综合考虑,同时提高主蒸汽温度和再热蒸汽温度更利于机组的安全经济运行提高蒸汽初温,平均吸热温度提高,则朗肯循环效率提高;同时减少了低压缸排汽的湿气损失,高压端的漏气损失,从而提高了汽轮机的绝对内效率,即提高主蒸汽温度,总可以提高热经济性。 一、机组介绍 某600MW 亚临界空冷机组,其锅炉为亚临界参数、一次中间再热的Ⅱ型汽包炉,锅炉设计排烟温度为130℃。其汽轮机组为2×600MW 国产空冷机组,安装有2台600MW 单轴、三缸四排汽、空冷、中间再热、凝汽式汽轮机,主蒸汽压力为16.67MPa,温度为538℃,再热蒸汽压力为3.41MPa,温度为538℃,回热系统为“三高三低一除氧”布置。 二、热力系统建模 1、系统主要设备模型。机组的热力学性能可通过EBSILON 软件模拟分析,EBSILON 软件是专业的电站系统模拟软件,其基于基本物理学原理,主要应用于电站的设计、热力性能评价以及优化。该软件能够较为精确模拟计算电站系统的热力学参数以及系统不同工况下的热力学参数与性能。采用该软件对机组热力系统进行建模,为保证模拟结果的准确性,选用的系统设备的模型,同时,还将EBSILON 模型的计算结果与经典热平衡计算结果及汽轮机说明书中数据进行对比,以验证模型的准确性。 2、模型准确性验证。根据设备模型,并参照机组汽轮机说明书中汽水流程图,对机组在100%THA 工况下的热力特性进行了模拟,由EBSILION 软件搭建出的机组100%THA 工况模型如图所示。 为了验证搭建计算模型的正确性与准确性,在此选取机组的2个重要参数,即发电功率、热耗率。将计算模型得出的发电功率、热耗率同京隆电厂汽轮机说明书中两项数据做对比,对比结果模型计算得出发电功率为600.77MW,汽轮机说明书中设计值为600.185MW,两者之差为0.585MW,计算得出相对误差为0。0975%;模型计算得出热耗率为8076.04kJ /kWh,汽轮机说明书中设计值为8064kJ /kWh,两者之差为12.04kJ /kWh,计算得出相对误差为0.1493%;可见利用EBSILON软件搭建的模型其正确性与准确性是可以保证的,能够作为其他改造方案的原模型。 三、主再热汽温节能效果分析 1、热力学分析。根据朗肯循环定理,提高主蒸汽的初温与再热温度会提高平均吸热温度,从而提升蒸汽循环效率,降低能耗。同时,提高蒸汽初温,还可使排汽干度提高,从而减少低压缸排汽湿气损失,提高汽轮机相对内效率。通过工程简化回热算法可对提高主再热汽温的节能效果进行理论分析,其是从热力学的基本原理出发,并对系统进行简化处理,忽略各回热抽气的影响,求得主蒸汽参数偏离目标值造成经济指标的变化,结合机组的系统热力计算模型,通过由相关的参数状态变化而引起相关状态点焓值的变化,可求得系统循环热效率的变化率,进而得到机组煤耗率的变化。对于系统循环热效率ηt为: 2、设计工况下改造方案的节能效果分析。由机组分析可知,其主再热温度仅为538℃,而目前600MW 机组主汽温度多在570℃左右,故机组主汽初参数存在一定的提升空间;综合机组汽轮机金属材料强度极限和机组经济性,将主再热蒸汽温度由538℃提高到570℃,并利用EBSILON 软件对改造方案在设计工况下的节能效果进行计算分析。在模拟过程中做了如下假设: 1)提高主蒸汽温度后汽轮机高压缸进汽比体积增大,其他条件不变时汽轮机高压端漏气损失会变化。 2)设定提高主再热汽温前后主汽流量不变,主再热蒸汽压力不变,回热系统各级抽汽的压力不变。 3)暂不考虑由于主再热蒸汽参数提高而引起的汽轮机各级相对内效率变化。 1)将主再热蒸汽温度由538℃提高到580℃后,在主汽流量不变的情况下,各级相对内效率不变,从而回热系统各级抽汽温度升高,抽汽量减少,即汽轮机各级用于做功的蒸汽流量增加。 2)提高主再热汽温后,汽轮机末级干度提高,如原机组七段抽汽干度为0.999,汽轮机排汽干度为0.931;而提高蒸汽初温后七段抽汽变为过热蒸汽,汽轮机排汽干度也提高至0.943;在降低汽轮机末级湿汽损失的同时又可保证其安全运行。 3)提高主再热汽温后,锅炉入炉煤量由原来的73.64kg /s 增加至76.35kg /s,这主要是由于改造前后主汽流量不变,而主再热汽温均升高,即蒸汽需要从锅炉吸收更多的热量以达到设定的蒸汽初参数。 1)由于改造后汽轮机主再热蒸汽温度提高,而主汽流量不变,故锅炉入炉煤总热量由1446.7MW 增加至1499.9MW,增加约4.0%; 2)改造后机组出功可由600.8MW 增加至632.1MW,增加约5.2%;机组净出功可由555.5MW 增加至584.4MW,增加28.9MW;同时,

集中供热系统的节能分析和优化设计

集中供热系统的节能分析和优化设计 发表时间:2017-12-07T10:46:11.547Z 来源:《基层建设》2017年第25期作者:赵太俊耿祥勇 [导读] 摘要:随着国民经济的不断发展以及城市化建设进程的不断推进,我国城镇人口飞速增长,因此集中供热系统作为城镇的重要基础设施工程,其节能性、高效性对城市的发展有着重要意义。 临沂市阳光热力有限公司(临沂市费县探沂镇工业园)山东临沂 276000 摘要:随着国民经济的不断发展以及城市化建设进程的不断推进,我国城镇人口飞速增长,因此集中供热系统作为城镇的重要基础设施工程,其节能性、高效性对城市的发展有着重要意义。本文重点探讨了蒸汽计量的特点以及集中供热常见问题及优化方案,使集中供热系统更节能、高效、环保。 关键词:集中供热;节能;对策 总言 近年来,我国经济快速发展、城市化建设不断推进,建设可持续发展的城市成为了发展方向。因此,城镇的能源和环保问题是城市化建设工程的重要内容。其中发电机组产生的蒸汽作为供热源使用,但想此供热源发挥作用必须要其他供热设备运作。因此,对城市集中供热系统的经济性、合理性,以及节能问题的分析和处理对于国民经济可持续发展、环境保护、能源节约等问题都有着重要意义。蒸汽供热管道布置有其一定特点,只要根据其自身特点对热网进行优化并根据热用户的要求合理进行管道布置,可使蒸汽供热系统安全稳定地长期运行。本文在分析蒸汽计量的特点以及集中供热常见问题及优化方案。 1蒸汽计量的特点 全国广大用户基本上都使用饱和蒸汽。由于饱和蒸汽的使用量大,各家的饱和蒸汽质量又不相同,通常用干度来衡量饱和蒸汽的质量好坏(干度是指饱和蒸汽中的含水量多少)。最好的是干饱和蒸汽,一般称微过热饱和蒸汽,其中含水量可忽略不计。而干度差的称湿饱和蒸汽,含水量最多可达30%,这就存在着饱和蒸汽的“两相流”的问题。因为任何蒸汽计量仪表在计算饱和蒸汽流量时所用的设计压力下的蒸汽密度值都采用其干度X=1时的数值,也就是干蒸汽的数值;同时,湿蒸汽因含有密度比干蒸汽大数百倍的液体水粒,在管道中流动时其速度比干蒸汽慢,这样测得的差压值就低,反映在仪表读数、记录上就存在着密度和流速受干度影响所带来的叠加性的双重负误差,因而造成湿饱和蒸汽计量难度。目前,单独测量饱和蒸汽的干度还没有一种更好的办法,大多数饱和蒸汽其干度都是未知数,因此计量误差无法修正。建议广大用户尽可能提高饱和蒸汽的质量,使用干饱和蒸汽才能达到预期的计量效果。蒸汽流量计量与蒸汽的密度有关,而蒸汽的密度随着蒸汽的温度、压力变化而变化。因此,在蒸汽流量计量中必须合理地进行温度、压力补偿,对密度进行修正,才能提高蒸汽流量计量的正确性,减小计量误差。蒸汽分为饱和蒸汽和过热蒸汽,由于蒸汽性质不同,在相同的压力下蒸汽密度是不同的。因此,在蒸汽流量的计量中所采用的计量方法也不同。应根据被测蒸汽的性质,合理选择计量仪器、仪表和补偿方法。 2集中供热常见问题及优化方案 2.1蒸汽流量计的配备与选型 目前,集中供热蒸汽计量广泛使用的蒸汽流量计为节流式差压流量计和涡街流量计,这两种方法各有优点和缺点,而且具有良好的互补性。在差压式流量计中,线性孔板以其范围度广、稳定性好的优势占有一定市场份额。涡街流量计量程比孔板宽,一般可达最大量程的10%~90%,安装方便,维护量较低。涡街流量计安装需满足直管段的要求,其对管道振动较敏感,抗振性差。在蒸汽流量计的配备方面,常见的问题有:(1)仪表没有配套使用温度、压力的补偿参数测量仪表,部分无补偿功能的仪表仍在使用中,从而造成计量不准确。(2)用户在安装初期往往出于发展的考虑,将蒸汽流量计的量程选得过大,从而使配套的测量仪表的有效测量范围不能覆盖实际流量,造成测量误差。(3)蒸汽流量计安装选择位置不合理,上下游直管段长度不够。上下游直管段不足,会导致流体未充分发展,存在漩涡和流速分布剖面畸变,造成流量计测量误差。 2.2管网的安装与维护 在蒸汽输送过程中,如何以最低的热量损失,将蒸汽输送到客户端,输送过程中的热量损失,与管道的安装与维护有至关重要的关系。长距离输送过程中输送管道越长,损失的热能越大,热损耗影响供热蒸汽的品质,严重时造成安全隐患。在管网的安装与维护方面,常见的问题有:(1)管径选择过大。用户在安装初期往往出于发展的考虑,将管道的口径选得比实际使用要大。管径选择过大,一方面增加了管道的散热损失,另一方面,蒸汽的运输速度下降,会增大冷凝水的产生,造成疏水损失增加。(2)无安装保温层或者保温层破损,造成管道散热损失加大,使得用户端的蒸汽品质下降。(3)管道走向选择不合理。表现在两个方面:一是造成输送距离加长,这必然会加大热量损失;二是部分斜坡地方,蒸汽由低处向高处输送,会造成冷凝水量增大,疏水损失增加。(4)管道安装不规范及其他管理不到位等原因使测量系统不能准确地运行。 2.3疏水器的安装与维护 疏水器的作用是阻止蒸汽通过,而把冷凝水排出,发挥汽液分离作用,保持蒸汽输送管中不带水。冷凝水产生越大,蒸汽热量损失越多。在蒸汽的输送过程中,冷凝水的产生一般是不可避免的,但应尽量减少冷凝水的产生。如果保持输送蒸汽管道适当的温度及压力,可以使经过的水蒸气不会被冷凝。要保持输送的水蒸气有一个最小流量,才能保证所需要的最低管道温度。对每一个不同的管段有不同的最小流量要求,需根据实际情况而定。疏水器安装方面有以下常见问题:(1)疏水器的安装位置不合适。部分疏水器几乎没有疏水,部分疏水器疏水量过大。应合理设计安装疏水器。(2)部分疏水器出口有过大的蒸汽喷出,损失大量的能量。疏水器是一个自动阀门,当蒸汽变成冷凝水时,温度也随之降低,疏水器中的受热元件收缩,将针型阀门打开进行排凝。在此过程中,随着冷凝液的流动,不可避免地将蒸汽带出,但蒸汽会加热疏水器中的受热元件使之膨胀,将阀门关闭。此受热元件的位置可以调整,当疏水器的排气量过大时,可将位置压紧一些,减少蒸汽散失损失。如疏水器损坏,应立刻对疏水器进行更换。 2.4凝结水处理 凝结水有很高的经济价值,包括新鲜水、除盐水和热值三部分。蒸汽凝结水的再利用最好途径是进入锅炉作为补充水使用,以取得最大的节能效益。因此,本次改造对蒸汽凝结水进行除铁、过滤,达标符合锅炉给水标准,保证锅炉机组的安全运行。在蒸汽凝结水回收改造中,新增1套凝结水精处理除铁装置和回收电泵机组。回收到动力车间的凝结水,经四级换热降温后,进凝结水精处理除铁装置进行精密除铁。精处理后的凝结水设有水质监控设施,包括电导仪、铁表、PH计。运行模式为:电导率和铁均合格时,直接进除盐水箱;铁合格而

火力发电厂热力系统的节能措施探讨

火力发电厂热力系统的节能措施探讨 为了提高火力发电厂整体优化运行及其管理水平,达到节能减排的目的,对电厂热力系统节能减排策略进行探讨,符合国家能源战略发展目标的需求。 标签:节能减排;火电机组;策略;能源 1 引言 节能减排作为当前加强宏观调控的重点,要正确处理经济增长速度和节能减排的关系,真正把节能减排作为硬任务,使经济增长建立在节约能源资源和保护环境的基础上。 目前我国能源的利用效率较低,且一次能源消费中以煤为主,煤炭的大量消费造成了严重的环境污染。作为国家中长期科学技术发展的11个重点领域之首的能源领域,发展思路是坚持节能优先,以降低单位GDP的能耗。 提高能源利用率是我國“十二五”规划及长期的战略发展目标,电力行业节能降耗潜力十分巨大。近年来,尽管节能降耗工作取得了较大成效,一些行业的能耗持续下降。但与世界先进水平相比,我国能源利用效率仍然较低。电力行业火电供电煤耗高出1/5。综观全国已投入运行的发电机组供电煤耗值,与世界先进水平相比相差约60克/千瓦时,也就是说,按世界先进水平,目前我国一年发电多耗原煤约1.1亿吨。能源效率低既是我国能源发展中的突出问题,也是节约能源的潜力所在。 2 对节能技术改造的可行性认识 2.1 具有潜力大、易实现、投资少、见效快等特点 火电广热力系统节能是电厂节能工作的新领域,是热力系统节能理论与高科技应用技术相结合的产物。在实施时大都不需要对主设备进行改造,不增加新设备,因此,它广泛开展热力系统节能工作,对当前调整产业结构提高管理水平,促进技术进步,具有非常重要的现实意义。 2.2 热力系统节能有多种可行的途径 对于新设计机组,可通过优化设计,合理配套进行节能;而对于运行机组,可通过节能诊断,优化改造,监测能损,指导运行,实现节能目标。 2.3 热力系统节能潜力大,效果明显 在过去一个相当长的时期内,由于工程界很少注意热力系统的节能,缺少完整的热力系统节能理论以及必要的优化分析工具。

300MW供热机组热力经济性分析

300MW供热机组热力经济性分析 摘要:我国社会经济的快速发展,带动了各个行业 的经济发展,对电力的需求也越来越大。因此,汽轮机的系统、结构等不断改善,逐渐向大容量发展。若机组设备在多种因素影响下出现故障,则会降低其预期功能,降低其经济性,甚至对整个机组的安全运行带来较大影响。所以,机组经济性性和安全性具有密切关系,只有确保机组运行的稳定性,才能提高其经济性。文章主要对300MW供热机组热力 经济性进行了分析。 关键词:300MW供热机组;热力经济性;分析 经济全球化的不断发展,促使我国经济得到了快速发展,经济发展对电力的需求逐渐增加,火力发电比例非常大。大部分火力发电机组投入生产后,不仅在很大程度上提高了机组运行效率,也节省了自然资源,改善了生态环境,也减少了劳动力,降低了投资成本。对于大型火力发电机组而言,在发展过程中必须着重考虑的是发电对不可再生资源、环境等带来的影响。因此,为了实现可持续发展,就要采取措施提高发电技术。只有确保了机组运行的稳定性,才能提高其生产的经济效益。由于机组热力系统的安全性与经济性彼此互相影响,对机组运行状况进行实时监测,并分析其经济性

具有重要意义。 1 300MW供热机组热力系统热经济性分析方法简介 对火力发电机组的运行性能、热力系统性能等进行分析意义重大。通过分析,可以对机组循环中的各项热力参数、流量平衡性等有充分的了解,利于机组各项热经济指标的计算。目前采用的热力系统经济计算方法比较多,比如常规热平衡法、循环函数法、矩阵法以及等效热降法等。 1.1 常规热平衡法 此方法应用比较广泛,是采用流量平衡与能量的方法。在计算过程中主要用两种方法,即并联、串联。常规热平衡发电原因是以物质平衡关系为基础,通过对热力系统的热经济性展开计算,可以计算出研究对象的N个热量平衡式、流量方程式,从而获得N+1个流量值,并根据得到的系统水、蒸汽的流量值、参数值,用吸热方程进行计算,就能获得系统热经济性指标。这种方法应用比较方便,但要根据系统变化不断变化,适用性比较差。因此主要用来验证其他方法的正确性,不适合直接对热力系统性能进行计算。 1.2 循环函数法 作为新兴的热力系统计算方法,其原理是把热力系统划分为多个子系统,即主系统及其他辅助系统。主系统是没有附加汽水的回热系统,辅助系统是所有附加汽水。要计算热力系统的经济参数,就要结合多个子系统的参数用热平衡法

MW超临界火力发电热力系统分析

1 绪论 1.1 课题研究背景及意义 我国的煤炭消耗量在世界上名列前茅,并且我们知道一次能源的主要消耗就是煤炭的消耗,而在电力行业中煤炭又作为主要的消耗品。根据统计,在2010年的时候,全国的煤炭在一次能源消费和生产的结构中,占有率达到了71.0%和75.9%,从全球范围来看,煤炭在一次能源的消费和生产结构中达到了48.5%和47.9%。根据权威机构的预测,到了2020年,我国一次能源的消费结构中,煤炭占有率约为55%,煤炭的消费量将达到38亿吨以上;到了2050年,煤炭在一次能源消费的结构中占有率仍有50%左右。由此看来,煤炭消耗量还是最主要的能源消耗[1]。电力生产这块来看,在2011年,我国整体的用电量达到46819亿千瓦时,比2010年增长了11.79%.在这中间,火力发电的发电量达到了38900亿千瓦时,比2010年增长了14.10%,整个火力发电量占据全国发电量的82.45%,对比2010年增长了1.73个百分点,这说明电力行业的主要生产来自于火力发电,是电力生产的主要提供[2]。自改革开放以来,国家大力发展电力工业中的火力发电,每年的装机发电量以每年8各百分点飞速增长[3]。飞速发展的中国经济使得电力需求急剧上升,这也带来相应的高能耗,据统计,全国2002年到2009年的火力发电装机容量从几乎翻2.5倍的增长为到了,煤耗的消耗量增加了13亿吨。预计到2020年,火电装机的容量还会增长到,需要的煤耗量预计为38亿吨多,估计占有量会达到届时总煤碳量的55%[4],[5]。随着发展的需要,大功率和高参数的机组对能耗的能量使用率会大大提升,这样对于提高火力发电燃煤机组的效率有着很重要的发展方向。 2011年,全国600兆瓦级别以上的火力发电厂消耗的标准煤是329克/千瓦时,比2010年降低了约有4克/千瓦时,在2012年时,消耗的标准煤降低了3克/千瓦时达到了326克/千瓦时,但是在发达国家,美、日等技术成熟国家的600兆瓦级别以上的火力发电厂消耗的标准煤仅仅约为每千瓦时300克上下,可以从中看出和我国的差距还是很大的。这表明,全国600兆瓦及其以上级别的超临界火电机组在设计水平、实际运行等方面与国外成熟的火电技术是有着较大的差距。这样看来,对于600兆瓦及其以上级别的超临界火电机组的热力系统优化,探求其节能的潜力有着很重要的意义[6]。 节能是我国很多年来一直遵循的重要方针和贯彻可持续发展的重要战略,从2016年开始,我国进入十三五规划的重要时期,在这一时期,我国全面建成小康社会的最为重要的时期。预计世界经济会进入后危机时期,全国经济建设和工业发展将进入新的平稳上升期[7]-[9]。工业发展进入更为绿色的新阶段,新能源带来的冲击会给传统工业带来更大的危机。这对于传统工业来是机遇和挑战,对于火力发电来说,能耗的高消耗是绿色发展的重要方向[10]。火电厂标准煤耗的降低会节

汽轮机组效率及热力系统节能降耗定量分析计算

汽轮机组主要经济技术指标的计算 为了统一汽轮机组主要经济技术指标的计算方法及过程,本章节计算公式选自中华人民国电力行业标准DL/T904—2004《火力发电厂技术经济指标计算方法》和GB/T8117—87《电站汽轮机热力性能验收规程》。 1 凝汽式汽轮机组主要经济技术指标计算 1.1 汽轮机组热耗率及功率计算 a. 非再热机组 试验热耗率: G 0H G H HR0 fw fw N t kJ/kWh 式中G ─主蒸汽流量,kg/h;G fw ─给水流量,kg/h;H ─ 主蒸汽焓值,kJ/kg ;H fw─ 给水焓值,kJ/kg; N t ─实测发电机端功率,kW。 修正后(经二类)的热耗率: HQ HR C Q kJ/kWh 式中C Q─主蒸汽压力、主蒸汽温度、汽机背压对热耗的综合修正系数。修正后的功率: N N t kW p Q 式中K Q ─主蒸汽压力、主蒸汽温度、汽机背压对功率的综合修正系数。 b. 再热机组 试验热耗率:: G 0H G fw H fw G R (H r H 1 ) G J (H r H J) HR N t kJ/kWh 式中G R─高压缸排汽流量,kg/h; G J ─再热减温水流量,kg/h; H r ─再热蒸汽焓值,kJ/kg; K

p c ?υ0 p 0?υc k H k H 1─ 高压缸排汽焓值,kJ/kg ; H J ─ 再热减温水焓值,kJ/kg 。 修正后(经二类)的热耗率: HQ HR C Q kJ/kWh 式中 C Q ─ 主蒸汽压力、主蒸汽温度、再热蒸汽温度、再热压损、再热减温水流量及汽 机背压对热耗的综合修正系数。 修正后的功率: N N t kW p Q 式中 K Q ─主蒸汽压力、主蒸汽温度、再热蒸汽温度、再热压损、再热减温水流量及 汽机背压对功率的综合修正系数。 1.2 汽轮机汽耗率计算 a. 试验汽耗率: SR G 0 N t kg/kWh b. 修正后的汽耗率: SR G c kg/kWh c p 式中G c ─修正后的主蒸汽流量,G c G 0 ,kg/h ; p c 、c ─设计主蒸汽压力、主蒸汽比容; p 0、 ─实测主蒸汽压力、主蒸汽比容。 1.3 汽轮机相对效率计算 a. 非再热机组 汽轮机相对效率: H 0 H k 100% oi 0 - H ' 式中 ' H k ─ 汽轮机等熵排汽焓,kJ/kg ; ─ 汽轮机排汽焓,kJ/kg 。 K N H

火力发电厂热力系统节能分析论文

火力发电厂热力系统节能分析 摘要:本文简要分析了当前节能形势,归纳了主要的热力系统计算分析方法,指出了电厂热力分析仍然存在的问题,并对电站节能改造给出了建议和节能策略分析。 关键词:热力系统 ; 经济指标 ; 计算方法;节能技术 abstract: this paper analyzes the current energy situation, summed up the main system calculation analysis methods, and pointed out that there are still problems of power plant thermal analysis, and provided strategy analysis for power plant energy-saving advice and energy saving. keywords: thermodynamic system; economic indicators; calculation method; energy-saving technologies 中图分类号: tk284.1文献标识码:a文章编号: 引言 众所周知,能源问题已经成为世界各国共同关注的问题,在我 国这一现象更加凸显。由于我国粗放型经济增长方式,又处在消费结构升级加快的历史阶段,能源消耗过大,因此节能降耗将是一项长远而艰巨的任务。根据美国及我国电力行业调查统计表明,我国平均供电煤耗率要比发达国家高出30~60g/kwh,这是一个很大的差距,说明我国的电厂节能有很大的节能潜力可以挖掘。因此,电站热力系统节能是关系到节能全局以及可持续性发展的大事。因此,在热力系的环境下,揭示各种节能理论内在的联系,深入地研究和

发电厂热力系统的节能模式分析及研究

发电厂热力系统的节能模式分析及研究 发表时间:2019-09-10T09:57:28.047Z 来源:《当代电力文化》2019年第09期作者:张立 [导读] 热力系统实现了节能运行,重点控制热力系统资源、能源以及成本等的消耗,在保障电厂正常运行的前提下,实现热力系统的节能运行。 摘要:随着社会中生活用电与生产用电需求量的增加,电厂面临着很大的运行压力,电厂在高压力的运行中很难做到节能减排,尤其是热力系统的节能减排,致使热力系统处于高消耗的状态中。电厂的节能改造中,热力系统实现了节能运行,重点控制热力系统资源、能源以及成本等的消耗,在保障电厂正常运行的前提下,实现热力系统的节能运行。 关键词:电厂;热力系统;节能措施 中图分类号:TK284 文献标识码:A 引言 为满足日益增长的社会用电需求,电厂逐渐扩大了生产规模。在电厂生产过程中,主要采用煤炭作为能源,煤炭燃烧造成了严重的大气污染。当前,中国致力于建设资源节约型和环境友好型社会,为贯彻落实可持续发展的理念,有必要对电厂热力系统进行优化,同时采取科学合理的节能减排策略,实现资源利用效率的大幅度提高,在确保电厂效益的同时,实现节能环保的目标。因此,有必要对电厂热力系统节能减排优化方向进行分析,在此基础上,探究电厂热力系统节能减排的策略。 1节能视角下电厂热动发展的现实意义 1.1适应环境与生态和谐发展的需要 低碳、节能等环保与生态保护是现在世界都在倡导的环境理念,创建低碳、绿色环境是人与环境以及社会能够和谐共处、共发展的最终使命。节能视角下的电厂热动发展,适应了这一环境保护的大趋势,满足了社会发展对环境影响的迫切需求。在电厂热动发展中,要不断优化节能技术改造,将能源损耗降低到最小,并不断尝试可再生新能源的高效利用,把生态环境的可持续性放在首位,确保处处节能环保,提高节能认识水平,不断寻找最新的节能技术方案,促进电厂热动发展在我国电力行业长期发展中起到重要的推动作用。 1.2能够提升人们生活质量,造福后代 电厂热动发展关系到我们生活与生产的方方面面,更涉及到我们子孙后代生存发展的环境。在提高人们物质生活文化需求的同时,人居环境的质量与舒适度正是现在面临的首要问题。城市化、现代化的进程加快,对环境造成了严重的负影响。在节能视角下,加强电厂热动发展节能减排认识,满足人居环境提升的要求,更是电厂热动发展的未来趋势,还是人与自然和谐、可持续发展的有效途径。 1.3实现电厂热动的可持续性发展 节能技术其明显的特征就是在节约能源与资源的情况下,将对生态环境的迫害控制在最小范围,是全世界发展的大趋势。节能技术在电厂热动中的有效应用正是当前电厂热动发展的新亮点,降低了能源的高消耗,提高了电厂的经济效益,实现了资源的循环利用,更与国家可持续发展和打造循环经济的战略要求相一致。 2发电厂热力系统的节能模式分析 2.1合理利用锅炉排放的污水 锅炉排放的污水可以经过净化后重新利用,锅炉运行中会消耗很多水,水资源产生的热能应用到锅炉运行中,废水就会被排放,实际废水也是可循环利用的资源。例如:电厂热力系统的锅炉中使用了排水容器,该容器既可以收集排污热量,把热量应用到锅炉加热中,锅炉排污的末端使用冷却器吸收热量,控制锅炉排污时的温度,为热量收集提供条件。锅炉排放污水采用吸附、净化的方法,可利用的污水重新加热释放温度,经过过滤的水再排放后还能减少环境污染。 2.2重新利用排放蒸汽的温度 重新利用排放蒸汽的温度,热力系统排放蒸汽温度优化之后有利于实现节能减排。热力系统运行时根据具体的运行原理实行蒸汽温度的优化,进而保障蒸汽温度的节能性。电厂中需淘汰老旧、陈旧的蒸汽系统,使用先进的设备,比如蒸汽冷凝水制作蒸汽,这样还能合理利用蒸汽冷凝水中的余热,实现最大程度的节能降耗。蒸汽温度的合理运用离不开优化措施,为了预防蒸汽热量流失,应该有针对性的组织蒸汽利用,同时还要确保热力系统的稳定运行,以免影响到热力系统的运行效果。热力系统节能运行时,蒸汽系统要和特定的运行系统结合起来,致力于收集蒸汽排放烟囱中的热量,蒸汽系统优化后采用程序控制就能收集废蒸汽中的热量,把热量传输到热力循环系统内,合理运用蒸汽热量。 2.3监督并控制真空系统运行 电厂热力系统运行时真空系统非常复杂,真空系统运行的过程中提出了节能目标。现在电厂运行的环境中,监督并控制电厂机组的真空系统,排除凝汽器真空度参数对汽轮机的干扰,提升凝结器的工作水平。考虑到节能减排的要求,真空系统运行时需按时清洁凝汽器,维护热交换的高效性,还能提升真空度,还要定期检查凝汽器,避免凝汽器有渗漏的情况,全面预防热损失。真空系统在夏季环境中还要控制循环冷却水的实际温度,保障热交换的效率能够处在最高效的状态,还能预防真空度下降。 2.4改造暖风器的输水系统 在疏水泵系统上安装多级水封系统,在原先的暖风器的疏水扩管到上添加管道,并令其与凝汽器相连接,充分利用凝汽器内的真空抽吸暖风器疏水。具体流程为:炉暖风器疏水、多级水封、高价疏水扩容器到凝汽器。通过利用多级水封以及调整门来将暖风器疏水箱的水位维持在正常的水平,以免疏水箱内的水被抽干,致使将暖风器中的整齐被抽到凝汽器内部,而影响机组的经济性。将暖风器中的疏水吸到凝汽器内部之后,可以每天节约80吨的除盐水,节能效果显著。此外不需要重新启动暖风器中的疏水泵,可以每天节约500度的电能,降低电能消耗率。在改造系统之后,还可以尽可能减少对日常维护暖风器疏水泵的工作量,让暖风器的疏水泵在运行过程中,有效解决“跑、滴、漏、冒”等现象,满足文明生产的要求。 2.5汽轮机节能 汽轮机属于电厂热力系统中的重要设备,负责蒸汽热能向机械能的转换,汽轮机运行中有三分之一的能量浪费,这部分能量浪费主要来源于汽轮机的漏汽。汽轮机节能措施主要是提高热效率,现代很多电厂都会采用三维技术改造汽轮机,改造后的汽轮机配合弹性齿汽封

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