火電廠集控運行中的節能降耗方法及建議

劉宗強

（蘭州新區化工熱電有限公司，甘肅 蘭州 730300）

在社會經濟不斷發展背景下，電力需求也日益增長，而火電在我國電力結構中占據較大的比例，能夠為各行業生產發展提供電能支持，但是受到火電廠是一個高能源消耗的行業影響，如何降低火電廠集控運行能耗也引發各界廣泛關注。特別是在火電廠集控運行過程中，對鍋爐生產環節、汽輪機組運行、生產管理方面等，采用科學合理的節能降耗方法，可以取得較好節能降耗效果，并提高火電廠集控運行效率，火電廠也能獲得更加健康穩定發展。鑒于此，文章對火電廠集控運行中的節能降耗方法及建議進行細致分析。

1 火電廠集控運行概述

火電廠集控運行，就是在集控運行技術管理形勢下，使發電機設備、汽輪機組設備等形成一個完整的控制系統，并通過對其實施統一控制管理，實現對火電廠的集中控制運行。同時，通過集控運行系統，可以對火電廠的各項工作進行監測檢查，針對出現問題的設備也能及時作出優化調整，確?；痣姀S運行系統處于高效運轉狀態，不過集控運行系統不會對火電廠進行維護管理，因此要安排專門的維護管理人員，對日常系統設備進行巡查、檢修和監管，若系統智能化程度比較高，還能對系統運行未知故障進行監測、分析、預警和解決，在有效降低系統運行成本的基礎上，取得較好集控運行系統節能降耗效果。

2 火電廠集控運行現狀及常見問題

2.1 運行現狀

火電廠集控運行是火電廠正常開展工作的前提保障，并且隨著現代科學技術不斷發展，這些先進技術在火電廠生產中進行廣泛應用，推動了火電廠發電機組管控模式創新升級，促使火電廠供配電效率得到極大提升。但是受到缺乏嚴格管理、監督維護落實不到位等因素影響，導致火電廠集控運行系統出現一些問題，特別是系統運行故障、設備發生損壞等情況，勢必會增加電廠運行成本，并造成嚴重資源浪費，不利于火電廠綠色、健康和長遠發展。

2.2 常見問題

火電廠集控運行中較常出現的能耗問題有：①過熱汽溫系統，在開展火電廠過熱汽溫系統調節控制工作時，除了要對空氣系數進行科學調整以外，還要將煤水比例控制在合適范圍內，只有這樣才能使汽溫系統達到最佳的運行狀態，并取得較好的節能效果，但是在實際運行中，卻頻頻出現煤水比例不科學情況，所引發的汽溫系統過熱問題，也對整個系統運行造成極大的干擾，所發揮的節能降耗作用也會大打折扣；②再熱汽溫系統，相較于過熱汽溫系統，再熱汽溫系統運行管控難度更大，并且一些火電廠在這一管控技術方面資金投入比較少，僅僅通過簡單的方法滿足實際發電需求，將會加速機械設備的磨損，并對火電廠高效運行和經濟長效性帶來極大的影響；③主汽壓力系統，對主汽壓力系統進行管控，一些火電廠依然會采用主汽壓力計算公式得以實現，雖然這種公式整體學習和操作較為簡單，但是從間接能量平衡系統應用角度來看，還無法保證火電廠運行控制效果，當火電廠的能量消耗出現難以控制情況以后，火電廠的運行成本勢必會增加，并嚴重制約了節能環保目標實現，為此要從保持能量平衡入手，采用有效措施進行解決。

3 火電廠集控運行中的節能降耗方法及建議

3.1 加強鍋爐生產控制

3.1.1 減少鍋爐排煙熱損失

由于排煙溫度會直接影響到鍋爐排煙的熱損耗，因此要想取得降低熱損耗的效果，就要對排煙溫度加強控制，具體措施包含：①降低一次風率，尤其是在磨煤機開展工作時，要對相應曲線進行科學調整，使之更好適應煤機的轉速，進而起到保證磨煤機正常運轉和有效控制風量的作用，同時磨煤機運行中還要盡可能地多排放石子煤，以防止出現煤渣過多堆積情況，對磨煤機通風帶來不利影響。②確保鍋爐密封性，要防止排渣機底部出現漏風的情況，就要注意檢查鍋爐的密封狀態，同時避免鍋爐本身存在較多的開口，容易導致鍋爐漏風率提高問題出現，要保證鍋爐溫度達到運行要求，就要投入更多能源資源，最終也就無法取得節能降耗的效果。③燃燒狀況調節，在火電生產過程中，還要對鍋爐燃燒狀況進行細致把握，并對其進行科學調節，操作中根據燃燒具體情況對氧量設計值進行優化調整，使空氣過剩系數保持科學合理。④避免結渣結灰，若鍋爐受熱面出現結渣結灰情況，就會增大煙道通風阻力，排煙的溫度也會急劇升高，要防止這一情況發生，除了要對風煤的比例進行合理調整以外，還要定期開展受熱面清潔工作，促使其傳熱效率始終處于穩定的狀態。

3.1.2 控制再熱器溫度

再熱器溫度控制的主要手段是通過煙氣擋板調節，而減溫水調節是輔助手段，前者要將煙氣擋板開度控制在0～40%范圍內，并且為防止擋板變形，還要將擋板放置在煙氣溫度低于500 ℃的區域內；后者則是鍋爐加入減溫水以后，其內部水溫會出現下降情況，并且鍋爐水溫要想達到設定溫度的狀態，就需要消耗一部分熱能得以實現，而這部分提升水溫的熱能，就會對鍋爐實際運行效率造成一定影響，因此要通過減少再熱器減溫水量，提高鍋爐運行效率和降低能源資源消耗。

3.1.3 鍋爐燃燒調整

要降低能源消耗，還要對鍋爐燃燒進行科學調整，具體措施包含：①空氣過剩系數，考慮到鍋爐運行過程中，會出現燃料燃燒不充分的情況，這不僅會造成資源浪費，還會對環境帶來極大的危害，這時候就要在鍋爐正常生產過程中，對燃料的燃燒狀態進行控制與調整，以取得降低化學燃料熱損耗的效果。與此同時，對風量進行科學調節，主要是因為過大的空氣過剩系數會使爐膛內部溫度出現降低情況，進而降低傳熱效果，鍋爐排煙的熱損耗也會進一步加大，反之則會引發燃料燃燒不充分狀況，因此在對空氣過剩系數進行控制時，除了要保證燃料能夠充分燃燒以外，還要盡可能降低鍋爐熱損耗，以此獲得更好的節能降耗效果。②多煤種混合使用，在加入水分含量較低的煤種以后，火電廠鍋爐實際運行成本也會明顯降低，不過操作中也要注意保證煤炭燃燒質量和熱量符合標準，以防止結焦、火災等問題發生。

3.1.4 促進燃油充分燃燒

實際操作中要對鍋爐及相關設備進行定期檢查和維護，在保證設備運行穩定可靠的同時，鍋爐保持低負荷燃燒狀態也能安全平穩運行，并在這過程中降低節能資源損耗，同時鍋爐運行中還要做好混配煤摻燒工作，針對出現的燃料燃燒不充分情況，也能及時投入燃油助燃，執行時還可以對等離子點火系統進行運用，可以取得更為理想降低能源消耗的效果。

3.2 汽輪機組高效運行

3.2.1 優化啟停環節

在啟動汽輪機之前，需要對其進行預熱，并且考慮到提高汽缸內部溫度這一過程需要耗費較多的能源資源，因此要對汽輪機的啟停時機加強把控，以防止系統運行耗能增多問題出現。與此同時，在對汽輪機進行檢修時，這時候汽輪機處于停機的階段，實際操作就要嚴格遵照所制定的設備檢修制度高效、規范開展檢修活動，針對汽輪機運行潛藏的隱患問題也能及時發現和解決，最終通過保證汽輪機運行效能和延長汽輪機使用壽命，取得一定降低能耗效果。

3.2.2 保證熱力系統運行狀態

要保證系統設備處于高效、可靠的運行狀態，就要根據系統設備運行實際要求，對相應參數進行科學合理配置，尤其是針對汽輪機的熱力系統，實際運行除了要加強運行參數和狀態實時監測以外，還要根據系統運行狀況和以往操作經驗，對系統運行最佳參數進行配置，并在提高汽輪機工作運行水平中，降低能源資源損耗率，比如對熱力系統的位置及管道走向進行優化調整，使汽輪機熱力系統獲得更為穩定的運行，整個過程需要消耗能源資源也會明顯減少。

3.2.3 完善排氣裝置

排氣裝置在汽輪機組運行中發揮著十分重要的作用，要降低汽輪機組燃料損耗，就要對該裝置運行狀態進行優化，實際操作中要將排氣裝置的蒸汽入口位置進行仔細檢查，并保證系統的密封性良好，執行時還可以將自動化監測手段運用到其中，在支持凝汽器自適應動態化調節的同時，也能根據實際運行狀況，促使凝汽器進行科學合理的水溫水位調節，使水溫水位處于正常范圍以內。與此同時，加強濕冷機組循環冷卻水監測，保證供應冷卻水充足，甚至還可以根據環境溫度、機組負荷等，對空冷機組的背壓進行調節，使之處于高效穩定運行狀態，并減少能源資源消耗。

3.2.4 動態協調運行水溫水位

要保證汽輪機組處于正常運行狀態，就要對系統水溫維持在一定范圍內，而燃料投入量又會對系統水溫帶來一定影響，特別是出現的過高、過低情況，都會對系統運行耗能產生影響，這時候做好動態控制和調整系統運行水溫水位工作，就能夠保證汽輪機組環保、高效運行。

3.3 降低電廠整體用電

火電廠集控運行系統開展工作，也需要眾多輔助機器參與到其中，比如風機、水泵、照明設備等，實際運用也勢必會對火電廠能源消耗帶來一定影響，要降低內部輔機的能源損耗，就要通過做好以下工作實現：①調整輔機工作模式，對于火電廠運行采用的水泵、風機等儀器設備，可以將這些設備的工作模式調整為變頻，實際使用就能夠降低火電廠運行內部能源損耗。②加強照明設備管控，針對所使用的照明設備，則要盡可能選擇能耗較低的照明設備加以使用，比如節能燈，可以從根源上降低設備實際耗能，同時按照相關規定對照明設備進行開啟關閉，甚至還可以通過對照明設備使用時間進行科學設置，減少電能在照明時的損耗。③優化輔機使用規劃，火電廠集控系統運行時，對各類輔機進行運用，要節省更多電能資源，可以根據電廠的具體生產負荷，對輔機使用規劃進行科學制定和優化協調，比如生產負荷較低時，采用停用部分輔助機械設備的措施，也達到降低能源消耗的目的。

3.4 強化電廠生產管理

電廠生產管理是集控運行的重點內容，并在減少火電廠能源消耗方面有著十分重要的作用，具體措施包含：①制定完善節能減耗方案，在開展電廠生產管理工作之前，要對火電廠集控系統運行的具體特點進行有效了解，并結合火電廠高效、節能集控運行實質要求，對節能減耗執行方案進行科學制定和優化完善，操作中還可以將節能管控制度融入其中，在規范相關工作人員行為的同時，保證集控運行工作更加有條不紊進行，所制定方案執行也能取得較好的降低能耗效果。②加強員工教育培訓，雖然火電廠集中控制運行，對相關操作人員的需求量比較少，但是在一些特定環節也需要相應人員參與其中，這時候人員安全生產和節能環保意識的高低，也會對實際工作開展成效帶來極大的影響，因此要圍繞安全生產和節能環保積極開展教育培訓活動，操作中要注意對現代宣傳教育手段進行運用，在深化人員開展工作安全、節能思想認識的同時，所制定的方案措施也能貫徹落實到實處，并促進這一工作目標更好達成。③定期開展檢修維護，對生產設備定期開展檢查維護工作，可以及時把握這些設備的實際運行狀態，針對設備運行使用存在的故障問題也能及時發現和排除，減少資源損耗，并且做好生產設備檢修維護工作，能夠保證生產設備時刻處于穩定可靠運行狀態，提高火電生產效率和保證機組穩定運行，取得減少資源損耗的效果。④減少工質損失發生，要降低火電廠生產運行的工質損失，除了要做好疏水回收工作以外，還要對受熱面實施有效的清理，前者要在溫度較低情況下，對暖風器進行使用，在提高機組補水率的同時，通過回收疏水實現對機組的優化控制，其運行效率也會得到提高，并且對電廠減少能耗有很大的幫助；后者則是指導工作人員對鍋爐受熱面、脫硝設備等進行定期清理，并取得提高熱傳導效率和降低能源消耗的效果。

4 結語

文章是對火電廠集控運行節能降耗方法及建議的探討，火電作為社會主要供電形式之一，要保證供配電質量和促進火電廠可持續發展，就要在火電廠集控運行當中，深化落實好節能降耗工作。實際操作，可以從鍋爐生產環節、汽輪機組運行、電廠整體用電、電廠生產管理等角度入手，對各類節能降耗技術措施進行應用，比如減少鍋爐排煙熱損失、保證熱力系統運行狀態、加強照明設備管控、定期開展檢修維護等，不僅可以保證火電廠集控系統安全、穩定、高效運行，還能降低資源消耗，并推動火電廠獲得更加健康穩定發展。