云海燕　杭硕

【摘要】我国火电厂耗能一直人们非常关注的问题，由于我国发电过程中，依然是以火电为主，如何在火力发电过程中有效的节约资源一直人们关注的焦点，本文首先分析了我国火电厂的耗能现状，随后针对我国火电厂的耗能的潜力分析进行了详细的分析和探讨，供相关的电厂人员参考。

【关键词】火电厂；耗能；现状；节能；潜能

一、前言

节能减排是近些年我国关注的焦点，本文首先分析了我国火电厂能源消耗的特点，随后针对我国火电厂能源消耗的不足进行了分析，最后提出了相应的的改进措施，目的是提高我国火电厂的能源利用率，促进可持续的发展。

二、火电厂节能优化技术发展研究

1、优化系统负荷和调度

对于火电厂节能优化技术而言，如何实现最佳负荷配置是火电厂运行优化的首要任务，故可以基于机组自身特征和运转情况，获取具体合理的目标函数，在此基础上，根据外界对负荷的总体要求和机组特性的限制条件，模拟其非配情况，然后借助科学的求解方式获取最优结果。但其在实现机组启停费用经济性方面具有一定的局限性，因此可结合使用机组优化组合法。如某火电厂通过了解煤耗特性，分别构建了负荷优化分配和机组优化组合两个调度模型，其中前者与系统总煤耗和总负荷、每组机组煤耗、负荷及其上下限、运行状态等有关，后者则与目标函数、功率平衡、旋转备用、机组容量、机组启停次数、功率速度等约束条件有关，但均是一个涵盖了整型变量、连续变量、非线性函数在内的非线性规划复杂问题，需要根据实际情况加以合理运算。

2、优化锅炉燃烧控制

对锅炉燃烧控制进行调整和优化，不仅有利于确保机组安全运行，更有助于机组运行能耗的降低和效益的提高。具体可基于DCS系统和实际需求，对其一次和二次风量和风温，过热器和再热器的压力、温度与喷水量，烟气排放温度，炉膛负压及其烟气温度，给粉流量和煤粉温度，机组功率等相关参数进行优化，并结合煤粉分离器的适当改造，以期使其进一步满足锅炉燃料充分燃料的需求，进而将锅炉氧量、炉渣、飞灰等物质的含量、容风量、通风量、漏风率、排烟温度等控制在合理范围内，达到节能减排的目的。据分析，一台煤耗为360g/kW.h、运行时间为6000h/年的20万机组，若其锅炉热效率得到1%的提高，便可在一年内节约5660吨煤，足以见得，上述优化技术十分可行。

3、优化运行水系统

由于给水系统中水泵的耗电量约占整个系统的30%，故具有广阔的节能潜力，所以通常借助调水阀调节其水流，用于实现优化，减少损失。同时因循环水系统的运行优劣与汽轮机真空有着直接关系，若将节能优化技术应用于其中，则会获取更为显著的节能效果。因此需要首先确定优化目标，即充分考虑水流量、水温、管网、蒸汽负荷等因素，在保持汽轮机热耗不变的前提下，促使发电机组的发电量与循环水泵的耗电量差额最大，具体的节能优化措施包括：使用变频器代替凝结水泵原有的控制方式，并由DCS依据凝汽器的实际水位、除氧器等调节其转速，以此节约凝泵用电量；或者对低压轴封中的间隙进行有效调整，消除注水渗漏和阀门泄露，以尽力确保机组真空严密；或者适当控制叶片角度、改造水泵电机等。

三、提升火电厂能耗效率的措施

1、以明确的发展目标为指导

新形势下，火电厂应综合权衡企业长足发展和现实要求，制定明确而合理的发展目标和规划，以为热能动力生产经营的顺利开展提供发展方向，唯有如此，才能更好的适应市场竞争，并站稳脚跟。如某火电厂便结合自身实际确定了总体目标，即合理改造安装机组，确保生产安全高效；不断优化资源配置，强化生产经营实力；构建企业文化，提高员工素养，树立良好形象；注重水电检修，加强测量试验，结合市场维护，实现持续发展。可见其发展目标是以工作流为纽带的流程化和规范化管理，这一点值得借鉴。但在确定火电厂热能动力生产经营发展目标时，应具体围绕企业利润来展开，如时常比较分析市场需求和生产状况，正确考虑设备投资、技术改进的合理性与经济性等，以此围绕利润总额分层建立相对统一的生产经营指标体系；同时因现代火电厂热动能力生产经营的主线是工作流，故其还需高度重视数字化与虚拟化建设，以能够与时俱进，长远发展。

2、以完善的管理体系为保证

由上可知，火电厂热能动力的生产经营的基本目标是利润最大化，且涉及的生产经营指标也是围绕利润目标设定的，这便意味着管理体系的构建和完善也应遵循这一目标。具体应更新生产经营管理理念，以价值链为运行主线，对热能动力经营活动全程进行有效控制和优化，用于确保热能动力的市场经营能够与其生产系统同步设计、建设和投产，以此实现火电厂管理高效、决策科学、竞争力强。

3、以高效的信息数据为依托

火电厂热能动力生产与经营协调发展的实现是以实时、准确而完整的信息数据为基础的，因此在采取规范化管理时，应加快其信息化建设进程，通过应用集成、全面到位的信息管理系统，为火电厂生产、经营和决策提供重要信息依据，但在建设过程中应基于综合分析，对企业人力、物力、财力等基础资源，以及运行机制、工作模式、业务流程等均进行适当的调整和优化，以此实现经营管理的全面转型。

四、火电厂节能优化技术发展展望

虽然上述的火电厂节能优化技术可在不同程度上起到提高运行效率和实现节能减排的效果，但随着节能环保这一双重要求的不断提高，现行的节能技术也应随之发展和创新，用于提高自身高效性、经济性和准确性，故在此建议火电厂在发展节能优化技术时应做好下述几点：

1、正确把握发展方向

火电厂节能优化技术的健康发展应以明确而合理的大方向为前提，故我们在加大研究和创新力度时，应正确把握其发展方向，如目前的煤粉浓度、经济细度等难以借助闭环系统加以控制，故应强化测量技术的实时性和准确性；为便捷处理不确定性、近似表达、不精确性、部分真值等复杂问题，应继续深化火电厂优化目标的建模和模型求解研究；为优化火电厂生产过程和系统运行，还应以更为先进的数据挖掘技术为基础；同时有机结合局部优化与全局优化、静态优化与目标优化、单目标与多目标优化的优化新思路，对于火电厂机组负荷分配和调度、锅炉燃烧、给水、循环水、吹灰等子系统的优化十分关键。

2、切实优化发展方案

不断提高能量的转换效率和效益是火电厂节能优化技术的重要目的，在此我们应以合理的优化步骤和方法为指导，制定科学的优化方案，具体可以根据火电厂运行系统的实际特性和工艺技术，对其进行数学模拟，然后基于科学试验加以优化计算，用于获取最优解，最后通过验证客观评估优化方案的经济效益和社会效益，而方法可以是整数、线性、非线性、动态、遗传算法等数学规划法。其中实现火电厂辅机程控和DCS系统一体化、循环水、给煤机远方节能控制以及无人值守是当下火电厂节能优化技术的研究热点。

五、结束语

综上所述，本文重点对我国的火电厂耗能的现状进行了分析，对目前存在的不足以及潜在的节能措施进行了探索，目的是促进我国火电厂的改革，从而有效的促进电力行业的可持续发展。

參考文献

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