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发电厂热能动力系统优化与节能改造研究

2018-02-01邱邦海

时代农机 2018年8期
关键词:火力发电热能余热

邱邦海

(四川希宏电力工程公司,四川 成都 610000)

如今,环境污染问题以及资源枯竭问题时时刻刻牵动着世界人民的心,因而过去的“先污染,后治理”的发展模式逐渐被淘汰,世界各国开始寻求可持续发展的道路。发电厂在为社会供应电力资源的同时不但会污染环境,还会因为能力转化率不高而消耗大量的化石资源。虽然现在国家在大力提倡水能、风能、核能和潮汐能的利用,但是火力发电在现阶段仍然是不可取代的主要电能获取方式。文章就“如何优化热能动力系统,提高能量转化率;从而降低环境污染,提高资源利用率”进行了探讨并提出了几点建议。

1 热能发电动力系统的概况

1.1 火力发电的概述

最早的火力发电是1875年在巴黎北火车站的火电厂实现的,至今仍然是电力获取的主要途径。所谓火力发电即利用可燃物(多大是化石燃料,少量是焚烧垃圾)在燃烧时产生的热能,通过发电动力装置转换成电能的一种发电方式。在燃料化学能→蒸汽热能→机械能→电能这个过程中,由于燃料的燃烧不充分,导致化石资源浪费。同时由于燃烧过程中还有大量二氧化碳以及少量二氧化硫气体产生,会破坏大气臭氧层,造成严重的环境污染。在“机械能→电能”的过程中,由于设备原因,有效的能量转化程度较低,大部分能量被浪费。这就是如今大多数发电厂的现状。

1.2 优化热能发电动力系统的意义

发电厂的热能动力系统是在整个发电设备及发电过程中最具有节能潜力的,为了解决资源问题和污染问题,发电厂对热能发电动力系统进行优化是很有必要的。该方向不仅遵从了可持续发展的理念,而且可以通过节能技术的应用大大提高发电厂的经济效益。所以,优化热能发电动力系统是达成节能减排的目标,实现绿色发电的重要途径之一。

2 发电厂热能动力系统的优化与节能改造

在火力发电过程中,由于优质煤炭都被用于其他更具利润的行业,导致发电厂使用的煤炭多为劣质煤炭。劣质煤炭不但动力不足,而且在锅炉中燃烧极为不稳定,造成资源利用率不高。同时由于设备老化、漏热、漏风等问题的存在,不能实现煤炭的最大程度利用。所以需要从以下几个方面

2.1 加强对现有煤炭的利用

将优质煤炭利用到利润更高的冶金化工行业也是无可厚非的,有时间指责煤炭供应的不公,还不如多花些心思在如何加强对现有的煤炭利用上。如,对燃烧锅炉进行相应改造以提高煤炭的燃烧效率,或者研究如何使劣质煤炭能够在锅炉中稳定燃烧的技术,从而最大程度地利用现有资源。

2.2 建立高标准的发电厂

由于机组设备陈旧老化,在发电过程中热能的利用率不高。这一问题确实存在于中,但也不能一蹴而就的要求这部分发电厂直接更换新的机组设备,考虑到资金问题以及利润问题,这种“一刀切”的解决方法是没办法实现的。在新发电厂建立时,采用高标准进行建设,保证机组设备能够长期有效的运用,有效杜绝和减少类似问题的发生。

2.3 废水余热的回收利用

在发电过程中,锅炉为了保证自身的正常运作,必须定期或不定期进行排污。而具有余热废水就是排污的产物,在这个过程中,每个发电厂都应要充分利用排污余热回收器,以保证废水余热的有效回收。如果不使用回收器,不仅会浪费废水余热这种二次资源,同时还会造成严重的环境污染。

2.4 优化给水系统

机组内的水循环系统是为了保证机组能正常运转而存在的,但这个过程中由于某些缺陷,导致水资源大量浪费,因为如何对水循环系统进行优化迫在眉睫。发电厂需要大力研究合理的给水系统,再合理地利用给水系统来确保机组能正常运转的同时做到节约资源。

3 结语

为了实现可持续发展,发电厂热能动力系统的优化与节能改造是不可缺少的。同时将热能动力系统的优化作为突破口,针对研究如何回收各种余热,降低资源消耗,提高能量转化率。只有这样才能真正实现可持续发展,达到节能减排与绿色发电的目标。

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