电厂节能减排技术汇总十篇

时间:2023-09-03 14:58:18

电厂节能减排技术

电厂节能减排技术篇(1)

文献标识码:A 中图分类号:TM621 文章编号:1009-2374(2016)09-0082-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.09.039

1概述

社会的发展越来越快,社会的经济水平也越来越高。在生活水平提高之后,越来越多的人们逐渐开始重视其生活质量的问题。电能是人们生活、发展过程中必不可少的资源,电量的增多可以保障日常生活、工作的稳定。然而我国的发电结构还处于以火力发电为主的层面,而火力发电则会使用大量的煤炭资源。煤炭资源属于不可再生资源的一种,长期、大量的消耗最终会导致煤炭资源的稀缺,不利于我国的长久发展。不仅如此,大量的燃烧煤炭也会造成空气的污染。为此我国逐渐把可持续发展问题作为当前的发展重点来看待,尤其是节能减排工作。节能减排不仅可以有效地节约资源,同时也可以减少因废气的排放而造成的环境污染。随着科学技术的不断发展,电厂不仅仅依靠手工操作进行生产,进而转向了利用自动化技术进行生产。这也大大提高了电厂的工作效率,从而为节能减排起到了推动作用。

2运用自动化技术实现节能减排的相关理念

2.1运用自动化产品实现节能减排

为了逐步实现节能减排的目标,一些电厂开始运用自动化产品作为辅助工具。如电厂利用微电脑系统进行控制以及使用软启动等技术,从而在一定程度上可以依靠自动化产品使节能减排成为可能。一些自动化产品的使用,使得电厂在控制方面的精准度有所提升。在对电厂的运行功率以及运行负载进行严格的控制之后,耗电量以及耗费的能源逐渐减少,因此,使用自动化产品可以有效地帮助电厂实现节能减排。

2.2运用自动化系统实现节能减排

除了运用自动化产品实现节能减排之外,也可以利用自动化系统使节能减排成为可能,比如运用调度自动化以及管理自动化等,在提高企业经济效益的同时,也能有效地控制资源以及能源的投入量问题。依靠节能系统实现对电厂投入的控制,从而使电厂节约成本,并且节约各种资源,进而促进节能减排工作的顺利实现。

3电厂节能减排中自动化技术的应用

3.1实现自动化系统的一体化进程

目前,电厂的自动化系统由三层结构构成,即过程控制、制造执行以及经营规划三层。为了有效地实现节能减排,除了运用先进的技术、设备之外,还要利用先进的自动化系统。通过系统的控制,进而实现操作以及调度等方面的优化。我国有六种耗能较多的工矿企业:有色、冶金、建材、电力、造纸以及化工。这些工矿企业不仅耗费大量的能源、资源,也会对环境造成严重的污染。为此,就需要对其重点的能耗设备进行节能控制,减少能源的消耗,同时对其重点污染源进行污染治理,因此,逐渐完善控制装置并进行系统的及时优化势在必行。通过各种系统和先进设备的共同作用,对能源的除尘、脱硫等流程进行严格控制。同时对各种易产生污染的环节进行优化处理,从而使燃烧技术更为优化,使能源消耗与污染物的排放降至最低,进而实现电厂的节能减排工作。

3.2节能自动化产品的研制和技术的开发

由于科学技术的不断进步,电厂也逐渐实现手工控制操作向自动化控制的方向发展。同时,实现了自动化控制之后,也使电能生产的方式更加优化、合理,使得电能的生产效率也实现了逐步提升。目前,电厂的自动化技术一般都是运用变送器对计算机系统以及大屏幕的监视器、现场总线等进行控制。虽然国家及电厂正在加大力度实现发电结构的转型,但是在我国的电力规划中指出,即使到2030年,我国电厂发电结构依然是以火力发电为主。而预计4年后,我国的装机容量便可多达14亿千瓦,其中火力发电所占的比重就多达10亿左右。因此,在以火力为主的发电结构模式下,节能减排工作更是困难重重,要及时需找新的方法,加快节能自动化产品和自动化技术的研发。首先可以寻找新的自动化节能方法,可以不断引进外国先进的节能技术,再与我国先进的技术相结合,实现无触点调压、稳压等;其次,采用移相控制技术以及电子安全保护技术等方法及时地对发电机的输出功率进行调整和改变,加强微电脑对电厂的控制管理,不断提高电机的工作效率,使能耗逐渐降低,从而达到节约资源的目的;最后,可以加快研制新的自动化产品和自动化技术,使可再生及不可再生资源的储能效率及生产效率等都获得较大程度的提高。

3.3结合信息管理进行节能减排

在电厂使用自动化技术进行控制的早期,一般都是单纯地对控制系统方面的单输出和单输入情况进行分析整理,之后再对其进行人工绘图。而这种操作方法一般都会存在很大的误差,且工作效率低。由于电厂对于信息管理的重视不够,导致自动化技术与管理信息化程度严重不匹配。为了改变这一局面,就要重视二者的协调发展,从而提高系统统计数据的准确性,也使自动控制的实用性更强,使操作更为简单、方便。

4成功运用自动化技术进行节能减排的表现

4.1变频技术的应用

电厂使用变频技术能有效地控制节能减排。在电厂的运行过程中,一般会利用煤、燃气或是油等资源进行发电,因此,就会有很多浪费现象从中产生。煤、燃气以及油等资源的消耗使我国能源的投入量大大提高。而在电厂实际发电的过程中,对于能源的消耗也很大,以致节能减排难以实现,使用变频技术可以有效降低能源消耗。变频调节器的使用也会在很大程度上降低燃料的消耗量,从而根据电厂的实际情况对能源投入进行调节和控制。与此同时,变频调节器的使用也可以优化锅炉的运行状态,控制燃料在燃烧时的风量。变频技术的应用可以帮助电厂解决能源消耗以及资源浪费等问题,逐渐实现电厂的节能减排、降低消耗,从而获得更多的经济收益。

4.2运用现场总线技术

运用现场总线技术可以帮助电厂顺利实现节能减排。随着经济的不断发展,电厂总线布置涉及的范围也越来越广。现场总线技术与传统的技术相比具有比较明显的优势:一是可以使硬件设备的应用数量有所降低。现场总线技术一般采用的是计算机控制,同时利用PC,使得硬件设施的需求量大为减少,并且其控制站的面积也可以因此大大缩减;二是从安装方面来讲,现场总线操作起来更为简捷、方便。在现场总线的其中一条线路上可以进行多个设备的接入,从而为电厂节约了更多的资金。同时,应用现场总线技术也在一定程度上可以解放人力。由于其工作量小,相对的,电厂对于人力、物力方面的投入也会相对减少。

4.3碳素焙烧控制技术

利用碳素焙烧技术进行生产时,焙烧可以影响生产的各个方面,如对环保产生影响、对能耗产生影响、对成品的品质和成品的寿命造成影响等。然而碳素焙烧技术在生产过程中具有多道工艺,因此,对于环境造成的影响也极其恶劣。但是由于长时间缺乏控制,所以其相对的能耗也比较大且污染严重。目前,针对这一情况已经研发出专门控制碳素焙烧的技术,在电厂的投入使用中,不仅为电厂节约了大量的能源,也减少了对于环境造成严重污染的污染物的排放,同时为电厂带来了巨大的经济效益,使得节能减排工作逐渐成为现实。

5电厂节能减排中自动化技术的发展方向

5.1走可持续发展之路

电厂在节能减排过程中运用自动化技术可以促进电厂实现高水平、高质量的发展。在利用自动化技术的同时,能够有效实现电厂的可持续发展。自动化技术使节能减排成为可能。在降低能源消耗、减少对环境的污染的同时,不仅为国家节约了大量资源、能源,也逐渐促使国家向环境友好型方向发展。

5.2促进自动化技术的规模化发展

自动化技术的运用是符合时展潮流的,而且在电厂的实际应用中,不仅节约成本、降低消耗、保证环境质量,同时也增加了企业的经济效益。利用自动化技术,可以实现利用小型系统就可以实现大规模节能减排的效果,因此,要促进自动化技术向规模化方向发展。扩大自动化技术的应用范围之后,可以实现更大规模的节能减排目标。在全国各个领域、各大工矿企业推广自动化技术,从而实现全方位的节能减排工作。

5.3深化自动化技术的应用

目前,自动化技术主要应用于电厂的节能减排工作上,所以要不断深化自动化技术的应用,使自动化技术在安全控制方面的应用力度不断加强,从而使节能减排工作水平的安全性能不断提高。减少自动化技术的安全隐患,从而提升其应用效益,不断满足电厂在节能减排方面的需求。

6结语

我国电厂的发展为我国提供了大量生活必须的电能,有助于社会的安全与稳定。然而在实际的生产发展过程中,电厂的正常运行需投入大量的能源、资金,同时,能源、燃料的燃烧也给环境带来了巨大的危害。由于煤等能源属于不可再生资源,如果大量使用,子孙后代将无这种资源的福祉可享。为此,我国的发展不能只建立在眼前利益之上,而应更多地考虑长远利益的发展。与此同时对于环境的污染也成为世界各国广泛关注的焦点,因此一定要重视节能减排工作的落实。为此,电厂引进先进的自动化技术,在一定程度上降低了能源的消耗和污染物的排放,也促进了电力生产事业的发展。

参考文献

[1]杨永明.自动化技术在电厂节能减排中的应用与研究[J].中国高新技术企业,2011,(33).

[2]方剑.节能减排理念下的电厂自动化技术浅析[J].山东工业技术,2015,(7).

[3]姚生魁,胡英军.自动化技术在电厂节能减排中的应用与研究[J].中国新技术新产品,2015,(19).

电厂节能减排技术篇(2)

为了实现可持续发展,必须要降低能耗,那么则需要采用低碳环保的施工技术。电厂作为一个污染排放量大、能源消耗高的企业,需要充分做好节能减排工作,降低煤炭的消耗。目前,我国很多电厂都开始转向自动化控制模式,不仅可以提升工作效率,而且还可以有效降低能源消耗,达到节能减排的目的。

1自动化节能技术的应用目标

1.1利用自动化系统实现节能减排

在电厂运行过程中可以利用调度自动化和管理系统化系统来实现节能减排,不仅可以全面提升企业的经济效益,而且可以更好的对能源和资源的投入量进行控制。

1.2使用自动化产品来达到节能减排的目的

为了可以顺利实现节能减排的基本目标,一部分电厂开始使用自动化产品进行辅助生产。比如,电厂通过微电脑系统来实现软启动,利用自动化产品来达到节能减排的目的。通过使用一些自动化的产品,可以显著提升电厂控制精度[1],降低能源的消耗。

2火电厂节能减排中自动化技术的应用方向

2.1综合过程自动化系统一体化

当前,过程自动化系统主要包括经营规划层(BPS)、制造执行层(MES)、过程控制层(PCS)三个层面,所以电厂运营过程中,想要对资源进行优化,降低能耗,不仅要充分利用现代化的优化技术和优化工艺,还需要充分引入过程自动化系统,通过自动化系统实现优化调度和优化操作。

2.2研制和开发节能自动化产品

目前,电厂逐步开始转向了自动化控制操作。与此同时在实现自动化控制后,电能生产方式也更加合理,提高了电能生产效率。电厂自动化技术主要是利用变送器来对现场总线和大屏幕监视器来进行控制,但在2030年之前,我国依然会以火力发电作为主要的能源供给。随着装机总量的不断提升,如何实现节能减排成为了工作重点,需要不断地寻找新的方法来进行自动化技术和产品的研发。(1)不断寻找新的自动化节能方法,积极的引入国外先进节能技术,和我国技术进行融合来实现无触点稳压和调压的目的。(2)将电子安全保护技术和移相控制技术结合起来,利用微电脑对电厂进行控制管理,提升电机工作效率,降低能耗,节省资源[2]。(3)不断提高自动化技术和自动化产品的研发力度,提高可再生资源和不可再生资源的生产效率。

2.3管理信息化和生产自动化结合

工业自动化技术主要包括硬件、自动化软件和系统三个部分,这是一种使用仪器仪表、控制理论、计算机和其他信息技术来实现工业生产检测、优化、控制、调度、决策和管理的管理技术,可以在提升产量、保证安全的基础上降低能源的消耗。随着信息化网络技术的不断发展,有数以万计的检测器、感应器、读卡器、PLC、计算机等设备会组成一个控制网络。要想真正的实现电厂节能减排工作重点的转移,必须将信息化和自动化有机的结合起来,使两者相互融合。

3自动化技术节能减排的具体应用

3.1电厂中变频技术的应用

在电厂实际运行过程中,通常会使用燃气、煤、油等资源来进行发电,在这一过程中会有比较严重的浪费现象。在电厂发电过程中,由于需要消耗比较多的能源,导致电厂节能减排无法顺利实现,而利用变频技术可以有效降低能耗。通过利用变频调节器可以有效降低燃料的消耗,并根据电厂的具体情况来对投入的能源进行控制和调节。此外,利用变频调节器对锅炉的运行状态进行优化,对燃料燃烧过程中的风量进行控制,不仅解决了能源消耗和资源浪费的问题,而且也实现了电厂降低能耗、节能减排的基本目标,提高了电厂的经济效益。

3.2预测控制算法的应用

预测控制算法指的是对未来行为进行控制的一种算法,主要包括滚动优化、预测模型、反馈校正三个方面的内容。其中模型预测控制主要指的是根据生产过程响应对过程动态行为进行描述的一种数学模型,然后根据优化指标将控制量时间序定出来,使未来一段时间中被控制变量和期望轨迹之间的误差降到最低。因此预测控制算法使用在线滚动优化,并且进行优化时还需要根据反馈的模型预测输出和实际输出的差进行校正,所以可以在一定程度上降低一些不确定因素的影响,提高系统的鲁棒性。通过在电厂中应用该技术,可以显著提高气温控制品质,降低工作人员劳动强度,提升锅炉效率,降低污染无排放,具有非常显著的经济效益。系统没有投运时的情况如图1所示,在变负荷工况下,气温会产生较大幅度的波动,尤其在升降负荷时热度会产生非常大的波动。设计主蒸汽温度为570℃时,温度控制效果并不好,控制品质差。按照再热气温和平均主气温可以提升3℃计算,那么锅炉的效率会提升0.33%,大约会降低22.3%的氮氧化物排量,一年可以大约可以节约500~600万元,应用价值高。

3.3现场总线技术的运用

通过在电厂中利用现场总线技术可以有效降低电厂能源消耗。在我国经济的快速发展下,电厂总线布置范围日益广泛,相较于传统的技术来说,现场总线技术一方面可以降低硬件设备的应用数量,另一方面现场总线操作也更加的方便、便捷,一条线路允许接入多个设备,降低了电厂的投入资金,并在一定程度上减少了人力和物力方面的投入。

3.4碳素焙烧控制技术

在电厂运营过程中焙烧会对能耗、环保生产、成本寿命、成品品质等造成比较大的影响。由于碳素焙烧过程中会用到多个工艺,对环境所造成的影响也非常大,产生的污染比较多。针对这种情况可以引入碳素焙烧技术进行控制。通过在电厂中引入碳素焙烧技术,不仅可以节省能源,而且也降低了环境污染的排放,给电厂带来了具大的经济效益。

4结论

电厂运行过程中需要投入大量的资金和能源,但是能源的燃烧也会对环境造成比较大的危害。因为煤炭资源不可以再生,为了实现我国经济的可持续发展,需要尽量降低能耗,电力企业要不断加强社会责任意识,将节能减排从被动转变成主动,加强节能减排产品的开发力度,对节能减排的措施进行完善,充分利用自动化控制技术。

电厂节能减排技术篇(3)

中图分类号:TM621文献标识码: A

前言

火电厂是能源消耗与污染排放的大户,其节能减排关系到“两型”社会建设,关系到经济社会的可持续发展,应该增强对其的节能减排。

一、火电厂节能减排的现状问题

1、我国的市场手段促进节能减排的力度不够

我国的节能减排行为是通过法制、行政命令以及市场激励手段等多方面相互结合的方式推进的。在推动节能减排的开展的过程中起到主导作用的就是相关政府部门颁发的行政命令型文件,因为文件数量较多,文件间的法规重复、矛盾的问题常有发生。我国通过市场手段来促进节能减排的力度明显不够,虽然通过以行政命令为主的管理方式,在市场经济转型的过程中对火电厂的节能减排可以起到十分有利的作用,但是行政命令的成本太大,而且工作的效率十分低下,“一刀切”的行为造成资金、能源的浪费现象非常严重。

2、节能认识不足,没有科学管理

目前我国大多数火电厂沿袭传统管理和设计思想,过于注重安全但节能与经济性考虑不够,改造空间很大,主要是领导认识不够。管理不够科学,企业领导层管理水平不够,由于目前火电厂领导多是从基层岗位选拔上来的,对于技术方面很有专长,但是对于科学管理认识不够,对于如何调动职工的积极性、有效规划、科学决策等方面还是重视不够。

二、火电厂节能减排问题的对策

1、建立健全节能减排制度

2006年我国供电煤耗为366 g/kW・h时,较国际先进水平高60g左右,新增烟气脱硫装机容量约9000万kW。与2000年相比,煤炭利用率、污染物排放等均有大幅改善,但随着火电装机容量的增加,我国电力行业节能减排的压力也在增加,仅依靠行政手段推动节能减排很难取得良好的效果,这就需要通过制度建设来为火电节能减排提供保障。保护环境、节约资源是我国的基本国策,并已经被写入了法律,但还未能完全实现节能减排规范化、制度化,在具体操作层面依靠的多是签订责任书、专项执法等方式来推进节能减排工作。再如有关火电厂二氧化硫排放量控制、环境评价、排污收费等法规不配套和不协调的现象普遍存在,这些制度上的缺陷直接导致了管理混乱,削弱了制度执行效果。因而,应通过合理的制度设计完善市场激励机制,推动火电厂积极主动节能减排。如可以对不同资源供电企业制定不同的上网电价;对节能减排达标企业给予一定的财政补贴、信贷支持;制定火电厂节能减排的技术标准,强化对火电厂的排污加强监管,提高火电厂的行业准入门槛,逐步淘汰火电行业的落后产能等,促使企业强化节能减排日常管理。

2、优化锅炉燃烧调节控制系统

应选用智能自动化经济调控系统,充分结合专家推理技术、智能决策技术,研制满足火力发电厂锅炉燃烧监控需求的控制系统。如:某电厂60万超临界机组通过锅炉燃烧智能调节控制系统的使用,可以提高锅炉效率1%左右,送、引风机电耗降低200~600kW,氮氧化物排放量降低19.8%,再热器减温水用量减少30%,有效提高了汽轮发电机组的热交换效率。采用锅炉燃烧智能闭环控制系统,可以有效提高锅炉热交换效率,减少点火的燃料损失和提高其点火燃烧的稳定性,同时可以降低氮氧化物、CO等污染物的排放量。如:对于一台30万的国产机组而言,估计其发电煤耗每kW・h约360克,按照一年运行6000小时进行计算,如按照燃烧效率提高1%进行计算,则一年大约可以节约燃煤约6480吨,如果按照每吨燃煤以700元计算,则一年内大约可以获得节能经济效益为453.6万元。

3、采用变频调速技术对辅机系统进行节能改造

火电厂中水泵、送风机、引风机、一次风机等是火力发电厂进行电能生产过程中的重要耗电大户,其耗电量大约占整个电厂厂用电量的30%左右,约占机组总发电量的2%左右。采用变频调速节能改造技术对原来阀门变流调速进行技术升级改造,其节能效果非常明显。如:某电厂安装有2台300MW机组,其锅炉一次风机系统在只加装变频器控制柜进行升级改造后,当机组处于200MW的运行工况条件,同另外1台没有采用变频器进行技术升级改造的机组运行数据进行对比分析,发现采用变频调速节能控制后,一次风机系统每小时大约节约电能资源600kW,如果按照该机组全年运行6000h进行估算,则大约可以节约电能资源360万kWh,如果按照电厂平均上网电价按0.4元/kWh进行估算,则电厂两台机组经变频调速节能改造后可以获得约288万元的直接经济效益。由此可见,变频节能调速升级改造所获得的经济效益较为良好,尤其在实际低负荷调控运行工况下,其节能效果将更加明显。

4、机组正常运行中的节电措施

送风机马达应常保持在低速运行,只有低速运行不能满足运行所需风量或低速设备故障等特殊情况下才考虑切换到高速运行。充分利用粉仓的容量,在保证制粉系统运行于最大出力的情况下,尽量减少制粉系统的启停次数。集中处理同一制粉系统的缺陷,减少因维护工作导致的启停制粉系统次数。在保证安全的前提下,提高磨煤机的进口温度,以增加制粉出力。空压机优化运行模式:针对杂用气的使用特性及重要性低的特点,严格控制杂用气总门的开度(能满足杂用气用户的现场需要),以减少空压机耗气量,减少空压机运行负荷,优化运行方式,节约厂用电。

5、强化企业内部管理强化节能减排,企业管理是关键

企业应通过设置热气温、真空、燃油量、脱硫率等关键指标,来优化管理与操作流程;有条件的火电厂可以开展《机组节能潜力评估》,围绕可控损失查找火电厂节能的主要环节,推进节能减排工作;通过对节水、节电、节煤等各项指标细化,对检修、运行、燃料等关键环节进行绩效考核;应建立健全岗位责任制,建立厂级技能领导小组、部门节能小组、班组节能员为主体的三级管理网络,开展全方位、全过程的节能管理;按照部门职责分类实施指标责任制,建立以定量考核为主、定性考核为辅的考核机制;在管理过程中应实行对标分析,实现精细化、科学化管理。企业应建立以质量为中心,标准为依据、计量为手段的节能监督体系,对发电运行的重要参数、指标等进行检测、分析、评价,对发电设备的能耗进行监督,推进设备、系统、运行等方面的优化,使煤、电等能耗达到最佳水平

6、推进火电厂热力系统节能技术研究

火电厂热力系统节能是节能理论与高科技结合的产物,是火电厂节能工作的新领域,它有着潜力大、易实现、投资少、见效快的特点。广泛开展热力系统节能工作对节约能源及调整产业结构、促进技术进步有重要意义。当前,由于缺少完整的热力系统节能理论指导、设备运行维护不当等因素的影响,机组热经济性较低,为此,应大力推广实用的热力节能新技术。如在新机组设计中应通过节能诊断、优化改造、能损监测等方式实现节能目标;在火电厂热力系统使用中按照热力系统节能理论设计和改造火电厂热力系统,大力推广锅炉排烟余热回收利用技术、化学补充水系统的节能技术、除氧器排汽及锅炉排污水余热回收利用技术、供热蒸汽过热度的合理利用技术,改善热力系统结构,提高火电厂的经济性。

7、煤场节电措施

积极做好雨季煤场管理,下雨前按要求平整压实煤堆,保持煤场排水畅通。根据实际情况选择取煤时间、选择取煤区,尽可能选择取用较干的煤堆,以减少堵煤故障频率,提高取煤效率。接卸、取用粘湿煤,必须加强输煤设备的清理工作,以减少堵煤故障频率,提高取煤效率。输煤设备正常时,应待料位下降到50%或以下时再进行取煤/上煤操作,以减少总的设备启动空转时间。

结束语

我们坚持用节能减排的思想指导生产,加强对各种节能措施的综合利用,就能够将火电厂的能耗降低,为我国可持续发展做出贡献。

参考文献

电厂节能减排技术篇(4)

中图分类号:TE08 文献标识码:A 文章编号:

引言:

随着工业技术的不断发展,锅炉的节能水平有待一步的提高,开展锅炉节能减排是火电厂主要开始的工作,所以说我们需要对锅炉的节能减排还有就是锅炉的生产厂家不断的深入调查分析,在我国很多锅炉的生产企业中,大部分厂家的生产能力都很低,创新技术差,从而使生产的锅炉质量也无法得到保障。这种发展导致了节能减排不能很好的发展,从而使得煤资源的浪费。据调查研究我国锅炉的总量很高,每年的消耗量很高,所以说我国在工业的锅炉的消耗资源方面存在严重的不足,浪费现象也严重,有效的利用煤的资源,将其中的热能完全放出来的目标还没有实现。

一、通过对生产环节的控制,实现节能减排

1.1提高燃烧煤的质量

提高燃烧煤的质量,实现减排节能被广泛的应用于火电发电厂,一般情况下,燃烧的成本是发电的主要成本,煤的质量的好坏直接影响着经济的发展,如果煤的质量很次的话,就会更多的消耗能源还有就是使电厂的用电率上升,同时也会给锅炉本身增加负担,是他的辅助的一些工具的寿命减短,增加他们的消耗能力,如果煤的质量好的话就会使锅炉的燃烧稳定,效率也高,旁边的机器也会更好的工作,这样不但能减少燃料的消耗,还能节约发电的成本,所以说提高煤的质量是实现节能减排的的原因,所以说燃料的选择是发电厂节能的源头。

1.2提高锅炉燃烧效率,

提高锅炉燃烧效率,才能实现节能减排。我们都知道锅炉的主要燃料的能量损失主要是排烟热损失,可燃气体未完全燃烧热损失,排烟热固体未完全燃烧热损失,锅炉散热损失,灰渣物理热损失等。一般采取降低排烟损失的措施有降低排烟容积,控制火焰中心位置、防止局部高温,保持受热面清洁,减少漏风和保障省煤器的正常运行等。降低固体未燃烧完全的热损失主要方案是选择好的空气质量,合理的调整和降低煤的细度,合理组织炉内空气动力工况,并且在运行中根据煤种变化,使一、二次风适时混合等,降低散热损失的主要方案是:水冷壁和炉墙等结构要严密、紧凑,炉墙和管道的保温良好,锅炉周围的空气要稍高并采用先进的保温材料等;降低排渣量和排渣温度的主要措施:控制排渣量和排渣温度。由此我们可以得出,我们要想提高火炉的燃烧率来提高节能减排。

1.3提高汽轮车的效率

提高汽轮机的效率实现节能减排这种方案中我们可以改变汽轮机的蒸汽热能转化功能,主要是在这过程中由于种种原因,进气的气流通过喷嘴和叶片摩,叶片顶部间隙漏汽及余速损失等原因,事实上日常水电厂使用的蒸汽的可用焓降的一部分变为汽轮机的内功,降低汽轮机的损失主要可以从冲动级中采用一定的反动度,蒸汽流动中相印的速度也不断增加,减少口边的厚度,我们=可以通过一些措施来解决喷嘴的损失,来降低能量的消耗。减少损失。

1.4提高设备的利用率

提高设备的利用率是实现节能减排的编制风机,我们可以降低运输煤的消耗来降低设备的磨损,充分提高系统的设备的利用率,对于不合理的设备要及时的更改和更换,除灰系统设备自动投入率要高,确保输灰、渣设备有效利用及水的回收。

1.5更改不同的技术

二、通过好的规划来提高火电厂的节能减排

2.1调整电源结构

调整电源结构,可以更好的控制各种设备,也能更快的对能源的清理,也恩能够加进对可再生资源的开发和利用,火电装机的容量还有占地比例大,在水电,核电,还有可在生能源的比重相对来说比例小,还有就是核电的发展最慢,我们可以加强对该几个能源的开发特别重要。

2.2关闭小容量的机组

关闭一些小的容积的机器。推广容量大的机器生产可以获取更精确的数据,根据物理上的研究还有就是根据蒸汽动力的循环的原理,以及热力学第一动力和第二动力的分析,发电机的容量越大的话,消耗煤越少,所以说关掉一些小容量的机器,使用大的容量的机器可以降低能量,从而更有效的提高能源的利用率。

2.3风机节能改造

当空预期的改造后出现了一系列的问题,主要有脱硫的系统的工作效率降低,漏风下降,需要对各种系统进行改造,还要把除尘器改成布袋除尘器等,这些因素的改变都会使工作中遇到一些麻烦,从而需要改变更多的东西来工作,根据实际情况,我们知道改造的方法有很多,常见的有轴流风机转子节能改造(减少叶片数)、选用高效风机叶型增容改造、轴流静叶可调风机改造为动叶可调、引风机和增压风机合并改造、增压风机加旁路提高运行灵活性节电改造等。

三、加强生产的管理,从而实现节能减排

3.1积极的推进技术创新,从而实现节能减排,开创新的技术,将科技的创新能力作为火力发电厂发展的核心驱动力,以科技进步引领和支撑安全发展、清洁发展和节约发展,有效提高可持续发展能力、提高燃煤发电效率并减少资源消耗。推广使用大容量的,高参数的发电技术,从而减少能源的消耗,提高效率。

3.2加强燃料的管理

加强燃料的管理,实现节能减排,作为发电的主要成本,是影响整个发电效益的关键,同时实现企业的管理,火力发电企业要想降低企业生产和经营运行成本,需要在燃料管理体制上进行改革和创新,在燃料管理模式上进行突破和创新,进一步加强煤炭供应管理,合理调整煤炭买卖合同条款,提高热值考核标准,全面清除量小、价高、质次和不讲诚信的供应商,加强盘煤数据的真实性和准确性,统筹安排库存,制订限高、限次、限价的燃料采购方案,最大限度地降低燃料成本,控制标煤单价,继续稳定与大矿煤的友好战略合作伙伴关系,尽可能地多进大矿煤、优质煤。

四、总结

火力电厂在我国节能这方面有很重要的位置,要想实现火电厂的节能减排我们要对不同的地方做好规划,还要对各方面加强控制,争取使的能源的利用率降低,还要在生产管理中不断的下功夫,不断的提高技能,只有这样才能发展建设绿色经济,低碳生活等

参考文献:

电厂节能减排技术篇(5)

中图分类号:U261文献标识码: A

1、引言

根据《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)的要求,从2014年7月1日起,现有火力发电锅炉SO2排放浓度限值为200mg/Nm3(广西壮族自治区、重庆市、四川省和贵州省的火力发电锅炉除外),重点地区SO2执行50mg/Nm3的排放限值。

随着环境问题的日益严重,各地方政府为了加强环境监管,控制排污总量,实现污染减排目标,都相应制定了更为严格的环保标准。部分省份对特大城市的近郊火力发电厂提出了更高的排放标准,主要大气污染物如粉尘、SO2、NOX按照燃机的排放标准执行,排放极限值分别为5mg/Nm3,35mg/Nm3,50mg/Nm3。这就要求火力发电厂加大环保投入,切实减少污染物的排放。

2、现有污染物的排放现状

根据最近一次性能试验情况,机组两台机静电除尘出口烟尘浓度分别为:45.5mg/Nm3、68.5mg/Nm3,脱硫系统出口粉尘排放浓度为27~29mg/Nm3,无法达到新标准的排放要求。根据集团公司“绿色发电计划”的总体部署和要求,机组粉尘排放限值按5mg/Nm3进行控制。原设计已不能满足排放限值要求,现有除尘设施需按此目标进行改造和优化。

机组SO2年平均排放浓度在50mg/Nm3以内,但随煤种和负荷的变化,部分时段FGD系统入口SO2浓度超过设计值,出口SO2浓度仍有较多时段超过新标准排放的情况。根据集团公司“绿色发电计划”的总体部署和要求,机组SO2 排放限值按35mg/Nm3进行控制。原设计已不能满足排放限值要求,现有脱硫系统需按此目标进行改造和优化。

NOX已经按照50mg/Nm3的排放标准进行了改造,目前实测NOX排放浓度为40mg/Nm3左右。

3、改造技术路线

根据环保改造总体目标设计的工程设想,改造后烟气自锅炉尾部空预器排出,经过新增的低温省煤器吸收余热降温,之后进入高效干式电除尘器除尘,之后经过联合引风机(增引合一)升压,之后烟气经总烟道排入脱硫吸收塔洗涤脱除SO2,之后进入湿式电除尘器去除剩余的微量固体物质后,经过烟囱排入大气。

除尘改造的基本思路为:干式除尘器入口加设低温省煤器+电除尘器高频电源改造+湿式除尘器改造。湿式电除尘改造即为在湿法脱硫之后增设湿式电除尘器,进一步脱除烟气中的烟尘及石膏颗粒,保证出口烟尘低于5mg/Nm3。

脱硫系统改造采用高效脱硫技术,烟气脱硫增容提效改造按照脱硫吸收塔入口SO2浓度1650mg/m3,脱硫效率97.9%,脱硫吸收塔出口SO2浓度35mg/m3的目标进行设计。为实现35mg/m3的排放浓度要求,提高最终脱硫效率应首先尽量减少烟气系统的漏风,烟气系统按照取消GGH考虑,同时对烟囱进行防腐改造。

4、加装低温省煤器

在电除尘器前边的烟道加装低温换热器,从#2低加出口取凝结水500t/h(温度约80℃),引至低温换热器进行换热,加热凝结水温度至115℃,烟气温度从135℃降低至105℃(根据酸露点计算),低温换热器压损约300Pa。通过热量回收后,汽机热耗降低30kJ/kW.h,标煤耗降低1g/kwh,每台机组年节约标煤0.35万吨。增加烟气余热换热器后,引风机阻力增加300-400Pa,每台机组每年增加厂用电费用约40万元。综合考虑,增加低温换热器,年收益170万元,初投资610万,四年回收成本。工期约50天。

增加低温换热器后,电除尘器入口烟温降低,烟气粉尘比电阻降低,烟气流速降低,预计提高电除尘器的除尘效率20%。

5、电除尘器高频电源改造

机组电除尘器高频电源改造技术协议,技术协议中要求:本次技术改造乙方保证电除尘器本体在无故障的条件下,即电除尘器各电场均能投入情况下且各电场不应有火花的出现,并且振打系统工作正常情况下甲方电除尘器出口粉尘排放浓度低于15mg/Nm3。

电厂实测改造前1、2号机组机组电除尘出口烟尘浓度为基本在40~60mg/Nm3左右。根据国内高频电源实际运行情况,高频电源一定程度上是可以提高除尘效率的,但提高的效率有限。因此增加高频电源后,电除尘器出口粉尘排放浓度低于15mg/Nm3有一定的难度。除尘器经高频电源改造后,由于除尘器入口加装了低温省煤器,入口烟温可以控制在105℃以下,预计电除尘器出口粉尘排放浓度低于30mg/Nm3是有可能的。

目前高频电源改造已经完成,根据电科院的实测报告,电除尘器出口粉尘排放浓度约为18-20mg/Nm3。

6、脱硫系统改造

考虑到GGH漏风对脱硫效率的影响,根据目前燃煤情况,如保留现有GGH,湿法脱硫基本无法实现SO2的“近零排放”,因此本次改造取消GGH设备。GGH设备的取消方案,可采取保留GGH壳体,抽空换热元件,完善扇形板密封的方案,此方案简单易行,施工工期短,费用低,但是运行时会产生一些额外阻力。也可以采取GGH整体拆除的方案,此方案工期较长(但A修可实施),施工费用高,但可以重新优化烟道走向,减小系统运行阻力,降低运行电耗。具体方案应按经经济性评估结果确定。GGH取消后,需对烟囱进行防腐处理。

脱硫系统的改造原则为:

(1)系统布置合理,采用可靠、先进的改造方案,造价经济、合理,便于运行维护;

(2)脱硫系统入口SO2浓度2000mg/m3,出口SO2浓度35mg/m3;

(3)吸收塔改造按照利用现有塔的原则,不考虑新建塔或重建塔;

(4)制浆系统按照改造现有制浆系统和增设一套石灰石粉制浆系统考虑,不考虑增加湿磨;

(5)除雾器按照改造成2层屋脊式除雾器+一级管式除雾器考虑;

(6)为降低改造费用,充分利用原有设备。

通过物流平衡计算和对现有脱硫设备的容量校核后,在新的烟气条件下把脱硫效率提高至98.3%,吸收塔本体可以不做切割、增高或扩大浆池等大的改动,只需要把浆液循环量加大。根据物流平衡计算、设备容量校核结果以及总体工程分析,需要新增1台浆液循环泵,并配套增加1层喷淋层及喷嘴;为提高脱硫效果,根据的新的喷淋层设计工艺,对原有的喷淋层部分喷嘴进行改造。

根据增容提效改造的需要,对脱硫公用系统进行增容提效改造,以满足新的工艺需要并提高系统可靠性。

脱硫废水排放量计算按照增加湿式电除尘器的方案考虑。脱硫系统设计时需考虑满足脱硫废水处理系统进水要求的措施。

水平衡设计按照增加湿式电除尘器的方案进行设计,除雾器冲洗水仍然使用工艺水,石灰石浆液制备系统用水改为滤液水。

7、脱硫系统后加装湿式电除尘器

在湿法脱硫系统后布置湿式电除尘器可以有效地去除烟气中的PM2.5粉尘、SO3和汞及氧化物等污染物,具有联合脱除、深度净化的技术优势。

(1)湿式静电除尘器对PM2.5和SO3的去除机理

湿式静电除尘中,因放电极被水浸润后,电子较易溢出,同时湿烟气自身携带的水雾被放电极尖端的强大电火花进一步击碎细化,使电场中存在大量带电雾滴,大大增加亚微米粒子碰撞带电的机率,而带电粒子在电场中运动的速度是布朗运行的数十倍,这样就大幅度提高了亚微米粒子向集电极运行的速度,可以在较高的烟气流速下,捕获更多的微粒。

因此湿式静电除尘能够高效地去除亚微米粒子,雾滴,除尘效率根据运行的电场数不同一般都可达到90%以上。

(2)湿式静电除尘对石膏粉尘和液滴作用

在脱硫系统出口石膏是以CaSO4・2H2O的液滴形式存在,经过机械除雾器后,其粒径基本上在20μm以下。目前国内外研究和运行经验表明,二电场串联运行时湿式静电除尘器对液滴的去除效率在80~90%,也就是说如果吸收塔出口石膏液滴浓度在50mg/m3时,湿式静电除尘器后,最多不可能超过10mg/m3(石膏粉尘浓度2mg/m3),缓解在烟囱出口出现石膏雨现象。

8、结论

通过对锅炉尾部进行低温省煤器、电除尘器高频电源、脱硫改造、湿式电除尘器改造,能够提高除尘和脱硫效率,使粉尘、SO2、NOX的排放浓度不超过5mg/Nm3、35mg/Nm3、50mg/Nm3。

参考文献:

1、HJ/T179-2005《火电厂烟气脱硫工程技术规范石灰石/石灰-石膏法》

电厂节能减排技术篇(6)

中图分类号:TM76 文献标识码:A

随着社会的进步,人们生活水平的提高,我国越来越重视可持续发展,节能减排是社会经济的重大战略问题。必须要走节能、低碳可持续发展道路,才能使低碳环保经济更快、更好的发展。我国电厂是一次性能源消耗和污染排放的主要企业,所以国家很重视电厂的节能减排。火力发电必须要消耗大量煤炭,处理不当会造成严重的环境污染,随着科学技术的发展及自动化技术的提高,目前大部分电厂已经由传统的手工操作向自动化控制转型,这样可以改善电厂的生产方式,提高工作效率,自动化技术在电厂节能减排方面起着重要作用。我国电力战略规划中指出,在2020年我国的装机容量会达到14亿kW,火力发电量占45%,在2030年以前,我国电力行业仍然以火力发电为主,所以,火电厂的节能减排任重道远,火电厂的自动化技术是节能减排的重中之重。

一、火电厂自动化技术的形成与发展

社会不断发展,科学技术不断进步,大型电厂的自动控制技术也经过了多个发展阶段,从1950年至今,电厂由传统的纯手工控制操作逐步向全自动控制发展,改善了电能生产,使生产效率得到提高。现在大型的电厂自动化管理都是采用开放工业计算机系统、大屏幕监视器和现场总线只能变送器进行自动控制。

早期的控制都是根据控制系统的单输入和单输出情况由人工绘制图标进行分析处理,操作误差大,效率低。在70年代计算机技术兴起之后,出现了状态空间法,计算机自动化技术进一步发展可以为工作人员提供人机互动平台,可以使电厂内的各个系统数据进行自动精准互换,从而提高电厂自动控制技术,加强实用性,使操作更简便。电厂中应用的现场总线技术一体化是指依赖自动技术把监测、保护、测量集于一体,并应用分成分布的形式来提高信息收集水平,在未来的发展中,要进一步提高系统自动技术创新,最终实现控制运行一体化,使系统的控制功能更加优化,提高运行效率。

二、自动化技术在电厂节能减排中的应用分析

在电厂中主要是利用碳素焙烧控制技术与变频技术来实现自动化控制。虽然碳素焙烧技术的工艺非常繁琐,但是利用该技术可以提高经济效益,并且对节能减排有积极作用,可以调高环保效益。利用变频器对送风机的送风量进行控制称之为变频技术。变频技术的应用成本很高,但是该技术可以很好的对锅炉的燃烧进行变频调速。碳素焙烧技术和变频技术可以很好的实现节能减排,从综合效益出发,可以很好的提高环保效益和经济效益。必须要使用先进的技术和设备以及自动化系统,并且对自动控制技术进行优化调度才能有效实现电厂的节能减排。

整体而言,我国的电厂电力调度自动化水平已经有了很大进步,但是管理信息化方面却很欠缺,从而导致电厂生产自动化和管理信息化不匹配的现象,使电厂生产自动化不能完全发挥其效果。综合分析,产生这种不平衡的原因是电厂在重视开发自动化控制技术的同时忽视了管理以及相关业务方面的同步建设。这种现象表现在管理信息水平比生产自动化技术低,自动化技术和管理信息不能很好融合。只有使管理信息化和技术信息化相辅相成才能最大程度实现电厂的节能减排,因此要在进行自动化技术研发的同时加强管理信息化,这样才能更好的实现电厂的节能减排。

三、自动化技术在电厂节能减排中的发展方向

可持续化发展是我国经济发展的战略目标。在电厂中自动化水平与节能减排和生产效益息息相关。利用工业计算机系统可以应用分散控制系统、专用控制系统和其他的软件控制系统从而对生产线进行及时控制和实时监测。通过对当前生产线进行综合分析可以发现存在问题,并对生产流程进行优化,减少生产过程中对环境的污染。在电厂中可以依靠自动化系统和多种信息管理系统对企业管理和生产过程进行一体化,使管理和生产有效结合在一起。可以建立完善的电厂信息共享平台,从而根据相关信息数据为电厂的节能减排提供分析评估服务。可以把监测的数据进行实时保存,在其他专用控制系统中可以实时调用各个数据保证信息互换性,提高运行效率,从而为节能减排提供数据支持。我国电厂自动化技术还存在的一些发展空间主要包括自动控制技术的网络化、智能化和安全化。网络化是指应该增强各个系统之间的交流,在保证信息安全的前提下达到系统无缝连接。智能化是指对控制软件进行优化,从而促进节能减排。

结语

本文对当前我国电厂节能减排方面存在的问题进行了分析,并且介绍了自动化技术在电厂中的形成与发展,结合自动控制技术在电厂中的实际应用对自动化技术对电厂节能减排的意义进行了分析,并指出了存在的不足之处,提出了相关的改进措施,希望为以后电厂的节能减排研究提供帮助。

参考文献

电厂节能减排技术篇(7)

中图分类号:X773 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2015)07(a)-0123-01

随着我国社会不断的进步发展,环境形势变得十分严峻,尤其燃煤电厂的污染物排放量十分严重。其中燃煤电厂的污染物排放量十分巨大。国家新颁布的火电厂污染物排放标准(GB13223-2011)已经正式实施,标准要求火电厂粉尘排放浓度低于30mg/Nm3,重点地区低于20mg/Nm3,同时将PM2.5纳入环境空气质量标准,作为重点大气污染物进行监控。因此燃煤电厂污染物排放问题一直是人们关注的焦点。为防治大气污染,我国火电厂烟气排放标准不断提高,相应的使除尘技术也在持续的发展。通过学习国外的先进技术,我国研究出适合燃煤电厂情况的低低温电除尘技术。现今,主要是利用低温省煤器使得烟气的温度可以降低到酸露点温度以下,有机结合了余热利用技术和电除尘技术,集节水、节能和高效除尘于一体。

2 低低温除尘技术原理简介

低低温除尘技术包含了两种设备,即低低温电除尘器和无泄漏管式水媒体加热器。低低温除尘技术指的是把热回收装置设置在电除尘器上,降低电除尘器入口处的烟气温度,提高除尘器的性能,把热量回收起来对脱硫塔出口处的烟气进行再一次加热,使其得到酸露点以上,避免腐蚀下游的设备,水是换热时的媒介。

由于进入电除尘器的烟气温度下降,于是又对普通电除尘器进行相关改造,即低低温电除尘器。低低温电除尘器与普通干式电除尘原理相同,只是由于低低温电除尘器入口烟气温度较低,灰流动性差,为了防堵防腐,在电除尘器的灰斗和绝缘子上装辅助加热设备,保证在整个电除尘器中烟局部温度不下降,同时在容易引起漏风又无法做保温的地方采用不锈钢材料进行防腐。

3 低低温除尘技术的技术特点和优势分析

3.1 除尘效率高

通过研究电除尘中粉尘比电阻的最佳除尘效率区间为104-1011(Ω・cm)。当130℃烟气降低到90℃时,相应的比电阻也会降低,而电厂烟气中的粉尘比电阻一般都超过1011(Ω・cm),因此温度降低可以使粉尘比电阻降低至最佳除尘效率区间内,继而提高电除尘器的除尘效率。另外降低烟气在进入除尘器前的温度也会减少其流速,增加在电除尘器内的停留时间,可以让电除尘装置更加有效的捕获烟尘,从而让除尘效率得到提高。

3.2 减小电除尘器的规格

由于除尘效率的提高达到相同的除尘效率所需的除尘器即低低温电除尘器规格也会变小,根据研究只需要采用三电场除尘器就能够达到五电场除尘器的效率。因此采用小规格的电除尘器可以使供电区减少,电源数量减少,电耗降低,设备占地面积减少。

3.3 降低运行费用和电耗

采用低低温除尘技术可以使130℃的烟气降低至90℃,明显减少了烟气流量,从而使增压风机和引风机的负担降低。温度降低后,通过引风机克服换热器增加的阻力,虽然增加了引风机的压头,但是却减少了需要处理的烟气流量,两者相互抵消,并没有改变电耗。另外,减少了脱硫风机需要处理的烟气流量,使电耗得到下降,因此总体来说降低了电耗。湿法脱硫主要的耗水量是需要喷淋水分给进入吸收塔的热烟气而消耗的,因此降低烟气温度还可以降低耗水量,初步计算可知烟气温度减少30℃之后,耗水量大约节约了70t/h(1000MW)。

3.4 可以实现最优化的系统布置

对低低温除尘工艺系统采取防腐处理,使得脱硫风机具有了放入吸收塔后的资格,使系统的可用率得到提高,可以在负压状态下运行升温换热器和吸收塔,使其结构和密封的要求降低,能耗大约下降了5%,是脱硫系统的最优化布置。

3.5 无泄漏

低低温除尘技术存在的问题主要是防腐方面,燃煤中含有越多的硫,烟气中就含有越多的SO3,腐蚀就越容易发生。在实际的应用中,能否采用低低温烟气技术处理燃用含硫量过高的煤种,需要通过严格、谨慎的计算和考虑。由研究可知,低低温电除尘器入口处的粉尘浓度是16400 mg/Nm3,出口处则是30 mg/Nm3,除尘效率是99.8%。脱硫塔入口粉尘浓度为30 mg/Nm3,脱硫塔出口粉尘浓度为5 mg/Nm3,完全满足国家对粉尘排放的浓度标准,无泄漏。

4 节能减排效果分析

通过余热和低低温电除尘器,烟气进入电除尘器时的温度从120℃~160℃降低至90℃~100℃。烟气温度在酸露点以下有4个好处。(1)降低烟气温度可以相应的使烟尘比电阻降低,从而使电收尘率提高;(2)降低烟气温度可以减少烟气量,降低电场风速,提高对PM2.5的捕集;(3)回收利用烟气余热,减少电煤耗;(4)有利于在电除尘器中一起脱除S03和烟尘,减少腐蚀烟囱和烟道。

5 结语

现今我国的大气环境污染越来越严重,国务院已经针对大气污染防治出台了10条措施。由新的排放标准可知,要高度重视PM2.5的治理和排放限制。由于低低温电除尘技术的优势,可以将其作为环保型燃烧电厂的首要选择,还可以和其他的技术相结合在我国燃煤电厂中大力的进行推广。低低温电除尘技术作为一种国际上高效、先进的治理烟气的技术,具有使用简单、无二次污染、维护费用低、低能耗、高效率的特点,可以适用于我国大部分的煤种。电除尘在国内外的烟尘治理中,特别是电力业一直处于主导地位,是一种公认的、高效的除尘设备,具有十分可观的发展前景。

参考文献

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[2] 黄斌,姚强,李水清.静电增强脱除PM2.5研究进展[J].电站系统工程,2003(6):44-46.

[3] 苏华莺.燃煤电厂可吸入颗粒物PM10排放的试验研究[D].太原:太原理工大学,2006.

电厂节能减排技术篇(8)

可持续发展是我们国家发展的重要战略目标,所以,不论是什么领域内、什么行业都应该向着低碳、环保和绿色的方向发展。火力发电在我国电厂中占据着重要的地位,对环境所带来的污染非常大,如果不能够应用一些有效的节能减排技术,就可能面临被取缔的危险。所以,在节能减排的理念下,电厂如何采用自动化节能技术是非常重要的课题。

一、电厂自动化节能技术的相关论述

(一)应用自动化产品节能减排

近年来,为了现实节能减排目标,自动化产品被逐渐的应用到一些电厂中。例如,软件启动和微电脑系统在电厂中的应用等,这些自动化产品的应用可以有效地提升电厂在控制方面的精度。严格地控制电厂的运行负载和运行功率能源耗费就会下降,所以,通过自动化产品,可以更好地促进电厂完成节能减排的生产目标。

(二)应用管理自动化技术提效

除了通过自动化产品来完成相应的节能减排,还应该通过自动化系统进一步提升节能减排的效率。例如应用管理自动化和调度自动化技术将企业经济效益提升上来的同时有效的控制投入,从而将成本降下来,以确保顺利完成节能减排目标。

二、电厂节能减排自动化技术的研究分析

(一)变频技术的应用

为了实现电厂节能减排的目的,应用变频技术意义非常重大,在电厂工作中,油、燃气和煤炭为三种常用的燃料,这些传统的材料将我国能源的消耗进一步推高,对节能减排带来极大的影响。为了将电厂燃料的应用量降低,可以将变频技术应用到发电生产工作中,通过变频调节器对燃料的用量进行主动的调节和控制。在电厂具体运行需求的基础上,对燃料的具体投入量进行控制,特别是要严格的控制锅炉的运行状态,可以按照锅炉的状态,适当地调节变频器的风量,从而保证按照锅炉的运行需求合理选择燃料,这样可以将锅炉燃烧中的浪费问题有效地解决和规避,使变频调节在锅炉燃烧的过程中可以切实地发挥出自身的作用和功效,可以说,该自动化技术有着非常优越的节能优势。

(二)DCS系统

DCS自动化控制系统有着很强的自动化功能,在电厂自动化运行中发挥着重要作用。在电厂运行中应用DCS系统,是比较科学的自动化技术措施。某火电厂应用DCS系统对设备的具体运行与应用情况在整体上进行了监控,从而对火电厂的运行情况实现了全面的科学掌控。DCS系统在计算机系统的辅助下有着较强的自动化功能,对于火电厂的运行情况能够实时监督控制,对信息能够进行综合管理,还可将火电厂运行中的浪费降到最低。DCS系统可在短时间内将稳定、有效地运行方案提供出来,从而有效提升节能减排的效率。DCS系统可对电厂运行过程中的排放量及消耗量进行有效控制,从而确保了更加有效的使用能源。

(三)现场总线法

在电厂中应用现场总线技术,其节能优势非常之高。近年来,现场总线技术在电厂内部的应用量逐渐增加,本文对某电厂现场总线技术应用的相关内容进行了分析。现场总线在该电厂的主机组内已经被布置完毕,并且已经投入运行,对比传统的技术方案,有这样的优势存在于现场总线技术中:首先,能够进一步降低设备的应用量,充分彰显计算机技术的优越性,使硬件的数量大大减少,将PC当作控制站,从而将控制室的占地面积有效地降低。其次,安装现场总线的方式比较简单,可以将多个设备接到同一条线上,从而将安装费用有效地降低。

(四)碳素焙烧自动化控制技术

在电厂运行中,将碳素焙烧自动化控制技术应用进去,对生产的很多方面都会带来正面影响,例如会影响成品的应用年限、影响能耗、影响环保生产。大家知道传统碳素焙烧的工艺比较复杂,会在很多方面影响到四环境。所以,面对此种情况,有关控制碳素焙烧的自动化技术已经被研究出来,在电厂的运行中,将该技术应用进去,不但能够有效节约资源,对环境的污染程度也会逐渐被降低。

(五)自动化与信息管理相结合

在自动化控制技术应用的初期,通常都是简单的分析和整理了控制系统方面的单输入和输出情况,然后再完成人工绘图。尽管这种方法也有着一定的效率,但是,通过大量的实践发现,经常会有一些误差出现,并且会渐渐地降低工作效率。在很多电厂中,因为不够重视对信息的管理,造成管理信息化程度和自动化技术存在严重的分歧。为了将这样的局面改善,对于二者之间的协调性就需要认真地进行管控,进而将系统统计数据的精确性提升,进一步提升自动控制的科学性,令操作更加方便和简单。

三、节能减排自动化技术发展方向分析

在节能减排的理念下,电厂自动化技术有着非常的发展空间和潜力,并且逐渐地向着高质量、高水平的方向发展,在电厂中应用自动化节能技术其发展方向为:

(一)以环保和清洁为发展方向

电厂自动化技术要以环保和清洁为发展方向,这样对于节能减排技术的落实和应用会带来很大的帮助。对电厂的自动化运行进行优化,保证电厂能够在清洁的环境下运行,从而实现环保、节能的目的。环保和清洁的发展也规范了电厂自动化技术的发展前景,也突显了节能减排的重要性。

(二)节能减排在电厂自动化控制技术中的大量发展

自动化技术在我国电厂生产中的应用并不少见,尤其是在小型系统内应用得更为普遍。在节能减排理念下,应该以全局为中心发展和应用自动化技术,将自动化技术的降耗和节能效果从整体上体现出来,在电厂中不断将节能自动化技术的应用范围拓宽,从而将节能降耗的范围扩大。所以说,在电厂节能降耗中,自动化技术有着很多好的发展潜力和能力。

(三)加大应用力度

将更加有效地安全技术应用到自动化技术的节能减排过程中,从而更好地控制电厂自动化技术,将安全节能效率提升,从而防止对自动化技术的应用效果带来影响,对自动化技术中节能减排的理念和思想进行强化与完善。从而对电厂自动化技术的相关要求给予满足,将自动化技术的节能发展步伐加快。对节能减排的稳定性和安全性进行维护。

四、结束语

综上所述,电厂中的自动化技术同节能减排理念之间有着非常紧密的联系,将自动化技术充分的引入到电厂中,然后,工作人员在具体的工作中通过不断地总结经验,加大力度控制电厂的节能减排效果,从而将电厂节能降耗的能力进一步提升,对电厂节能发展的相关要求给予满足。节能减排的理念在电厂的节能降耗中可以被有效地渗透出来,将自动化技术应用到电厂中,可以将节能减排的具体优势充分地展现出来。此外,对自动化技术节能减排的发展方向要有效地进行了解和认识,并且将节能减排的价值效益充分地彰显出来。那么,本文上述内容的分析与论述,期望能为有关企业在实际工作中提供一定的理论支撑,从而将电厂的经济效益与社会效益发挥出来。

作者:张卫潮 单位:神华国能神东电力集团店塔发电公司

参考文献:

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[2]方剑.节能减排理念下的电厂自动化技术浅析[J].山东工业技术,2015(07):693-695.

[3]姚生魁,胡英军.自动化技术在电厂节能减排中的应用与研究[J].中国新技术新产品,2015(19):789-791.

[4]任继德.自动化技术在电厂节能减排中的应用研究[J].中国科技信息,2014(17):563-565.

[5]孙伟鹏,江永.基于电厂节能创新技术和资源综合利用的应用实践[A].2013年中国电机工程学会年会论文集[C].2013.

电厂节能减排技术篇(9)

我国可持续发展战略及节能减排战略的出台对各行业都产生了极大的影响。传统企业发展过程中过于注重经济因素,忽略了环境保护以及节能减排对国家、社会乃至后代子孙的影响。随着我国相关法律法规的出台,越来越多的节能技术、减排技术得到了关注。作为我国电力能源供应的重要组成部分,火电厂节能减排关系到煤炭能源的科学利用、关系到火电厂污染物排放水平。而且,火电厂锅炉减排还能够减少对周边环境的影响,促进环境保护工作的开展。针对现代火电厂建设中30万kw超临界机组应用现状,加快煤炭转换电力技术的改进与应用,减少电力燃煤过程中SO2的排放、减少酸雨的形成。

一、火电厂锅炉排放现状的分析

我国电力能源供应中,以煤炭发电为主的方式是相当长一段时间内我国能源发展的主要方式。但是,在电力发展过程中煤炭发电SO2的排放量逐年提高,并对环境产生了极大的影响。有关电力调研报告指出,我国30万kw机组占全国发电机组的60%以上,煤炭燃烧过程中硫氧化物、氮氧化物以及二氧化碳的排放、粉尘等不仅对周边环境产生了极大的影响。硫氧化物与水汽结合对锅炉本身的空气预热器等设备产生腐蚀,而且还会造成酸雨等问题。火电厂锅炉排放中的粉尘会造成电厂职工尘肺、周边空气质量下降等问题,排放中的氮氧化物还会对人体及其他生物产生危害。为了减少现代火电厂废物排放对动植物、人体的影响,促进我国环境保护目标的实现,现代电厂锅炉技改中必须注重锅炉减排工作。同时通过锅炉防噪等技术措施,为电厂锅炉运行部门职工营造良好的工作环境、预防职业病的发生。

二、火电厂锅炉运行中的减排与防噪

1、现代火电厂减排技术的探讨

目前,针对火电厂排放问题,国内外研究机构加快了锅炉技术的研究与应用。针对二氧化硫、氮氧化物、粉尘排放等问题,利用技术改造、燃用低硫煤、架设脱硫装置、采用低氮燃烧技术、加装脱氮设施、除尘器安装以及锅炉的科学运行等方式实现减排目的。同时,针对锅炉运行过程中的能耗较高等问题进行运行参数优化及运转工况优化等工作,以此实现节能减排、降低污染的目的。

2、提高电厂环保意识,促进火电厂锅炉减排工作的开展

现代电厂环保现状的调研与分析中发现,虽然国家出台了一系列节能减排的法规,但是火电厂减排技术应用情况却不容乐观。其主要原因是由于火电厂经营管理中缺乏环保意识,对环保工作的重视不够。而且,电厂运行过程中煤炭质量管理也影响了电厂节能减排工作的开展。针对现代火电厂运行现状、针对我国节能减排目标的需求,在现代火电厂的经营管理中必须加强电厂运营管理部门及相关人员环保意识及节能减排意识的树立。通过国家政策法规的学习、节能减排战略的学习,有针对性的进行电厂减排战略的制定。根据火电厂锅炉运行中污染物排放的问题,确定减排目标及工作方向,以此为基础指导火电厂锅炉减排防噪工作。

3、注重锅炉减排新技术关注与评价,促进锅炉运行中减排与防噪技改目标的实现

现代锅炉燃烧技术以及污染物排放处理技术的发展,为火电厂锅炉减排提供了更多的技术选择。作为火电厂技改工作的核心,锅炉运行中减排与防噪的技改工作开展,应以对国内外锅炉减排新技术的关注为基础,了解技术发展情况,并在锅炉减排新技术中选择适用于火电厂锅炉实际情况的技术。将适合的技术进行综合对比分析,以科学的评价方法对火电厂锅炉减排备选技术进行评价。针对火电厂锅炉的实际情况、存在问题以及减排技改目标选择适宜的技改技术,并根据技术要求编写技改方案。在火电厂锅炉减排与防噪技改方案中,明确技术改造目标、明确技改活动中各部门岗位的工作职责、明确技改活动中的注意事项。同时,考虑火电厂锅炉防噪需求对技改方案进行补充与完善,实现火电厂锅炉运行经济性、安全性、可靠性及环保性的技改目标。

4、优化电厂锅炉运行效率,促进火电厂锅炉减排目标的实现

受电厂设备技改工作不同步等因素影响,我国火电厂设备运行中存在“小马拉大车”、“大马拉小车”的问题,导致了火电厂锅炉运行中存在超负荷、低负荷等问题的存在。而且,这样的运行工况严重影响了锅炉运行的经济性、影响锅炉运行效率,进而造成火电厂锅炉排放增加、设备故障的频发。为了避免这类问题的发生,现代火电厂的技改工作以及设备更新工作中应综合分析锅炉辅助设备的配套性。通过优化电厂锅炉运行效率、提高锅炉运行环保性使电厂锅炉排放进一步降低,为我国环保目标以及节能减排战略的实施奠定良好的基础。对于已经存在的超负荷、低负荷等问题,应根据火电厂的经营发展战略加快设备更新及技术改造工作的步伐,必要时考虑以调整设备运行参数的方式,优化锅炉运行负荷及运行效率,实现减排目标。

5、强化燃煤质量控制,降低锅炉排放及噪音

火电厂锅炉运行过程中,燃煤质量对锅炉排放及噪音的形成有着极大的影响。燃煤质量不稳定、燃煤杂质多等问题都将造成污染物排放升高,并造成锅炉运行噪声的增大。针对煤炭资源特点,在火电厂燃煤采购中必须加强燃煤采购及进场检验工作。通过采购活动中对燃煤质量的关注、通过煤炭进场前的检验等,尽可能的保障火电厂锅炉所使用的燃煤参数相近,避免燃煤质量差异过大对锅炉运行工况的影响、降低火电厂锅炉排放及噪音。

6、锅炉燃烧设备故障对锅炉减排与防噪的影响

虽然我国火电厂锅炉燃烧设备从未停止技改工作,但是老旧设备存在的固有缺陷严重影响了火电厂锅炉减排与防噪目标的实现。漏煤、密封不严等问题的存在造成了火电厂锅炉排放居高不下、燃烧过程中噪声偏高等现象。为了避免此类原因造成的问题,在现代火电厂锅炉设备的检修工作中,应针对设备缺点进行特别关注,并采取必要措施预防此类问题的再次发生。例如,针对火口漏风、调风门不严等问题应通过密封件制作与安装等方式提高密封性能,进而提高燃煤效率、减低噪声,实现节能减排目标。

三、强化锅炉运行人员综合素质培养

锅炉运行人员的综合素质培养有助于火电厂锅炉运行中故障的及时发现、有助于锅炉机修部门根据运行参数变化诊断故障、有助于一线人员建议的提出与采纳。根据火电厂锅炉运行减排与防噪目标,现代火电厂必须加快人员综合素质的培训与培养,针对锅炉运行参数观察、常见故障特征的掌握等需求开展专项培训,促进火电厂锅炉减排与防噪工作的开展。

四、结论

综上所述,我国节能减排战略的实施对火电厂锅炉减排与防噪提出了更高的要求。针对我国火电厂所担负的社会职能,现代火电厂必须加快锅炉设备及辅助设备配套情况的调研与分析。针对减排与防噪需求选择技改技术,并通过技改方案的编制、评测,确保技术应用的科学性,促进减排与防噪目标的实现。

电厂节能减排技术篇(10)

中图分类号:TE08 文献标识码:A 文章编号:

1前言

国家经过数十年的高速发展,目前在信息、通讯、计算机、智能控制、变频技术等各方面已经日趋成熟,为火力发电厂的高效、节约运作、科学管理,以及过程优化提供了前所未有的手段,进而促进火力发电厂的科学管理和自动化水平的提高。针对节能工程必须追求合理的投资回报率,电厂企业节能工程不可能大而全,盲目求新的实际情况,电厂节能工程的指导原则如下:“效益为主”、“分项实施”、“技术更新”与“重点突破”等相互结合。国家对节能减排工作给与了大力支持,但如何具体在火力发电厂来落实和贯彻这些方针政策,来促进火力发电厂节能是一个值得探讨的问题。因而,在大环境的引导下,通过广泛的社会资源来推广应用各种新技术、新工艺、新管理是实现节能减排是一条艰巨但符合未来趋势的途径。

2加强火力发电厂的燃烧控制

火力发电厂是将煤燃烧产生热能转化为电能的生产单位,其主要原料是煤炭,煤质的好环直接关系到锅炉的安全运行和火电厂的经济效益。如果不提高煤质,使用的煤质较次,则会导致火力发电厂的煤炭消耗量和电力使用率(厂用电率)增加,也会造成锅炉和辅助设备的严重损耗。因此,在实际应用中,提高燃煤质量,根据锅炉设计燃用煤种要求选择适合煤种,做好进入电厂和入炉燃煤质量的控制,节约火力发电厂的发电成本,同时有效减少燃煤的消耗。

3优化锅炉的燃烧效率

优化锅炉燃烧率,减少燃煤能量损失。火力发电厂中最大的燃煤消耗设备就是锅炉设备,通过优化锅炉燃烧效率来实现火力发电厂节能减排管理工作的潜力很大。由于锅炉使用的燃料差或者燃烧系统调整不当,会造成锅炉燃烧不稳定,进而影响锅炉的效率,由专业服务公司通过对锅炉燃烧系统的综合改造,可有效充分利用燃料,同时,在火力发电厂燃用达不到设计标准的更差煤质时,能使锅炉最低不投油稳燃负荷比改造前降低,以降低发电煤耗,可同时解决炉膛结焦等问题。

4优化汽轮机工作效率

提高火力发电厂中汽轮机的工作效率,增大其转化率,减少其内部损失。在火力发电厂中,由汽轮机将蒸汽热能转化为动能。由于在汽轮机内部汽流通过喷嘴与叶片产生摩擦。而叶片也往往存在顶部间隙漏汽等因素,汽轮机在进行蒸汽热能转化时,只能将部分蒸汽的可用焓降转变为汽轮机内功,由此造成汽轮机内部的损失。因此,提高火力发电厂中汽轮机的工作效率,也是做好节能减排管理工作的一个重要方面。在实际应用中,可以通过对汽轮机进行通流改造,保持其原有基础、热力系统及接口不变的前提下,采用先进的气动设计及结构设计技术对动、静叶片等通流部件进行重新设计并更换,从而提高汽轮机安全经济性。

5 加强电厂辅机技术改造

火电厂辅机对火力发电厂的运行有着重要影响,但未能得到足够的重视,火力发电厂可以采用先进的技术手段来实现技术创新,将科技创新视为火力发电厂实现长远发展的核心驱动,从而减少辅机的各项能耗,提高能源的有效利用率,达到节约能源和减少污染物排放量的目的。目前较为成熟的辅机技术改造有以下几项:

5.1辅机高压变频技术

目前在运的电厂风机及水泵普遍存在流量、扬程/风量、压头与主机不匹配,实际运行工况点偏离设计最佳工况点 ,使运行效率或出力达不到设计值;设计效率偏低或设计裕量偏大 ,造成节流损失大 ,如可以采用高压变频调速等技术改造火力发电厂中的各大水泵和风机,可极大地节省厂用电量。

5.2 提高“冷端”系统运行性能

目前在运的部分机组凝汽器真空度达不到设计值的约占一半。影响“冷端”系统性能的主要因素主要有真空系统严密性差、凝汽器冷却管清洁度低、凝汽器热负荷大热力系统内漏影响、循环冷却水流量不足、抽气设备工作性能降低、冷却塔效率低等。可通过改造提高“冷端”系统运行性能:如对真空泵进行升级或更换,提高真空泵出力,有效提高出力。同时对冷却塔填料进行改造,采用新型淋水填料、塔芯部件、除水器等,降低冷却塔出水温度,提高冷却塔的运行效率和运行稳定性。

5.3 空气预热器密封改造

部分电厂空气预热器在运行一段时间后,会产生变形及漏风量增加,严重的会对机组的负荷率产生影响。对空预器密封改造最直接的两个影响就是燃烧效率的提高和厂用电的减少,改善机组运行的安全性,避免因风量不足而引起高温腐蚀或限负荷等问题,降低一次风机、送风机、引风机、增压风机的电耗,使下游设备磨损降低,维护费大大减少等。

6结语

由于节能减排技术创新是各种技术融合、共生,相互渗透作用的结果,从而需要专业公司、专业人员来实施,以弥补电厂技术人员的技术储备不足。由专业的节能公司实施节能工程项目,既可以广泛汇集社会资源,同时培养专业公司的技术储备与人员储备,进而迅速地推广到下一个电厂,形成项目产业化。如经过变频节能工程实践,专业公司的专业技术人员积累了大量经验,对高压功率变频装置应用中具有丰富的经验,可迅速解决电厂中出现的各种问题。

火力发电厂节能减排措施以优化能源资源的结构布局为中心,最大程度地降低火力发电厂的能源资源消耗,提高能源资源使用效率,减少二氧化硫、烟尘等污染物的排放量,以实现我国重要战略资源的合理优化配置,保证我国生产总值能源消耗降低和污染物排放量减少的目标,实现我国国民经济的可持续长远发展。

参考文献

1.何海航,罗成辉,付峥嵘,火力发电厂节能减排策略探讨[J],中国科技信息,2008

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