电厂节能减排技术范例6篇

电厂节能减排技术

电厂节能减排技术范文1

关键词:电厂节能减排;自动化技术;变频技术

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。

作者:卢云林 单位:新疆天池能源有限责任公司

电厂节能减排技术范文2

关键词:低温省煤器、静电除尘器、烟气脱硝、烟气脱硫、湿式除尘器、烟囱防腐

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》

2、王文杰、孙灏 FGDE01C-J0101《国华三河1、2号机组脱硫提效改造核心设计说明书》

电厂节能减排技术范文3

关键词:节能减排;电厂;自动化技术

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:

[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):563-565.

[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.

[6]杨涛.自动化技术在电厂节能减排中的应用探究[J].中国高新技术企业,2011(08)741-742.

电厂节能减排技术范文4

【关键词】电厂热工;自动化;节能减排

一、电厂热工自动化技术中的节能减排理念

1、自动化产品中的节能减排

电厂节能减排中,应用了多项自动化产品,辅助电厂实现节能减排,如:微电脑系统、软启动等,表明了自动化技术中节能减排的体现,自动化产品在电厂中的应用,提高了电厂控制的精准度,严格控制电厂运行中的功率、负载等参数,具有节电、节能的特点,还具有全面的控制作用,在自动化产品的应用下,落实节能减排措施。

2、自动化系统中的节能减排

电厂运行中的自动化系统,也是自动化技术节能减排的一项代表。电厂中比较常见的自动化系统有:调度自动化、管理自动化等,目的是提高电厂运行的效益产量,控制资源、能源的投入量,以此来体现节能减排理念的控制作用,通过自动化系统的全面连接,促进自动化技术的节能发展。

二、优化热力系统的设计

1、采用优化控制软件

据研究结果表明,若过热器出口温度选用神经网络模型的串级预测控制,其调节速度较常规串级控制阶跃响应快2倍,超调量约占常规串级控制阶跃响应的3/10。大量实践也证实,选用基于先进算法的控制软件(如非线型协调、模糊算法、遗传算法、神经网络等)对改善火电厂CFB锅炉的热力系统的非线型、大时延、多输入多输出及多重耦合等控制回路调节特性具有十分显著的作用,同时通过改进常规比例-积分-微分控制器的控制设计,可提高火电机组运行的经济性,进而实现机组效率的提高、耗煤量的降低、污染物排放量的减少。

2、实行机组负荷经济分配

以前火电机组控制系统设计中自动发电控制要求是电网调度控制各台单位机组的直接目标负荷,其主要采用硬接线方式把电厂端的机组DCS及远程终端连接起来实现控制,这种方式主要是保证电网和电厂的安全可靠运行,对于电厂的节能减排效果并不明显。随着竞价上网及厂网分开新营运模式的施行,电网调度的自动发电控制指令应为某个独立发电公司的实时负荷指令,其主要采用方式是电厂经济负荷分配落实到各台机组,从而自动发电控制与火力发电机组的经济运行彼此连接,进而体现出电网营运的经济性。负荷经济分配通常被配置到厂级监控信息系统(SIS),即以计算单元机组实时性能及应用耗差分析结果为手段获取机组负荷的特性实时曲线及鉴别负荷经济分配的实时效果。在设计初期把厂级监控系统(SIS)和管理信息系统(MIS)的通用功能优化结合起来,设计一套综合系统既有厂级监控系统(SIS)的功能,又有管理信息系统(MIS)的功能。

三、节能减排新技术的应用

1、提高等离子点火的可靠性

等离子点火技术具有环保效益明显的优点,其本身存在技术优越性和环保优越性,所以,被广泛应用于我国的火电厂中。在传统的锅炉点火过程中,煤炭的质量对点火系统的运行有非常重要的影响。当遇到穷煤、烟煤、褐煤等劣质煤时,传统的点火系统就不能有效点火。而最新的等离子点火技术使用了集开放式磁稳与机械、电磁压缩于一体的复合结构等离子发生器,其功率连续、可调,可成功地点燃贫煤、烟煤和褐煤。应用这项技术,不仅成功地提高了火电厂锅炉的运行效率,还降低了火电厂用煤的门槛。等离子点火系统材料是具有高导热、高导电和不易氧化的特殊合金,阴极材料是由特殊合金材料组合而成的。采用强化冷却结构具有较长的使用寿命,因为在设计活动中采用了模块化的设计方式,所以,更换、维护工作都很方便。如果采用特殊合金的阴、阳极,将空气作为等离子载体,则不需要专供惰性气体保护电极,这样既简化了系统,又大幅减少了运行费用。

2、单元机组控制与脱硫、脱硝的融合

在火电厂的运行活动中,大多数火电厂会选用烟气石灰石湿法脱硫。随着国内节能减排形势的日益严峻,脱硫系统是后期独立安装的,所以,它与火电厂的控制系统是2个独立的系统,相互之间的联系仅靠简单的数据接线实现。而有的火电厂脱硫控制系统与电厂总控系统没有联系,相互之间的协作主要依靠人工方式实现。这种利用简单的连线和人工控制方式实现火电厂总控系统与脱硫系统之间联系,会严重影响二者之间的信息交互,不仅会让火电厂的总体控制能力有所下降,还会影响火电厂排放物脱硫的效果。

在火电厂的运行中,除了会产生硫化物污染外,硝污染也是非常严重的,所以,在火电厂运行活动中,要加强对污染物排放的综合治理,不仅要采取切实可行的措施降低废气中的硫含量,还要降低其中的硝含量。当前,尿素法是中和废气中硝元素的有效方法。利用尿素脱硝热解炉可以完成废气的脱硝活动。

3、编制技术规范

变频控制技术是一种针对电器运行状态,以调整频率实现控制的方式。因为它能够在电器运行过程中优化能源配置,所以,被广泛应用于节能减排领域。鉴于变频控制技术本身的技术特点,可以预见其在火力发电领域的应用能够极大地降低火电厂的能源消耗,提高火电厂的运行效率。例如,某火力发电厂660MW机组,2台凝结水泵采用一拖二的高压变频器实现调速控制。在运行过程中,可以根据火电厂主机的运行效率调整凝结水泵的运行速度,在保证整个电力生产系统安全、稳定运行的基础上,最大限度地降低凝结水泵的能源消耗。按全年平均负荷的4/5计算,基于变频控制技术的凝结水泵要比原来的定速泵减少452.5kW的电能消耗,如果全年运行5000h,则该电厂全年仅凝结水泵变频控制改进这一项就节省了22652kW・h的电能消耗。由此可见,变频烤制技术在火电厂中的应用是切实可行的,它能够有效降低电厂的能源消耗,提高电厂的运行效率。在火电厂运行的过程中,变频技术的优势还体现在提高火电厂运行控制的稳定性上。火电厂的电力生产活动是一项系统性的活动,在生产过程中,各个环节要紧密配合才能将生产活动完成好,才能提高火电厂的生产效率。所以,在火力发电技术发展的过程中,提高对发电过程的可控性一直是发展的主要目标,而变频技术在大型辅机中的应用能够有效提高大型辅机的控制精度和数字化水平。利用变频技术的电厂控制主体,可以根据电厂的运行状态及时调整辅机的运行状态,这样做不仅能够保证整个火电系统始终处在稳定的运行状态,在特殊情况下,使用大型辅机变频技术还能在整个火电系统中起到“四两拨千斤”的作用。

结束语

电厂热工自动化技术与节能减排存在密切的关系,电厂企业通过发展自动化技术,加强电厂节能减排的控制力度,提高电厂节能降耗的水平,满足电厂节能发展的基本需求。自动化技术中渗透了节能减排的理念,电厂中积极落实自动化技术的应用,体现节能减排的实践优势,同时明确自动化技术节能减排的发展方向,有利于实现节能减排的效益价值。

参考文献

[1]平.热工自动控制在火电厂节能减排中的作用分析[J].产业与科技论坛,2014,05:57-58.

电厂节能减排技术范文5

关键词:热动系统;节能减排;环境保护

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.06.050

0 引言

在保护环境的大主题下,节能减排的工作一直在有序的进行着,随着我国环境污染越来越严重,空气质量越来越恶劣,节能减排的工作成为当代最为紧要的问题,社会的各个方面都在加大节能减排的力度。但是在发电厂热动系统的优化减排却没有被人所重视和关注,而现存的热能系统的节能减排的技术还存在着一些不足之处,并且也缺少一定的技术指导,导致很多的优化减排的方案在实际的操作中无法实现。所以在发电厂的发展进程中,对热动系统的节能优化减排的工作刻不容缓。

1 热动系统节能优化与减排的概述

热动系统的节能优化减排是对整个系统进行分析研究,找出可以优化的可能性,再以热动系统为主要的优化点进行设计优化,这是一种技术性的作业,在设计中不仅仅要考虑到节能减排,还要考虑系统的适用性和可靠性,最大限度的优化系统。所以在设计之前要做好规划,在对系统进行设计时一定要多方面的进行考虑,以节能减排为主要目的,在设计的过程中还可以针对不同的状况提出不同的方案,然后对各个方案进行对比,取彼之长,补彼之短,最后选出最佳的方案。热动系统的节能优化减排就是在发电厂的系统之中深入的贯彻节能减排的方案,优化电力系统,在保护环境的基础之上促进发电厂的效益的增长。

2 热能系统节能优化减排的现状分析

随着我国的科学技术的发展,发电厂的系统也在不断地发展与完善,在不断的完善的基础之上,热动系统的发展也在不断地趋向于完善。对热动系统的节能减排不仅仅是对整体布局的设计,因为发电厂的电气设备繁多,复杂多样,并且每一个系统与系统之间都有着密不可分的联系,所以如果只是照顾整体的节能效果,但是局部的系统可能并不是最优。所以在节能减排额设计布局中要从细节做起,把每一个细节做到最优之来完成整体的最优。在对发电厂热动系统进行节能减排改造设计时加强对此项目的节能管理,在设计环节就对系统做最大的要求,这样在改造的实施环节中给系统留出一些实施的空间。

我国的热动系统虽然正在不断的完善,但是仍然延续的是传统的管理方案,传统的管理方案是一种比较粗放额管理模式,无法照顾到系统的细节,并且没有重视节能减排的工作,所以在系统运行的过程中存在着许多的问题,其系统结构也存在着不合理的地方,这样每一个系统的细节之处都不能达到相应的标准,也就导致整个系统的节能减排的能力低下,因而影响能源转换的效率,为发电厂的经济效益到来阻碍。

所以,在未来的发电厂热动系统的发展方向中要深入的贯彻节能减排的工作,在对节能减排的方面进行优化改进时,要针对系统的整体进行设计、检测,抓住每一个细节,这样才能对整个系统的数据进行掌握,对节能减排的优化做好基础。在优化的过程中还要注意系统内部运行的结构和连接方式,细节决定成败。

3 电厂热动系统节能优化与减排的具体应用

3.1 对锅炉的节能减排

锅炉一直是发电厂中最主要的供电设备重要组成,所以锅炉在发电厂的使用率非常高,并且锅炉在正常运行中产生的热能非常的大,其温度可以达到150°~200°,从此不难看出锅炉在排烟的过程中会流失大量的热能,如果能够通过科学技术的手段对锅炉的排烟量进行控制,对从排烟的过程中流失的热能进行收集和再利用,会产生巨大的效益。所以在对锅炉的改造过程中在排烟处设置一些能量回收的装置,将回收到的热能进行再利用,就可以减少热能的流失,提高锅炉的能量转换的效率,增加发电厂的经济效益,减少能量的流失对于环境保护来说也是一项非常有意义的事情。

对锅炉的节能减排中除了对排烟量的热能的回收之外,锅炉在运行之中还会产生一些污水,这些污水从锅炉内排出自身会带有一些热量,所以锅炉在排污的过程中也会流失一些热量,所以要想避免这些热能的流失就要采取一些措施对污水中的热能进行回收,可以采取与排烟的回收方式对污水中的热能进行循环再利用。

3.2 对蒸汽的循环利用

在能量转化的过程中产生的大量的蒸汽,这些蒸汽中存在大量的热能和水,这个过程也会流失很多的能量,但是由于蒸汽中的温度太高,许多的工业中不需要太高的温度,所以很多的工业厂要将蒸汽进行降温之后才加以利用,这样就会流失大量的热量,形成资源浪费。所以在对蒸汽的降温过程中可以对资源进行循环利用,让含有大量热能的蒸汽进入汽轮机中做工,在这个过程之中蒸汽慢慢的将温度降下来,让蒸汽自然降温,然后在进入工业运动中,这样可以合理的利用资源,减少能源的消耗,提高发电厂的效率。

3.3 水系统的优化运行

在热动系统中,水系统采用的运行方式是母管制,母管制在整个系统的运行中的、影响非常大,所以要优化水系统的运行就一定要从母管制入手,优化母管制的调度方式和分配的方式,引入高科技的分配技术,为热动系统的运行效率进行优化,减少在运行中的能源流失。

电厂节能减排技术范文6

关键词:火力发电厂节能减排应用

中图分类号:TM6文献标识码: A

前言

当前、网络技术、计算机技术、通讯技术、工业能源再利用技术都有巨大的发展,这为火电厂提高生产效率、降低能源消耗提供了前所未有的技术手段。同时,随着社会的发展与进步及国际化交流的加快,我们的企业管理水平日益提高,这也为发电厂的实际运营提供了良好的管理环境。在全球环保思想的大背景下,火电行业作为重污染行业,必须充分推广运用各种新技术、新工艺、新管理,落实:效益为主、分项实施、技术更新、重点突破等指导原则。

1做好火力发电厂的生产环节控制

1.1提高发电厂的燃烧煤质。从而降低能耗,节约成本。通常来说,在广泛应用煤粉锅炉的火力发电厂中,燃煤的成本能够占到发电成本的百分之七十五左右,而占上网电价成本的百分之三十左右。在实际应用中,提高燃煤质量,做好人厂和人炉燃煤质量的控制,能够有效减少燃煤的消耗量,节约火力发电厂的发电成本,实现火力发电厂的节能减排。

1.2优化锅炉燃烧率,减少燃煤能量损失,做好节能减排管理工作。煤炭等燃料在锅炉内的燃烧过程中,往往会造成一定程度的能量损失,这些损失主要包括:可燃气体或固体未完全燃烧造成的热损失、锅炉自身散热造成的热损失、锅炉排渣和整理烟尘排放中所携带的热损失等。因此,提高锅炉燃料燃烧率,减少能量损失,是做好火力发电厂节能减排管理工作的重要举措。

1.3提高火力发电厂中汽轮机的工作效率,增大其转化内功的效能,减少其内部损失。在火力发电厂中,使用汽轮机将蒸汽热能转化为动能非常普遍。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,我们可以通过以下方法进行改善:可以增加蒸汽流过动叶栅时的相对速度,采用渐缩型叶片等减小叶片出口边的厚度,从而降低喷嘴与叶片产生摩擦所造成的动能损失。

2加强生产设备的检修维护,提高生产系统的可靠性

目前来说,部分电厂设备老化问题严重,所以应该及时进行检修,提高生产系统的稳定性,以避免造成更大损失。首先,对设计、施工、调试、检修质量严格把关。提高热控设备的设计、施工、调试、检修质量对提高热控保护的可靠性;其次,严格控制发电厂电子控制间的环境条件,包括温度、湿度、灰尘、有无电磁干扰等等。然后,提高集散控制系统的硬件质量和软件的自诊能力,这对对提前预防、软化故障有着十分重要的作用。

最后而言,电厂生产系统必须采用技术成熟、可靠的热控元件。随着热控自动化程度的提高,对热控元件的可靠性要求也越来越高,所以,采用技术成熟、可靠的热控元件对提高集散控制系统整体的可靠性有着十分重要的作用,根据热控自动化的要求,热控设备的投资也在不断地增加,切不可为了节省投资而“因小失大”。

3设计电厂余热能源回收系统

目前来说提高能源利用效率、降低煤耗是电力行业实现绿色发展的重要途径和手段。现在广泛应用的凝汽式燃煤电厂的生产过程一般由输煤制粉系统、燃烧系统、空气循环系统、灰渣处理和排放系统、热力系统组成,火电厂在将燃煤热能转化为电能过程中存在大量的能量损耗。

燃煤燃烧总发热量中一般只有35%左右转变为电能,而50~60%以上的热能则通过汽轮机凝汽器的循环冷却水释放到环境浪费掉了。这在过去技术不发达的时候只能任凭浪费,但是当前环保节能技术发展迅猛,因此,我们可以利用节能系统对余热加以回收。随着热泵技术的发展,特别是大型高温水源热泵的研制成功,使得发电机组冷凝热回收成为可能。利用吸收式热泵或离心热泵技术可以利用各种热能,如以蒸汽、热水和燃料燃烧产生的烟气为驱动热源;以各种低品位热源,如余热、排热为低温热源。因此设计电厂余热能源回收系统成为提高综合热效率、降低电厂煤耗,同时能够减少对环境的热污染有效方法。

4电力产业需要调整产业结构,优化升级。

4.1由于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。实施节能工程项目,既可以培养专业公司的技术人员,进而迅速地推广到下一个电厂,而可能此电厂的技术人员尚未接触到这方面的知识。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产生的很多如谐波、电机发热、功率因数在低转速时不理想、维修麻烦等问题,就找到较好的解决办法。

4.2有必要把已经实施的节能工程专项,进行一次全方面的总结,作到发现问题,解决问题,进而形成比较完整完善的经验教训、方案和标准,进而开展培训、组织学习培养高素质人才,使人才从学习中积累经验,在工作中推广经验和技术方案,把节能工作落实到实处。

4.3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,实现对我国重要战略资源的合理优化配置,保证我国各大火力发电厂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。

5加强人才队伍建设

5.1加强人才的培养和管理。制定适合本企业自身实际情况的人才培养规划,通过“学以致用,因材施教”的原则,千方百计利用现有培训资源,突出培训重点,积极组织员工进行各类培训,要求通过培训切实做到三个提升,既即提升能力,培养干事创业的管理队伍;提升素质,培养攻坚啃硬的专业技术队伍;提升技能,培养岗位责任心强,业务精干的技能队伍。实做到约束与激励统一,宝电狠抓中层管理人员以及后备干部队伍建设。加强各级领导干部的理论学习和业务培训,使之能够正确运用领导艺术和方法处理各种关系,促进企业和谐发展,除强化绩效考核,发挥考核时效性;突出绩效经营和绩效改进。

5.2从基层人才的选拔和引进来说。一方面,要从基层中挑选一批懂技术、有经验、责任感强的技师型人才以推动企业技术进步,另一方面要积极引进外来人才。尤其当前,需要摒弃旧思想,积极引进外来人才服务企业发展。这方面人次的引进一定要坚持公平、公正、公开、择优的原则,严格执行各类人才评聘选拔条件,依据业绩考核与动态管理相结合的准则,同时需要引进一批产业节能研发专业的复合型人才服务于企业发展。

结束语:总而言之,与未来而言,节能减排对减少二氧化碳排放,保护我国森林环境都有重要意义。火力发电企业节能减排发展任重道远,但是其意义深远,因此是需要着重关注并投入大量人力物力进行科研攻关。利用先进的节能减排技术让电企的发展不仅照亮百姓生活,更照亮我们生态中国梦。

参考文献

1.李雪丽,方淑芬.节能减排与我国火电企业可持续发展[J]. 硅谷. 2009(09)

2.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

3.张德瑾,贾红革.浅析电力生产企业的节能减排问题[J]. 黑龙江科技信息. 2010(34)