我國人均能源保有量是世界最低的國家之一, 但能源利用率較低, 2008 年我國能源效率為29 % ,與世界先進(jìn)水平相差近10 %，電力是主要的能耗大戶, 在電力行業(yè)中,火電機組又占有絕大部分,火力發(fā)電占總發(fā)電量的78 %。因此,對火力發(fā)電節(jié)能減排的研究對于降低我國工業(yè)能耗, 具有舉足輕重的作用。本文從火力發(fā)電廠的實際生產(chǎn)過程中出發(fā)，介紹一些實際應(yīng)用的節(jié)能減排技術(shù)。
隨著煤炭價格的不斷上漲，火力發(fā)電廠的發(fā)電成本越來越高，在此情況下電廠的節(jié)能降耗工作，越來越引起人們的高度重視。搞好電廠熱力系統(tǒng)及設(shè)備的節(jié)能工作，能給電廠的運行和經(jīng)營帶來明顯的經(jīng)濟效益。結(jié)合興泰電廠的實際生產(chǎn)過程，介紹一些實際應(yīng)用的節(jié)能減排技術(shù)。火電廠的節(jié)能工作，是全面而細(xì)致的工作，它牽涉到全廠的各個環(huán)節(jié)，但主要集中于三方面，即降低發(fā)電煤耗、水耗和電耗。
一 、降低煤耗
燃煤電廠的最大能源消耗是煤炭，幾乎占到發(fā)電成本的7O% ，降低發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗是電廠節(jié)能工作的重中之重。降低發(fā)電煤耗在生產(chǎn)運行中有許多成熟的方法和經(jīng)驗，一般常用的方法有：
1)及時掌握入爐煤的變化，根據(jù)煤種煤質(zhì)分析報告及爐膛燃燒工況，及時調(diào)整燃燒，掌握各種煤種下的配風(fēng)比例，經(jīng)常檢查各項參數(shù)與額定值是否符合，如有偏差要分析原因并及時解決。
2)加強對鍋爐本體及其保溫巡檢工作，發(fā)現(xiàn)并及時消除漏風(fēng)、漏灰、漏粉等跑冒滴漏現(xiàn)象，減少因泄漏造成的熱損失。
3)及時做好保證鍋爐各受熱面清潔，即進(jìn)行爐膛水冷壁、煙道、空預(yù)器受熱面吹灰，爐膛及時打焦，以使鍋爐經(jīng)常處于最佳工況下運行。
4）做好對過熱蒸汽汽溫、汽壓、排污率、爐煙含氧量、排煙溫度、鍋爐漏風(fēng)率、飛灰可燃物、煤粉細(xì)度合格率、制粉單耗、風(fēng)機單耗、點火及助燃用油量等的監(jiān)視收集工作，發(fā)現(xiàn)問題綜合考慮，做好運行分析，找到解決方法，提高鍋爐效率。
5）加強運行監(jiān)督和火焰監(jiān)視，及時根據(jù)各種儀表指示的變化情況進(jìn)行調(diào)整，保證燃燒工況良好。
以上所采取的方法基本上都是從鍋爐方面考慮的，對于汽輪機來說，其運行工況的好壞對發(fā)電煤耗的影響也是很大的。汽輪機的汽溫、汽壓、真空度、凝汽器端差、循環(huán)水進(jìn)出口溫度、凝結(jié)器和冷卻塔的結(jié)垢情況、高壓加熱器投入率等，都直接影響發(fā)電煤耗。下面做汽機方面分析：
1）在汽溫、汽壓規(guī)定的額定范圍內(nèi)，汽輪機參數(shù)盡量在高端運行。參數(shù)運行在高端和低端中進(jìn)行比較，通過理論計算汽輪機運行在低參數(shù)要比運行在高參數(shù)時，要多消耗0.3—0.4%的燃料。
2）再熱汽溫的調(diào)節(jié)盡量用煙氣擋板作為主要調(diào)節(jié)手段，因采用噴水來調(diào)節(jié)再熱汽溫是不經(jīng)濟的，噴入再熱蒸汽的水蒸發(fā)成蒸汽，這部分蒸汽只在汽輪機的中壓缸和低壓缸作功，這是低壓蒸汽循環(huán)，它的循環(huán)效率低。再者，如果機組負(fù)荷不變，中低壓缸多發(fā)了電，勢必使高壓缸內(nèi)蒸汽量減少，并少發(fā)電，這等于用低壓蒸汽循環(huán)代替高壓蒸汽循環(huán)，使整個機組的經(jīng)濟性降低。
3)優(yōu)化機組啟停方式，監(jiān)視控制汽輪機參數(shù)，縮短啟動時間，降低燃油量。在200MW機組啟動過程中往往由于參數(shù)控制.升溫升壓速率不當(dāng)，造成汽機膨脹不均，延長啟動時間，不能按時停油。
4）凝汽器真空度對機組煤耗影響較大，真空度每下降1%，煤耗約增加1%～1.5%，出力約降低1%。真空降低太多，排汽缸溫度升高，甚至造成軸瓦振動增大，威脅機組安全運行，還造成機組出力下降，煤耗增加。在機組運
行中應(yīng)及時根據(jù)水溫的變化調(diào)節(jié)循泵的轉(zhuǎn)速及循泵的運行方式來保證機組真空在最佳狀態(tài)下運行，按時投運膠球清洗系統(tǒng)以保證凝汽器銅管清潔程度。監(jiān)視凝汽器端差，及時聯(lián)系檢修處理結(jié)垢。
5）保證高壓加熱系統(tǒng)投入率達(dá)到或接近100％，維持加熱器疏水在正常水位（但不能無水位運行），防止疏水積存淹沒鋼管減少換熱面積，機組啟動中盡早投入高加，來提高鍋爐的給水溫度。
二 、節(jié)約內(nèi)部用電
節(jié)約內(nèi)部用電也是電廠節(jié)能降耗的重要一環(huán)，節(jié)約多少電能就能供出多少電能，并可以直接轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟效益?；鹆Πl(fā)電廠大型用電設(shè)備較多，自用電量較大，根據(jù)機組大小的不同，廠用電率一般在5％～1O% 之間，對于年發(fā)電量約60億度的興泰電廠來說，廠用電率每下降一個百分點，就可節(jié)約電能6000萬度。通過采用新技術(shù)、合理調(diào)配用電負(fù)荷，完全可以將廠用電率下降1個百分點。由此可見搞好電廠節(jié)電工作可以帶來可觀的經(jīng)濟效益。在降低廠用電率方面要采取以下措施：
1)對于調(diào)節(jié)幅度比較大而又采用擋板調(diào)節(jié)的送風(fēng)機、引風(fēng)機等大型風(fēng)機設(shè)備，可以通過改變這些輔機運行方武，提高輔機效率，降低煙風(fēng)道及管道阻力等措施 可以降低電廠的廠用電率．提高發(fā)電廠的經(jīng)濟效益。比如將送風(fēng)機、引風(fēng)機采用的擋板調(diào)節(jié)改為液力耦合器調(diào)節(jié)風(fēng)機轉(zhuǎn)速，出入口擋板開展，既減少節(jié)流損失也降低了廠用電。由于降低廠用電率節(jié)約的是二次能源，它比節(jié)約一次能源具有更大的經(jīng)濟效益．推廣應(yīng)用廠用電節(jié)能新技術(shù)。
2）在運行中，盡量使磨煤機在滿負(fù)荷狀態(tài)下運行并及時補充鋼球，找出最佳的鋼球裝載量、磨煤機的通風(fēng)量、粗粉分離器拆向門開度，使制粉系統(tǒng)在最佳狀態(tài)下運行，從而降低制粉系統(tǒng)單耗。
3)對于循環(huán)水泵等大型水泵，可以通過葉輪技術(shù)改造，提高水泵的整體效率，達(dá)到節(jié)電效果。興泰電廠五期將#8.#9每臺機的兩臺循環(huán)水泵改造成一臺高速一臺低速，單元內(nèi)根據(jù)水溫和負(fù)荷運行不同臺數(shù)，并取得了較好的節(jié)電效果。
4）使用交流電機變頻調(diào)速器 ，可使普通交流電機實現(xiàn)無級變速 ，恒轉(zhuǎn)矩或變矩拖動 ，不影響電機的功率輸出 ，具有顯著的節(jié)能效果，真正達(dá)到高效節(jié)能運行。將定速運行機械，改為變頻調(diào)速運行，低負(fù)荷時電機軸功率減少，從而節(jié)
省了廠用電，興泰電廠的#91凝結(jié)水泵在上次大修中改為變頻泵，僅在高負(fù)荷運行中電流就下降了20%，節(jié)電效果明顯。
5)加強計量監(jiān)督，使互感器、表計等誤差在規(guī)定范圍之內(nèi)，也是降低廠用電率的重要一環(huán)。我們可以通過對外供線路計量回路進(jìn)行了綜合分析、改造，減少了計量回路二次電纜的長度，采用了精度高、容量大的電壓電流互感器，就可以有效減少了二次回路的電壓降，提高了計量的準(zhǔn)確度，使我廠的廠用電率降低。
三 、節(jié)約用水
在水耗方面我們要從節(jié)約用水和采用節(jié)水技術(shù)兩方面下手：
1在節(jié)約用水方面。我們要從降低補水率入手，減少損失的措施一般有：
a) 提高檢修質(zhì)量工藝，防止閥門、管道泄漏；
b) 采用完善的疏放水系統(tǒng)，將疏水回收入專用水箱（疏水箱）中，然后送入鍋爐的給水系統(tǒng)中；
c) 減少主機和輔機的啟停次數(shù)，以減少啟停中的汽水損失，盡量回收工質(zhì)；
d) 在保證汽水品質(zhì)的前提下，降低排污量，選用合理的排污利用系統(tǒng)；
f） 提高循環(huán)冷卻水的濃縮倍率，采用新型的阻垢劑可以提高濃縮倍率到3．5，對于高堿度、高硬度的水質(zhì)，再適當(dāng)?shù)募尤霛饬蛩嵴{(diào)節(jié)PH值，完全能夠達(dá)到較好的阻垢效果，達(dá)到節(jié)約用水的目的。
2 大力采用節(jié)水技術(shù)
a)采用鍋爐干排渣技術(shù) ，替代傳統(tǒng)水力沖 渣 ，排渣節(jié)水率達(dá) 98．91％。
b)生活污水經(jīng)電廠處理后作為作為中水補充至循環(huán)水系統(tǒng)。
c) 廢水的“零”排放，即電廠將其產(chǎn)生的廢水通過處理后回用，可以替代火電廠的新鮮水
d) 采取水力除灰系統(tǒng)措施是將沖灰水進(jìn)行沉淀處理后回用，形成閉路循環(huán)，使沖灰系統(tǒng)只補水，不排水。
節(jié)能降耗是我國的一項基本國策，建立節(jié)約型社會是我們的目標(biāo)。作為耗能大戶的火力發(fā)電廠，節(jié)能工作任重而道遠(yuǎn)。節(jié)能降耗是全方位、全過程的工作，只要認(rèn)真、扎實地抓好節(jié)能降耗，抓好每一個環(huán)節(jié)，火力發(fā)電廠節(jié)能工作會有顯著提高。
隨著煤炭價格的不斷上漲，火力發(fā)電廠的發(fā)電成本越來越高，在此情況下電廠的節(jié)能降耗工作，越來越引起人們的高度重視。搞好電廠熱力系統(tǒng)及設(shè)備的節(jié)能工作，能給電廠的運行和經(jīng)營帶來明顯的經(jīng)濟效益。結(jié)合興泰電廠的實際生產(chǎn)過程，介紹一些實際應(yīng)用的節(jié)能減排技術(shù)。火電廠的節(jié)能工作，是全面而細(xì)致的工作，它牽涉到全廠的各個環(huán)節(jié)，但主要集中于三方面，即降低發(fā)電煤耗、水耗和電耗。
一 、降低煤耗
燃煤電廠的最大能源消耗是煤炭，幾乎占到發(fā)電成本的7O% ，降低發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗是電廠節(jié)能工作的重中之重。降低發(fā)電煤耗在生產(chǎn)運行中有許多成熟的方法和經(jīng)驗，一般常用的方法有：
1)及時掌握入爐煤的變化，根據(jù)煤種煤質(zhì)分析報告及爐膛燃燒工況，及時調(diào)整燃燒，掌握各種煤種下的配風(fēng)比例，經(jīng)常檢查各項參數(shù)與額定值是否符合，如有偏差要分析原因并及時解決。
2)加強對鍋爐本體及其保溫巡檢工作，發(fā)現(xiàn)并及時消除漏風(fēng)、漏灰、漏粉等跑冒滴漏現(xiàn)象，減少因泄漏造成的熱損失。
3)及時做好保證鍋爐各受熱面清潔，即進(jìn)行爐膛水冷壁、煙道、空預(yù)器受熱面吹灰，爐膛及時打焦，以使鍋爐經(jīng)常處于最佳工況下運行。
4）做好對過熱蒸汽汽溫、汽壓、排污率、爐煙含氧量、排煙溫度、鍋爐漏風(fēng)率、飛灰可燃物、煤粉細(xì)度合格率、制粉單耗、風(fēng)機單耗、點火及助燃用油量等的監(jiān)視收集工作，發(fā)現(xiàn)問題綜合考慮，做好運行分析，找到解決方法，提高鍋爐效率。
5）加強運行監(jiān)督和火焰監(jiān)視，及時根據(jù)各種儀表指示的變化情況進(jìn)行調(diào)整，保證燃燒工況良好。
以上所采取的方法基本上都是從鍋爐方面考慮的，對于汽輪機來說，其運行工況的好壞對發(fā)電煤耗的影響也是很大的。汽輪機的汽溫、汽壓、真空度、凝汽器端差、循環(huán)水進(jìn)出口溫度、凝結(jié)器和冷卻塔的結(jié)垢情況、高壓加熱器投入率等，都直接影響發(fā)電煤耗。下面做汽機方面分析：
1）在汽溫、汽壓規(guī)定的額定范圍內(nèi)，汽輪機參數(shù)盡量在高端運行。參數(shù)運行在高端和低端中進(jìn)行比較，通過理論計算汽輪機運行在低參數(shù)要比運行在高參數(shù)時，要多消耗0.3—0.4%的燃料。
2）再熱汽溫的調(diào)節(jié)盡量用煙氣擋板作為主要調(diào)節(jié)手段，因采用噴水來調(diào)節(jié)再熱汽溫是不經(jīng)濟的，噴入再熱蒸汽的水蒸發(fā)成蒸汽，這部分蒸汽只在汽輪機的中壓缸和低壓缸作功，這是低壓蒸汽循環(huán)，它的循環(huán)效率低。再者，如果機組負(fù)荷不變，中低壓缸多發(fā)了電，勢必使高壓缸內(nèi)蒸汽量減少，并少發(fā)電，這等于用低壓蒸汽循環(huán)代替高壓蒸汽循環(huán)，使整個機組的經(jīng)濟性降低。
3)優(yōu)化機組啟停方式，監(jiān)視控制汽輪機參數(shù)，縮短啟動時間，降低燃油量。在200MW機組啟動過程中往往由于參數(shù)控制.升溫升壓速率不當(dāng)，造成汽機膨脹不均，延長啟動時間，不能按時停油。
4）凝汽器真空度對機組煤耗影響較大，真空度每下降1%，煤耗約增加1%～1.5%，出力約降低1%。真空降低太多，排汽缸溫度升高，甚至造成軸瓦振動增大，威脅機組安全運行，還造成機組出力下降，煤耗增加。在機組運
行中應(yīng)及時根據(jù)水溫的變化調(diào)節(jié)循泵的轉(zhuǎn)速及循泵的運行方式來保證機組真空在最佳狀態(tài)下運行，按時投運膠球清洗系統(tǒng)以保證凝汽器銅管清潔程度。監(jiān)視凝汽器端差，及時聯(lián)系檢修處理結(jié)垢。
5）保證高壓加熱系統(tǒng)投入率達(dá)到或接近100％，維持加熱器疏水在正常水位（但不能無水位運行），防止疏水積存淹沒鋼管減少換熱面積，機組啟動中盡早投入高加，來提高鍋爐的給水溫度。
二 、節(jié)約內(nèi)部用電
節(jié)約內(nèi)部用電也是電廠節(jié)能降耗的重要一環(huán)，節(jié)約多少電能就能供出多少電能，并可以直接轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟效益?；鹆Πl(fā)電廠大型用電設(shè)備較多，自用電量較大，根據(jù)機組大小的不同，廠用電率一般在5％～1O% 之間，對于年發(fā)電量約60億度的興泰電廠來說，廠用電率每下降一個百分點，就可節(jié)約電能6000萬度。通過采用新技術(shù)、合理調(diào)配用電負(fù)荷，完全可以將廠用電率下降1個百分點。由此可見搞好電廠節(jié)電工作可以帶來可觀的經(jīng)濟效益。在降低廠用電率方面要采取以下措施：
1)對于調(diào)節(jié)幅度比較大而又采用擋板調(diào)節(jié)的送風(fēng)機、引風(fēng)機等大型風(fēng)機設(shè)備，可以通過改變這些輔機運行方武，提高輔機效率，降低煙風(fēng)道及管道阻力等措施 可以降低電廠的廠用電率．提高發(fā)電廠的經(jīng)濟效益。比如將送風(fēng)機、引風(fēng)機采用的擋板調(diào)節(jié)改為液力耦合器調(diào)節(jié)風(fēng)機轉(zhuǎn)速，出入口擋板開展，既減少節(jié)流損失也降低了廠用電。由于降低廠用電率節(jié)約的是二次能源，它比節(jié)約一次能源具有更大的經(jīng)濟效益．推廣應(yīng)用廠用電節(jié)能新技術(shù)。
2）在運行中，盡量使磨煤機在滿負(fù)荷狀態(tài)下運行并及時補充鋼球，找出最佳的鋼球裝載量、磨煤機的通風(fēng)量、粗粉分離器拆向門開度，使制粉系統(tǒng)在最佳狀態(tài)下運行，從而降低制粉系統(tǒng)單耗。
3)對于循環(huán)水泵等大型水泵，可以通過葉輪技術(shù)改造，提高水泵的整體效率，達(dá)到節(jié)電效果。興泰電廠五期將#8.#9每臺機的兩臺循環(huán)水泵改造成一臺高速一臺低速，單元內(nèi)根據(jù)水溫和負(fù)荷運行不同臺數(shù)，并取得了較好的節(jié)電效果。
4）使用交流電機變頻調(diào)速器 ，可使普通交流電機實現(xiàn)無級變速 ，恒轉(zhuǎn)矩或變矩拖動 ，不影響電機的功率輸出 ，具有顯著的節(jié)能效果，真正達(dá)到高效節(jié)能運行。將定速運行機械，改為變頻調(diào)速運行，低負(fù)荷時電機軸功率減少，從而節(jié)
省了廠用電，興泰電廠的#91凝結(jié)水泵在上次大修中改為變頻泵，僅在高負(fù)荷運行中電流就下降了20%，節(jié)電效果明顯。
5)加強計量監(jiān)督，使互感器、表計等誤差在規(guī)定范圍之內(nèi)，也是降低廠用電率的重要一環(huán)。我們可以通過對外供線路計量回路進(jìn)行了綜合分析、改造，減少了計量回路二次電纜的長度，采用了精度高、容量大的電壓電流互感器，就可以有效減少了二次回路的電壓降，提高了計量的準(zhǔn)確度，使我廠的廠用電率降低。
三 、節(jié)約用水
在水耗方面我們要從節(jié)約用水和采用節(jié)水技術(shù)兩方面下手：
1在節(jié)約用水方面。我們要從降低補水率入手，減少損失的措施一般有：
a) 提高檢修質(zhì)量工藝，防止閥門、管道泄漏；
b) 采用完善的疏放水系統(tǒng)，將疏水回收入專用水箱（疏水箱）中，然后送入鍋爐的給水系統(tǒng)中；
c) 減少主機和輔機的啟停次數(shù)，以減少啟停中的汽水損失，盡量回收工質(zhì)；
d) 在保證汽水品質(zhì)的前提下，降低排污量，選用合理的排污利用系統(tǒng)；
f） 提高循環(huán)冷卻水的濃縮倍率，采用新型的阻垢劑可以提高濃縮倍率到3．5，對于高堿度、高硬度的水質(zhì)，再適當(dāng)?shù)募尤霛饬蛩嵴{(diào)節(jié)PH值，完全能夠達(dá)到較好的阻垢效果，達(dá)到節(jié)約用水的目的。
2 大力采用節(jié)水技術(shù)
a)采用鍋爐干排渣技術(shù) ，替代傳統(tǒng)水力沖 渣 ，排渣節(jié)水率達(dá) 98．91％。
b)生活污水經(jīng)電廠處理后作為作為中水補充至循環(huán)水系統(tǒng)。
c) 廢水的“零”排放，即電廠將其產(chǎn)生的廢水通過處理后回用，可以替代火電廠的新鮮水
d) 采取水力除灰系統(tǒng)措施是將沖灰水進(jìn)行沉淀處理后回用，形成閉路循環(huán)，使沖灰系統(tǒng)只補水，不排水。
節(jié)能降耗是我國的一項基本國策，建立節(jié)約型社會是我們的目標(biāo)。作為耗能大戶的火力發(fā)電廠，節(jié)能工作任重而道遠(yuǎn)。節(jié)能降耗是全方位、全過程的工作，只要認(rèn)真、扎實地抓好節(jié)能降耗，抓好每一個環(huán)節(jié)，火力發(fā)電廠節(jié)能工作會有顯著提高。
