一．節(jié)能的意義：
目前國家正處在重新考慮能源發(fā)展戰(zhàn)略的關鍵時期。圍繞實現(xiàn)現(xiàn)代化， 要求調(diào)整我國能源發(fā)展戰(zhàn)略，優(yōu)化能源結構，提高能源利用效率，進一步明確和貫徹節(jié)能優(yōu)先的長期能源戰(zhàn)略，把建立國際多元化能源供應體系作為長期能源供應的戰(zhàn)略目標，把能源優(yōu)質化作為主攻方向，把天然氣開發(fā)作為下世紀能源開發(fā)的重點，加強天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)等能源基礎設施建設， 注重核電、水電、風電等優(yōu)質一次電力的開發(fā)， 加快潔凈煤技術的開發(fā)利用。
電能是國民經(jīng)濟各生產(chǎn)部門的主要動力，電力生產(chǎn)消耗的能源在我國能源總消耗中占的比重也很大，因此提高電能生產(chǎn)的經(jīng)濟性具有十分重要的意義。在保證供電可靠和良好電能質量的前提下，進行優(yōu)化調(diào)度，最大限度地提高電力系統(tǒng)運行的緊急的經(jīng)濟性，為用戶提供充足的、廉價的電能，為此，可以采取的措施有：安裝大容量的發(fā)電機組，充分發(fā)揮水電在系統(tǒng)中的作用，盡量降低發(fā)電廠的煤耗率（或水耗率），合理分配各發(fā)電廠間的負荷，減少廠用率和電網(wǎng)損耗。
二．節(jié)能措施：
節(jié)能思想應貫穿在火電廠的規(guī)劃、設計、運行、管理各方面，下面就這幾個方面詳細討論：
1. 全局地規(guī)劃以提高系統(tǒng)的經(jīng)濟性
加快電力工業(yè)的建設，確保電力工業(yè)的建設發(fā)展優(yōu)先于其他工業(yè)部門，首先必須做好電力系統(tǒng)發(fā)展的規(guī)劃設計：
1）優(yōu)化接線方案。只有當火電廠在電力系統(tǒng)中的接線方案合理時，才能降低網(wǎng)損率，避免功率過多的損失在輸電環(huán)節(jié)，提高火電廠輸出功率的利用率。這就要根據(jù)能源分配原則，即損耗最小和線路距離最短的原則，先將供電區(qū)域分成若干各區(qū)域，在各個分區(qū)內(nèi)選擇接線方案，最后在整體分析。采取先技術后經(jīng)濟的比較選擇，在技術合理的供電方案中首先要進行粗略的經(jīng)濟比較，方法是按象征升壓變電站投資大小的斷路器數(shù)和象征線路投資大小的線路長度進行比較，再考慮以下經(jīng)濟因素：電能損耗、主要原材料的消耗量、工程總投資、年運行費及年運行費用。譬如，暫時不考慮經(jīng)濟性，采用單母線接線時，使用進線母線斷路器2臺，母線分段斷路器1臺，而采用雙母線分段接線時，使用進線母線斷路器2臺，母線分段兼聯(lián)絡斷路器3臺，顯然，單母線接線的投資較少，故優(yōu)先選用單母線接線方式。
2）發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)。積極鼓勵、支持、優(yōu)先發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱， 是節(jié)約能源的需要。我國電力發(fā)展主要依賴煤炭，因此存在不可避免的環(huán)境污染問題。 面對環(huán)境壓力，電力工業(yè)今后發(fā)展必需考慮優(yōu)先發(fā)展水電，調(diào)整和優(yōu)化火電結構(如適當發(fā)展燃氣電站和擴大潔凈煤燃燒技術的應用、關停小火電)，適當發(fā)展核電和新能源發(fā)電(如風力發(fā)電、地熱與潮汐電站)，鼓勵熱電聯(lián)產(chǎn)。熱電廠是改善環(huán)境質量的重要措施。熱電廠的鍋爐容量大、熱效率高、煙囪高、除塵效率高，如選用循環(huán)流化床鍋爐還可爐內(nèi)脫硫， 由于集中實現(xiàn)熱電聯(lián)產(chǎn)還更有利于灰渣綜合利用和節(jié)省寶貴的城市建設占地。熱電聯(lián)產(chǎn)是一種供熱量大、供熱參數(shù)高、供熱范圍廣、節(jié)能量多，既能滿足工業(yè)用汽，又能滿足民用采曖、熱水供應，供熱價格便宜的供熱方式。正是由于熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱能夠有效地改善環(huán)境質量， 所以積極發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)是節(jié)約能源、改善環(huán)境質量的有效措施， 完全符合國家的產(chǎn)業(yè)政策。據(jù)電力工業(yè)統(tǒng)計資料， 我國的熱電廠熱效率均能超過常規(guī)火電廠的熱效率一倍以上。實現(xiàn)熱電聯(lián)產(chǎn)的小型供熱機組，其熱效率超過大型高參數(shù)常規(guī)火電機組。
2）推廣大容量機組。單臺發(fā)電機組容量越大，單位煤耗越小。因此，結合地區(qū)經(jīng)濟的發(fā)展狀況，優(yōu)先建設大容量機組火電廠，讓大容量機組在電力系統(tǒng)中承擔基本負荷，這對減少能耗、提高能源效率具有重大意義。
2. 設計要經(jīng)濟可靠
這里主要從電氣設計角度出發(fā)，主要圍繞電氣主接線的設計，討論其設計的經(jīng)濟性。一個工程設計的好壞，往往在于最初設計的成功與否。在滿足技術要求的前提下，應做到經(jīng)濟合理。具體要求為：
1)投資省：主接線應簡單清晰，以節(jié)約斷路器、隔離開關等一次設備投資；要使控制、保護方式不過于復雜，以利于運行并節(jié)約二次設備和電纜投資；要適當限制短路電流，以便選擇價格合理的電器設備；在終端或分支變電所中，應推廣采用直降式(110／6～l0 kV)變電所和以質量可靠的簡易電器代替高壓側斷路器。譬如，在電壓母線分段處安裝母線分段電抗器，可有效降低分段斷路器的容量，未裝電抗器前，斷路器選用SN10-5000A,安裝后，選用SN10-3000A，額定電流減小40％。
2)占地面積?。弘姎庵鹘泳€設計要為配電裝置的布置創(chuàng)造條件，以便節(jié)約用地和節(jié)省架構、導線、絕緣子及安裝費用。在運輸條件許可的地方，都應采用三相變壓器。
3)電能損耗少：經(jīng)濟合理地選擇主變壓器的型式、容量和臺數(shù)，避免兩次變壓而增加電能損失。本例中，因為地區(qū)負荷較小，半數(shù)以上的容量需經(jīng)升壓變壓器輸送到系統(tǒng)，由于有4臺機組，考慮將機組分為2部分，一部分機組承擔地區(qū)負荷，因而變壓器采用三繞組的形式，另一部分機組，考慮用擴大單元接線，直接經(jīng)升壓雙繞組變壓器接入系統(tǒng)。相反，若每臺機組均選用三繞組變壓器，既帶部分地區(qū)負荷，又將剩余容量饋送系統(tǒng)，顯然，后者極不經(jīng)濟。
3. 生產(chǎn)環(huán)節(jié)節(jié)能控制
火電廠的主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)可大致分為：燃料的入廠和入爐、水處理、煤粉制備、鍋爐燃燒以及蒸汽的生產(chǎn)和消耗、汽輪機組發(fā)電和電力輸送等。發(fā)電過程中任何一個主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)中均存在能源損耗的問題，如果能夠有意地通過有效的技術利管理手段使各環(huán)節(jié)的能源消耗水平得到合理控制，并努力消除生產(chǎn)過程巾可以避免的能量浪費，就能真正達到節(jié)能的目的，
1）改善燃煤質量。一般來講，燃料成本占發(fā)電成本約為7 5％左右，占上網(wǎng)電價成本3 0％左右。如果燃煤質好價優(yōu)，則鍋爐燃燒穩(wěn)定、效率高，機組帶得起負荷，不僅能夠減少燃料的消耗量，更有利于節(jié)約發(fā)電成本； 如果燃煤質次價高，則鍋爐燃燒穩(wěn)定性差，燃燒效率低，鍋爐本體及其輔助設備損耗加大，顯然對發(fā)電廠是極其不利的，因此入廠和入爐燃料的控制是發(fā)電廠節(jié)能工作的源頭．這一步工作是否得到有效控制，將在很大程度上影響到其后續(xù)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的能源消耗?；痣姀V的燃煤要經(jīng)過諸如計劃、采購、運輸、驗收、配煤、儲備及廠內(nèi)輸送，煤粉制備等多個環(huán)節(jié)，最后才能送入鍋爐燃燒。對燃煤質量的控制應在上述各環(huán)節(jié)上都要落到實處。2）降低制粉系統(tǒng)單耗。制粉系統(tǒng)的耗電占廠用電的25％左右，顯然，在保證制粉系統(tǒng)出力，控制合理煤粉細度的前提下．降低制粉系統(tǒng)單耗是重要的節(jié)能途徑。
3）提鍋爐燃燒效率。鍋爐是最大的燃料消耗設備．燃料在鍋爐內(nèi)燃燒過程中的能量損失主要包括：排煙損失、機械不完全燃燒損失、化學不完全燃燒損失、散熱損失、灰渣物理熱損失等。因此，只有通過減少各項損失，提高鍋爐燃燒效率才能實現(xiàn)鍋爐燃燒的節(jié)能控制。
4）提高汽輪機效率。汽輪機運行時，其能量損失主要指級內(nèi)損失．另外，汽輪機排汽也會造成一定的冷源損失。反映汽輪機效率水平的主要指標為汽耗率及機組熱耗率。汽輪機的節(jié)能改造措施主要有：通流部分改造、汽封及汽封系統(tǒng)改造、低壓轉子的接長軸、改進油擋結構投防止透平油污染、防斷油燒瓦技術、改善機組振動狀況、改進調(diào)節(jié)系統(tǒng)等。此外，應加強對汽輪機的檢修，以提高運行的穩(wěn)定性。
5）改善蒸汽質量。蒸汽壓力和溫度是蒸汽質量的重要指標．如果汽壓低，外界負荷不變，汽耗量增大，煤耗增大；汽壓過低，迫使汽輪機減負荷。過、再熱汽溫偏低，壓力變時熱焓減少，作功能力下降．也就是當負荷一定時．汽耗量增加，經(jīng)濟性下降。如何合理控制這兩大指標，提高經(jīng)濟性，也具有重大意義。
6）推廣變頻調(diào)速降低廠用電。發(fā)電廠廠用電量約占機組容量的5～l0％，除去制粉系統(tǒng)以外，泵與風機等火電機組的主要輔機設備消耗的電能約占廠用電的7 0～8 0％ 。泵與風機的節(jié)電水平主要通過耗電率來反映。泵與風機的節(jié)能，重點要看其是否耗能過多、風機與管網(wǎng)是否匹配。大容量機組的火電廠的節(jié)水的重點在于灰渣系排放系統(tǒng) 。目前煤電廠主要用水力系統(tǒng)將灰渣排到貯灰場和貯渣場。目前火電廠中的主要用電設備能源浪費比較嚴重，其具體表現(xiàn)如下：(1)通過改變擋板或閥門開度進行流量調(diào)節(jié)時，風機必須滿功率運行，不僅效率低下，節(jié)流損失大，且設備損壞快；(2)執(zhí)行機構和液力耦合器可靠性差，易出故障，設備利用率低，精度差，存在嚴重非線性和運行不可靠的缺點；(3)電機按定速方式運行，輸出功率無法隨機組負荷變化進行調(diào)整，浪費電能(4)電機啟動電流大，通常達到其額定電流的6—8倍，嚴重影響電機的絕緣性能和使用壽命。解決上述問題最有效手段之一就是利用變頻技術對這些設備的驅動電源進行變頻改造。變頻調(diào)速控制節(jié)能原理是通過改變頻率f來改變電機轉速。理論上這種調(diào)速方式調(diào)節(jié)范圍寬(0 一100 9.5)，且線性度很好，變頻器設備本身能耗很低，無論是輕載還是滿載都有很高的效率。此外其運行可靠性，調(diào)節(jié)精度及線性度(可達99％)都是其他調(diào)速方法無法相比的。因此，應推廣先進的電機調(diào)速系統(tǒng)在火電廠中的應用。
4. 生產(chǎn)管理節(jié)能措施
節(jié)能管理是技術節(jié)能的重要補充，可參考如下管理經(jīng)驗：
1)加強基礎管理工作
加強領導，落實責任，為節(jié)能工作提供組織保證。主要職責包括：根據(jù)節(jié)能工作需要及時制定和修訂節(jié)能管理制度、規(guī)定；定期檢查節(jié)能管理規(guī)定的執(zhí)行情況；組織分析生產(chǎn)技術指標及審定整改方案；加強生產(chǎn)用水、用電的管理，建立各種臺帳，檢查節(jié)水、節(jié)電工作并提出考核意見。
廣泛宣傳、提高意識。為節(jié)能營造上一個良好氛圍廣泛開展節(jié)能宣傳教育活動，共同營造一個人人關心節(jié)能、個個參與節(jié)能、事事為企業(yè)節(jié)能作貢獻的良好氛圍，使企業(yè)職工充分認識節(jié)約一滴水、節(jié)約一度電、節(jié)約一克煤是為企業(yè)效益作貢獻，為社會節(jié)約資源。不斷提高廣大職工的節(jié)能意識和資源意識，增強節(jié)能的自覺性。加強職工的政治思想工作，不斷提高員工的工作積極性。
強化生產(chǎn)過程管理，提高機組運行水平。要求運行人員增加節(jié)能意識，規(guī)范操作，進一步提高系統(tǒng)分析問題能力；要根據(jù)煤質、負荷等情況，探索出機組穩(wěn)定、經(jīng)濟運行指導值，對出現(xiàn)的異常，要認真對待，要進行橫、縱比較，弄清異常的真正原因。檢修策劃是追求細化、具體、超前、可靠性管理。做到日具體安排、月詳細計劃、季系統(tǒng)排查；以降非停為中心工作，提高工作質量為切入點，扎實推進設備狀態(tài)管理制，為節(jié)能提供設備基礎。
節(jié)約用電，提高節(jié)約和科學用電，反對浪費。節(jié)約生產(chǎn)、生活用水。定期組織安排對生產(chǎn)、生活用水、用電進行檢查，發(fā)現(xiàn)未按規(guī)定執(zhí)行的，使用強制手段，進行關停；并對有關人員和單位負責人進行考核通報，各單位應根據(jù)本規(guī)定，制定相應的考核細則。
認真做好能源計量、煤分析等計量工作。
加強設備巡檢、檢修消缺管理，提高設備健康水平。
2）積極推進運行技術的創(chuàng)新。
積極學習、掌握燃燒優(yōu)化運行方案。運行人員積極組織燃燒、加強燃燒調(diào)整，合理配風，做到初參數(shù)壓紅線運行。一切都以提高發(fā)電量為出發(fā)點，因為負荷上升，鍋爐熱負荷加強，爐膛溫度提高，燃燒穩(wěn)定性得到提高，相應的熄火、燃油、廠用電率、供電煤耗就能相應地得到好轉。帶不起負荷的原因，主要原因是煤質差、制粉出力的限制等。提高運行人員技術水平和責任心。特別是司爐，是運行崗位中最辛苦和技術要求高的崗位，上班前休息好，保持心情好，提高責任心，學習燃燒技術，將有助減少人為因素；各運行崗位要密切合作，減少操作上失誤等。降低煤耗，鍋爐效率是關鍵，提高鍋爐效率只有降低飛灰，在燃劣質煤時，要求司爐，將自己的工作經(jīng)驗與中試所的試驗數(shù)據(jù)相結合，從主觀到客觀全方位進行分析。
3）加大節(jié)能技術改造，提高設備可靠性
對鍋爐低溫再熱器改造，在原低溫再熱器上增加受熱面，提高再熱汽溫，也就提高了機組循環(huán)熱效率。通過對送風機葉輪改型，加大送風機的風量，提高了鍋爐出口氧量，減少了飛灰可燃物，提高了鍋爐效率。經(jīng)常檢查受熱面的積灰情況，發(fā)現(xiàn)積灰嚴重時，及時進行沖洗，以提高傳熱效果。對空氣預熱器漏風整治?？諝忸A熱器及與其相連的煙、風道、伸縮節(jié)打開保溫后查漏、補漏；空氣預熱器前、后所有人孔門采用密封焊接，管箱內(nèi)漏管兩端采用堵頭悶堵等措施，減少了空預器漏風。對汽機進行DEH改造，拆除原汽機前箱內(nèi)調(diào)速部分，但保安系統(tǒng)不動，提高機組的調(diào)節(jié)靈敏度及與負荷變化相適應性。對真空系統(tǒng)進行查漏、堵漏。更換凝結器銅管，有利完善凝汽器真空、端差、過冷度，以及提高凝結水的品質。
4）加強燃料管理
要加強入廠煤的檢驗。燃料是成本控制的重點，不能出現(xiàn)燃煤管理的盲區(qū)、工作崗位的失職，防止入廠煤在采樣、制樣、化驗過程中出現(xiàn)舞弊行為，為便于管理，減少成本的可變因素，燃料的購貨價應以熱值為單位，盡最大努力減少虧卡虧噸。要逐步作好選購燃煤的經(jīng)濟性分析。進一步認識到燃料經(jīng)營管理的復雜性，因為燃料的品質影響到燃料的價格、機組效率，有時還影響到機組的安全指標。燃料加裝入廠煤采樣工業(yè)電視監(jiān)視系統(tǒng)與自動采樣裝置，加強入廠煤的監(jiān)督，確保采制樣的準確性和煤質情況的真實性、準確性和及進性。加強配煤參燒管理。配煤的第一步是實現(xiàn)來煤的分類堆放，并建立各分堆煤質檔案，即實現(xiàn)煤場管理。確定配煤比例：現(xiàn)有的混煤方式很粗略，不同煤種基本上按照1：1混配。要實現(xiàn)科學配煤，必須確定科學的配煤比例?？梢酝ㄟ^試驗的方式，確定現(xiàn)有不同煤種的混配比例組合，在實際混配中，根據(jù)來煤情況，應能方便、及時地指導配煤工作。確定配煤比例后，燃煤需要按規(guī)定比例，均勻混合，若無專有混煤設施，只有通過不同輸煤皮帶，用皮帶稱控制其載荷量，實施配煤方案。
三．結束語：
火電廠作為電力系統(tǒng)的重要組成部分，必須使規(guī)劃、設計經(jīng)濟可靠，管理創(chuàng)新，同時要積極推進節(jié)能技術的研究和應用，最重要的是全方位投入，使節(jié)能降耗上一個新臺階。
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