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摘要：在我国的电能总量中，超过70%的电能来自于火电厂。在火电厂运行过程中，煤炭是主要的燃料类型。但是，由于煤炭燃烧会释放大量的二氧化硫与二氧化碳气体，严重污染我国的环境，而二氧化碳也是产生温室效应的主要根源。因此，为了保护全球环境，我国提出了经济升级与转型，不断调整自身的产业结构，大力发展可持续化低碳经济。本文在分析对其进行节能优化的重要性和必要性的基础上，对节能优化的思路进行分析，并提出了具体的节能优化策略。
关键词：火电厂;热动系统;节能优化
1火电厂热动系统节能减排重要性
目前针对火电厂具有高能耗和高污染的特点，国家出台了相关政策并督促相关部门加大对火电厂节能减排的检查和控制，因此，火电厂针对其内部能耗高且污染物排放量大的热动系统来说，进行针对性的节能减排优化成为目前火电厂进行节能减排优化的重要内容和环节。针对火电厂热动系统的运行原理进行相关的节能减排优化分析与设计，制定多种节能方案来提高节能效果，不仅响应国家对于节能减排的策略和号召，而且切实起到减少污染物排放，改善人们生活环境的重要作用。随着目前火电厂规模的扩大和机组参数的增加，不断有新设备和新技术应用于火电厂中来提高生产效率、增加电能供应量，要按照国家相关的节能减排要求作为目标，结合目前先进的节能减排优化技术，以火电厂中的热动系统为主要优化对象，对其运行方式进行创新和优化，在现代科学技术的支持下提升火电厂的经济效益和社会效益。对于传统的热动系统节能减排优化策略来说，主要是对目前先进的技术进行应用以及对先进的节能设备进行安装来实现对热动系统的优化和改造，通过对热动系统运行状态的实时监测实现对整个过程中热动系统运行消耗的跟踪，在实时监测数据的基础上对此系统的运行参数进行调节来实现运行的优化。
2 火电厂热动系统节能优化策略
2火电厂热动系统节能优化思路与举措
2.1提高锅炉燃烧效率，减少污染物原始排放
锅炉的燃烧效率提高，二氧化硫、氮氧化物、粉尘污染物的原始排放减少，是火电厂节能优化最基本的措施，同时也是经济性最高的措施。
锅炉设计人员首先要对锅炉结构进行优化，提高燃烧效率，保证燃烧效率的前提下，改变一次风、二次风的进风比例，调整一次风、二次风的进风口位置，改变炉膛燃烧温度，提高炉膛下部还原区气氛的高度。还原区越高，氮氧化物生成就越少。锅炉原始污染物排放少，甚至直接达到国家地区排放标准，可以减少锅炉尾部庞大的脱硫脱硝设备的投资以及占地。
2.2将锅炉排烟余热充分的利用起来
火电厂排烟的时候，温度通常保持在200℃左右，如果仅仅只是进行高温烟气的排放，那么将会导致热量损失，所以火电厂想要更好的实现节能减排的效果，就一定要对锅炉排烟余热进行充分的利用，在对火电厂节能减排进行优化的时候，一定要将这些热能充分的利用起来，减少热量的流失，主要的方法有以下几种：第一种是采用低压省煤器;通常情况下会都把低压省煤器安装在锅炉尾部，并在低压省煤器的内部进行凝结水循环的设置，这样可以让烟气中的热量得到有效的吸收，防止出现热量浪费的情况。第二种是使用特制节能器;特制节能器属于一种热交换设备，它可以将排烟中剩余的热量有效的吸收起来，让这些热量可以重新进入到热动循环中。
2.3加强热动系统运行方式的优化
火电厂中的热动系统在实际运行的过程中，需要降低能源消耗，想要实现在热动系统运行过程中减少能源消耗，应当做到以下几点：第一点是一定要对机组的运行方式进行仔细的观察，如果机组在一年中的六个月时间内采用的是顺序阀运行，那么在剩下的六个月当中就应当采用单阀运行，这样可以有效的减少能源的消耗;第二点是对机组运行参数的稳定性要进行严密的观察，这样可以保证机组运行参数符合设计要求，让机组保持最佳的运行状态，进而使机组的安全性、稳定性得到有效的提升;第三点是一定要重点关注机组真空系统的运行状态，汽轮凝汽器的真空度大小会对机组的运行效率造成很大的影响，所以当机组在运行的时候，一定要密切观察有没有疏漏的地方，这样才能让机组一直处于理想的真空水平。
2.4重视锅炉的选择和燃煤的管理
燃煤管理在火电厂管理中占据非常重要的位置，目前所使用的单一煤窑已经难以满足现在火电厂的基本需求，选择多个煤种进行使用，还容易造成锅炉燃烧波动，如果使用高质量的煤进行燃烧，虽然可以提高燃烧效率，但是会增加成本，针对火电厂的燃煤管理问题，首先，应当选择使用精确度较高的皮带秤进行入炉煤量的控制，这样不仅可以对入炉煤量进行有效的管理，还可以避免锅炉出现入炉煤量过剩、燃烧不充分的情况，节约能源的同时还可以保证锅炉使用的安全性，只有使用科学的输煤管理系统，才能让锅炉燃煤效率得到有效的提升。其次，对燃煤特性进行研究的时候，可以使用技术设备，保证混煤比例的合理性、科学性，才能更好的保证锅炉的正常运行。此外，火电厂可以进行煤质数据库的建立，这样不仅可以让混煤参配得到更好的保障，还可以提高燃煤效率和稳定性，使火电厂的燃煤消耗、燃煤成本都得到有效的降低。
2.5 优化控制软件的应用
相关研究证明，采用神经网络模型，对过热器出口温度进行串级预测，是常规串级控制阶跃响应速度的两倍，超调量约为常规串级控制阶跃响应的三分之一。许多运用实例也表明，使用优秀的算法控制软件（如非线性协调、模糊算法、遗传算法、神经网络等）对提高热电厂的热功率系统、循环流化床锅炉等多个方面的性能都会产生非常重要的影响。另外，通过对传统比例、积分、微分控制器的控制设计进行改进，能够有效提升机组产生的经济效益，从而提高机组效率和减少煤耗和控制排放量。因此，在电厂设计阶段，需要具备科学的设计观念，在控制系统中，加入先进的算法控制软件，最大限度地发挥后续调试和运行阶段的效果。
2.6 单元机组控制与脱硝、脱硫的融合
在当前环境下，大多数火电厂采用烟气石灰石湿法脱硫。传统的脱硫控制装置，与主机组的控制装置是两个分开的系统。系统之间的信号传输，都是靠有限数量的硬接线，以达到操作需求的保护和联动。不断增加的火电厂污染和能耗问题，使环保要求随之提高，所以要使基建脱硫与机组完成同步，拆除旁路挡板，移除烟气脱硫系统气-气交换器、增压风机，让锅炉控制，与脱硫系统烟道控制紧密结合，从而减少污染排放。将脱硫控制划分于火电厂DCS控制之下，同样是实现节能减排的关键。脱硫控制需要锅炉控制回路，以及保护逻辑设计，渗透到烟气排放温度控制、吸收塔温度保护、烟道挡板开闭、脱硫浆液制备、脱硫废水处理、浆液循环、石膏脱水控制中。这需要在建造电厂的前期准备阶段，进行规划设计的协调，以实现对主厂控制系统和脱硫系统的综合控制。
3 结束语
总之，在全球资源紧缺和环境恶化不断加剧的形势下，对于具有高能耗和高污染的火电厂来说，需要针对其能耗和产生污染物的主要热动系统进行节能优化，其目的就是对资源进行充分利用并减少浪费和污染物排放，提高电能生产效率、降低能耗和生产成本来提高火电厂的经济效益与市场竞争力，促进火电厂节能减排目标的实现。
参考文献：
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[2]李峥.火电厂热动系统节能优化思路及策略[J].中国设备工程.2019（02）
[3]李雨朋.火电厂热动系统节能优化思路与举措[J].现代工业经济和信息化.2018（15）