浅谈火电厂电气节能减排措施.docx

浅谈火电厂电气节能减排措施【摘要】从建国初期至今火力发电厂一直都是我国电力产业的支柱其发电量占据全国总发电量的80%左右。而对于全球环境污染日益严重的今天火力发电厂如何提高煤炭利用率节约能耗减少排放量成为了一个重要的课题。本文以电气节能为主要方向浅述火电厂电气节能减排的有效措施。【关键词】火电厂；电气；节能减排我国能源生产和消费以煤为主同时煤炭又是各种能源中污染环境最严重的能源燃煤造成的二氧化硫和烟尘排放量占其排放总量的80%～90%其中火力发电用煤约占煤炭消费的50%左右采取有效的措施提高煤炭利用率、降低供电煤耗减少排放量、保护环境对国家和社会都有深远的意义。一、我国火力发电厂现状当前我国火力发电及供热用煤占全国煤炭总量的51%产生的灰渣约占全国灰渣的70%火电用水量占工业用水总量的40%烟尘排放放占工业排放的33%二氧化硫排放占工业排放的56%也足以表明火力发电广节能减排势在必行。近几年我国一大批超临界和超超临界高效环保机组相继投产短期内我国燃煤机组平均供电煤耗有了大幅降低；但是投产早、能耗高的火电机组仍占定比例新投运的机组在主要辅机等方面节能减排还有一定空间火电厂节能减排的潜力依然很大因此必须大力推进节能减排工作。二、火电厂电气节能减排措施分析1降低变电过程中变压器损耗1.1用经济电流密度选择载流导体载面采用电阻率小的材料如铝、铝合金等。导体的形状在同样载面积的条件下圆形导体的表面积较小而矩形、槽行的表面积则较大导体布置应采用散热效果最佳的方式而矩形载面导体竖放的散热效果比平放的要好。导体选择时除配电装置的汇流母线以外对于全年负荷利用小时数较大母线较长传输容量较大对的回路均应按照经济电流密度选择导体截面。这样在投资优化的前提下也降低了线损能耗。1.2采用节能型变压器由于材料技术的不断发展和变压器厂对结构的不断改进节能型变压器发展也很快目前以发展到“10”型（设计序号）甚至“11”型。而以节能为技术特点的“9”型变压器相对于节能效果更好的“10”型已变的较为经济适用因此应优先选择节能的“10”型变压器或更新型的节能变压器。1.3采用变频调速技术实现节能减排发电厂厂用电量约占机组容量的5%～10%除去制粉系统以外泵与风机等火电机组的主要辅机设备消耗的电能约占厂用电70%～80%。解决这个问题最有效手段之一就是利用变频技术对这些设备的驱动电源进行变频改造。采用变频调速技术既节约了电能又可方便组成封闭环控制系统实现恒压或恒流量控制同时可以极大地改善锅炉的整个燃烧情况使锅炉的各个指标趋于最佳从而使单位煤耗、水耗一并减少。2.降低输电过程中的铁磁性损耗要减少铁磁性损耗应从减少交变磁场中钢材料的使用、增加屏蔽、避免形成闭合回路、改善钢材料与载流导体空间关系等方面入手。具体措施如下：导体金具应采用设计更为先进的型号及尽量采用非导磁性材料制造的金具。在电抗器周围应严格按照制造厂给出的空间尺寸来限制钢结构使用的空间范围因为在交变磁场的作用下钢材料会产生涡流损耗和磁滞损耗统称为铁磁性损耗。所以要注意尽量减少电抗器周围钢材料的使用在合理的范围内尽量加大钢结构与电抗器的距离。在有强交变磁场（如电抗器周围、大电流敞露导体周围）的空间内在钢结构设计上不应使用单相导体支持钢构及导体支持夹板的零件构成闭合磁路。合理加大钢构与母线的距离一般母线中心至横越钢构中心的距离（mm）为母线电流（A）的0.7倍或以上可以不采取其它设施。合理选择钢构与母线的相对位置使钢构尽量与导体垂直以使不产生感应电势和环流。避免较长钢结构与母线平行。大面积钢筋混凝土中的钢筋结构应将钢筋结构割成不连续的小尺寸或在纵横钢筋交叉点用包扎绝缘的方法以减少环流。断开闭合回路。设计中应避免大电流母线附近的钢构件形成包围一相或两相的闭合回路如不可避免时可采用黄铜焊缝或绝缘板隔离磁路的方式。在大电流敞开式母线与钢构之间加装电阻率低的非导磁率材料制作的屏蔽板（或屏蔽栅）可明显减少钢构的铁磁性损耗。3.减少空载运行变压器的数量火力发电厂通过减少空载运行变压器的数量以达到节能降耗的目的。一般情况下在火力发电厂中通常都会配置有变压器变压器在启动中主要由大容量的高压来实现效能显然就会增加空载的损耗量。在工程设计范围内如果合理地减少空载运行变压器的数量在一定程度上就可以降低变压器启动所消耗的电力资源。除此之外为了提高节能效率铁心采用多级接缝也能有效降低能耗这样可以使每一台变压器的负载损耗有所降低达到原有负载损耗的1/4从而实现节能降耗。4.对不需进行调节操作的辅机应采取节电措施如安装轻载节电器等在空