循環(huán)水藥劑在火力發(fā)電系統(tǒng)的應(yīng)用研究循環(huán)水藥劑在火力發(fā)電系統(tǒng)的應(yīng)用研究,循環(huán)水藥劑是火力發(fā)電冷卻水系統(tǒng)的重要水處理藥劑,能夠有效阻止分散結(jié)垢,長期使用,能夠延長設(shè)備的清洗周期,降低電廠運行成本,并能夠節(jié)約水資源的綜合利用。 火力發(fā)電(thermal power,thermoelectricity power generation),利用可燃物燃燒時產(chǎn)生的熱能,循環(huán)水藥劑適用于火力發(fā)電的冷卻水應(yīng)用系統(tǒng),通過發(fā)電動力裝置轉(zhuǎn)換成電能的一種發(fā)電方式。中國的煤炭資源豐富,1990年產(chǎn)煤10.9億噸,其中發(fā)電用煤僅占12%。火力發(fā)電仍有巨大潛力。 循環(huán)水藥劑在火力發(fā)電系統(tǒng)的應(yīng)用研究,由于地球上化石燃料的短缺,人類正盡力開發(fā)核能發(fā)電、核聚變發(fā)電以及高效率的太陽能發(fā)電等,以求最終解決人類社會面臨的能源問題。最早的火力發(fā)電是1875年在巴黎北火車站的火電廠實現(xiàn)的。隨著發(fā)電機(jī)、汽輪機(jī)制造技術(shù)的完善,輸變電技術(shù)的改進(jìn),循環(huán)水藥劑、循環(huán)水緩蝕阻垢劑、循環(huán)水殺菌滅藻劑應(yīng)用高效,特別是電力系統(tǒng)的出現(xiàn)以及社會電氣化對電能的需求,20世紀(jì)30年代以后,火力發(fā)電進(jìn)入大發(fā)展的時期。火力發(fā)電機(jī)組的容量由200兆瓦級提高到300~600兆瓦級(50年代中期),到1973年,最大的火電機(jī)組達(dá)1300兆瓦。大機(jī)組、大電廠使火力發(fā)電的熱效率大為提高,每千瓦的建設(shè)投資和發(fā)電成本也不斷降低。到80年代后期,世界最大火電廠是日本的鹿兒島火電廠,容量為4400兆瓦。但機(jī)組過大又帶來可靠性、可用率的降低,因而到90年代初,火力發(fā)電單機(jī)容量穩(wěn)定在300~700兆瓦。,其所占中國總裝機(jī)容量約在70%以上。火力發(fā)電所使用的煤,占工業(yè)用煤的50%以上。來自“清潔高效燃煤發(fā)電技術(shù)協(xié)作網(wǎng)”2007年會的信息顯示,目前我國發(fā)電供熱用煤占全國煤炭生產(chǎn)總量的50%左右。大約全國90%的SO2排放由煤電產(chǎn)生,80%的CO2排放量由煤電排放。 火力發(fā)電按其作用分單純供電的和既發(fā)電又供熱的。按原動機(jī)分汽輪機(jī)發(fā)電、燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電、柴油機(jī)發(fā)電。按所用燃料分,主要有燃煤發(fā)電、燃油發(fā)電、燃?xì)獍l(fā)電。為提高綜合經(jīng)濟(jì)效益,火力發(fā)電應(yīng)盡量靠近燃料基地進(jìn)行。在大城市和工業(yè)區(qū)則應(yīng)實施熱電聯(lián)供。 火力發(fā)電是我國主要的發(fā)電方式,電站鍋爐作為火力電站的三大主機(jī)設(shè)備之一,伴隨著我國火電行業(yè)的發(fā)展而發(fā)展。 當(dāng)環(huán)保節(jié)能成為中國電力工業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的重要方向時,火電行業(yè)在“上大壓小”的政策導(dǎo)向下積極推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級,關(guān)閉大批能效低、污染重的小火電機(jī)組,在很大程度上加快了國內(nèi)火電設(shè)備的更新?lián)Q代。 《中國電站鍋爐行業(yè)深度調(diào)研與投資預(yù)測分析報告》顯示,至2010年底,單機(jī)容量30萬千瓦及以上火電機(jī)組占全部火電機(jī)組容量的60%以上。火電行業(yè)的“上大壓小”也推動了電站鍋爐向高參數(shù)、大容量方向發(fā)展。此外,循環(huán)流化床、IGCC等清潔煤技術(shù)逐漸成熟,應(yīng)用也日益廣泛,從而推動了CFB鍋爐與IGCC氣化爐的發(fā)展。 2014年1月-2015年3月,我國火電項目數(shù)量出現(xiàn)猛增。近期,中電聯(lián)發(fā)布《2015年前三季度全國電力供需形勢分析預(yù)測報告》指出,2015年9月底火電發(fā)電量持續(xù)負(fù)增長、設(shè)備利用小時同比降幅擴(kuò)大。一邊是火電發(fā)電量持續(xù)負(fù)增長、設(shè)備利用小時同比大幅下降,一邊是各地新批火電項目眾多,2015年火電的爆發(fā)式增長值得仔細(xì)回味。 燃料化學(xué)能→ 蒸汽熱能→機(jī)械能→ 電能,簡單的說就是利用燃料發(fā)熱,加熱水,形成高溫高壓過熱蒸汽,推動氣輪機(jī)旋轉(zhuǎn),帶動發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子(電磁場)旋轉(zhuǎn),定子線圈切割磁力線,發(fā)出電能,再利用升壓變壓器,升到系統(tǒng)電壓,與系統(tǒng)并網(wǎng),向外輸送電能。 然后蒸汽沿管道進(jìn)入汽輪機(jī)中不斷膨脹做功,沖擊汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn),汽輪機(jī)帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電。最后又被給水泵進(jìn)一步升壓送回鍋爐中重復(fù)參加上述循環(huán)過程,發(fā)電機(jī)發(fā)出的電經(jīng)變壓器升壓后輸入電網(wǎng)。火力發(fā)電中存在著三種型式的能量轉(zhuǎn)換過程。 利用可燃物等所含能量發(fā)電的方式統(tǒng)稱為火力發(fā)電。按發(fā)電方式,火力發(fā)電分為燃煤汽輪機(jī)發(fā)電、燃油汽輪機(jī)發(fā)電、燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電和內(nèi)燃機(jī)發(fā)電。 火電仍占領(lǐng)電力的大部分市場,只有火電技術(shù)必須不斷提高發(fā)展,才能適應(yīng)和諧社會的要求。循環(huán)水藥劑在火力發(fā)電系統(tǒng)的應(yīng)用研究,隨著中國電力供應(yīng)的逐步寬松以及國家對節(jié)能降耗的重視,中國開始加大力度調(diào)整火力發(fā)電行業(yè)的結(jié)構(gòu)。“十一五”期間將加大“關(guān)小”步伐,到“十一五”末期,要關(guān)掉4000萬千瓦小火電,使電力工業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生一個較大的變化。“十一五”期間的火電電源建設(shè),將體現(xiàn)資源優(yōu)化配置,西電東送,合理布局,東部與中西部地區(qū)協(xié)調(diào)發(fā)展。“十一五”期間,火電行業(yè)整體效益將有一定的下降趨勢。對于企業(yè)來說,效益還將出現(xiàn)兩極分化的趨勢。 |