新形势下火力发电技术领域面临的形势和挑战

新形势下火力发电技术领域面临的形势和挑战【摘要】近年来，随着市场经济的不断发展，工业发展的进程不断加快，我国电力系统供给和电力市场需求之间的矛盾日益增加，火力发电技术的改革迫在眉睫，如何认清火力发电技术面临的挑战和形式是我国火电发电科研人员要考虑的重要问题，本文对新形势下火力发电技术领域面临的形式和挑战进行深入研究。【关键词】新形势下火力发电技术领域形势和挑战改革开放以来，我国小康社会步伐进程不断加快，随着人们生活水平的不断提高，人们对电力需求的要求也在不断的提高，这种供电需求的压力，使我国火力电力行业面临着严峻考验。电力技术领域的发展是平衡电力需求和供给的重要途径，所以要实现我国可持续发展和新型工业化发展道路，就必须提高能源的利用率和转换率。1我国火力发电技术领域面临的机遇1.1我国火力发电发展现状我国工业化进程的加快，提高了我国电力需求总量，为了满足人民日常生活和生产的需要，我国电力系统发展速度也应不断提高，因为我国利用水资源发电提供的电能总量小，转化率和资源利用率都很低，同时我国人均水资源相对匮乏，所以目前我国水利发电发展进程缓慢，所以火力发电技术的发展变得尤为重要。火力发电是工业科技发展的成果，在火力发电系统发展过程中，相关科研人员将火力发电的节水、节能、环保性能作为发展目标，因为这些性能的优化对我国电力发电领域的发展具有重要意义。我国火力发电的主要形式是煤电，据相关数据统计，2008年底，我国火力发电量占装机发电量的75%，占全国发电总量的80%以上，并且相关专业预计，在未来几年，我国火力发电总量仍会持续走高，成为我国发电的主要途径，并且我国相关部门也出台了火力发电技术改革政策，对火电机组系统改革、火力发电装置节能、节水、低污染等性能进行深入研究[1]。1.2火力发电技术研发和应用我国电力系统的改革，将火力发电技术领域和市场经济紧密的联系在了一起，火电企业发展的目标主要是解决电力供给和电力需求之间的矛盾，在火电企业市场竞争过程中，为了抢占市场先机，各电力公司纷纷将火力发电新技术的研发和应用当作重要研究课题，将新型技术应用在火力发电实践中，通过产、学、研协调发展，提升企业市场竞争力。同时新型技术的应用，也有效的额降低了火力发电的成本，为我国火力发电技术发展积累了巨大的资金力量[2]。1.3火力发电技术服务范围在2009年举办的火力发电技术学术会议上，通过对火力企业的火力发电技术研究成果分析可以发现，火力发电的科学技术发展是各火电企业发展战略中的重要组成部分，很多火力发电公司在加强自身火电科学技术开发的同时，还引用了国外先进的火力发电技术，这种跨地区、跨国家、跨领域的技术改革，有效的促进了火电科学技术进步，同时也扩大了我国火电技术服务范围，为火电技术服务社会提供了广阔的发展空间。2火力发电技术领域面临的挑战及对策2.1提高火力发电技术的发电效率火力发电技术的发电效率的提高，是我国火力发电技术领域面临的巨大挑战，随着火力发电技术的广泛应用，火力发电装置技能的提高和新型发电技术与传统发电技术的结合显得尤为重要，对减少二氧化碳的排放量、减少环境污染、降低发电资源耗都具有重要意义。提高火力发电效率，主要从以下几个方面：①使用清洁火力发电能源；②在短时间内建立规模性发电模式，实现大规模电力生产；③继承并发展传统发电技术，体现新技术的节能性、可持续发展性；④提高火力发电的烟气净化效率；⑤优化电力系统结构，提高火力发电设备利用率[3]。2.2新型燃料使用随着化工技术的发展，超临界技术在国际范围内的应用越来越广泛，设备材料的耐热性，燃料的节能性是新型火电系统设备选用的唯一标准。通过技术的引进和创新，我国已逐渐形成了独具特色的火力发电超临界技术，这种新型技术的现实性很强。超临界应用技术的发电效率高达65%，大大提高了我国火力发电燃料的利用率，在火力发电过程中，超临界技术的使用也大幅度降低了煤消耗量，由传统火力发电系统的235g/（KWh）降到125g/（KWh）。在火力发电污染气体检测中，温室气体二氧化碳排放量明显降低。因此超临界是提高发电效率、优化火力发电系统、减少煤耗、水耗、能源消耗的重要火力发电技术改革，这项技术的开发和实施对减少我国环境污染，促进我国电力工业发展具有重要意义[4]。2.3火力发电技术发展与环境保护相结合现阶段，我国由于火力发电造成的环境污染现象较为严重，据相关数据统计，上个世纪90年代，全球二氧化碳排放量为3亿吨，火力发电过程中释放的煤燃和燃油排放物占全球有害气体排放量的一半以上。我国火力发电所排放的二氧化碳、二氧化硫等有害气体占社会有害气体排放量的35%以上，所以火力发电产生的有害气体严重影响了我国环境空气质量。目前，我国火电企业也开始在火力发电系统中加入空气净化装置，烟气脱硫装置、超热脱碳装置。这些新型火力发电节能装置的应用，在一定程度上减少了火力发电系统的有害气体排放量，同时也使火力发电的技术研发取得了显著的成绩。新型火力发电的技术推广，有效的降低了火力发电系统的有害气体产生量，二氧化碳的排放量降低了20%，提高了发电效率，火力发电效率提高了15%。2.4火力发电的水耗问题我国人均水资源很少，人均水资源量是水资源丰富国家的六分之一。但是火力发电中需要大量的化学补充水、循环冷却水。所以，我国火力发电技术的节能降耗工作成为火力发电技术发展的重要研究课题，领域中的节水降耗工作成为了火力发电技术发展的必须解决的重要课题。如何降低火电消耗量、提高水资源利用率、节约用水、也成为了我国火力发电技术科研工作者要面临的严峻考验。在火力发电过程中，应加大对工业废水的处理技术，实现工业废水的零排放。在矿井水资源丰富的火力发电地区，可利用矿井水处理技术，通过矿井水循环，使火力发电系统装置循环水冷却，而在水资源匮乏的火力发电地区，则应该采用大容量的空冷机组，降低火力发电过程中的水耗。在实际矿井水处理技术的应用中可以发现，火力发电厂要实现对外界排放污水的零排放，必须采用超临界技术。目前，我国很多火力发电厂也开始逐渐发展超临界技术，实现了水污染的零排放。通过与特殊发电地区的地理条件相结合，大力开展节水电厂建设，是解决火力发电水耗问题的重要手段，尤其在缺水严重的火力发电地区，该技术的应用显得尤为重要。2.5调整火力发电系统能源结构不可再生能源和可再生能源是我国火力发电应用的主要能源，其中传统的火力发电系统主要依赖于不可再生能源，煤矿等能源的消耗量极大，所以为了优化火力发电系统结构，减少煤矿能源的使用，我国相关火电企业也正在逐步调整火力发电系统的能源结构，大力发展氢燃料开发技术，通过利用氢燃料发电，可以有效的降低不可再生能源的消耗量[5]。2.6增加火力发电系统的稳定性火力供电系统的可靠性是电厂电网协调工作的重要前提条件，因此，火电企业要实现可靠性供电，就必须加强火电系统电网、厂网的协调能力，加大对机网协调、厂网协调的研究力度，实现发电设备和电网安全性的协调统一。根据火力发电系统故障的数据分析可知，影响火力发电系统的干扰因素有很多，如电网低频震荡、电网过压保护、PSS装置故障等。所以要实现电网和发电系统的安全性运行，就必须在发电机组中加装PSS装置，并加强火电系统安全约束调度。3结语火力发电技术的发展在我国电力工业发展战略中占有重要地位，是我国电力工业发展的重要组成部分。火力发电科研人员肩负着火力发电发展的重要历史使命，为促进我国火力发电的进步，推动电力工业发展提供知识保障，而火力发电技术的发展是实现全面小康社会的中坚力量，发挥火力发电技术的巨大作用使火力发电技术领域面临的问题得到解决[6]。参考文献：[1]赵晓欣.火力发电技术领域面临的形式和挑战[J].电源技术应用，2013，35（26）：24-34.[2]陆延昌.火力发电技术领域面临的形式和挑战[J].电力设备，2004，14（36）：110-125.[3]石玉国.当前形势下火力发电企业实施成本领先战略的必然性及如何实施成本领先战略——新形势下火力发电企业开源节流，扭亏增盈之探讨[J].经营管理者，2009，15（26）：12-14.[4]何力达.基于节能减排形势下火力发电企业战略研究[D].昆明理工大学，2008（10）：110-128.[5]黄春喜.试论新形势下火力发电企业如何重构核心价值观[J].中国电力教育，2010，32（17）：12-24.[6]王维军.火力发电企业可持续发展评价理论及实证研究[D].北京华北电力大学，2009（4）：115-123.