試論火力發電廠的節能減排技術

劉麗梅　辛建華

摘要：我國火力發電廠有很多等級的機組，但是某些等級處在同一個水平上的機組之間其能耗水平卻相差巨大。對于某些能耗過多的機組，其節能降耗空間還是很大的，對資源、能源的節約還有很好、很大的空間；而針對那些能耗不多的機組來說，應該通過先進的科學技術更深層次地節約能源、降低消耗。文章探討了火力發電廠的節能減排舉措，這些舉措的提出是以火力發電廠的能源損耗情況和國家的低碳環保理念為依據。

關鍵詞：火力發電廠；鍋爐；汽輪機；電氣設備；節能減排技術；低碳環保 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM621 文章編號：1009-2374（2015）01-0105-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0053

就目前來說，我國火力發電廠有很多等級的機組，但是某些等級處在同一個水平上的機組之間其能耗水平卻相差巨大。對于某些能耗過多的機組，其節能降耗空間還是很大的，對資源、能源的節約還有很好、很大的空間；而針對那些能耗不多的機組來說，應該再接再厲，通過先進的科學技術更深層次地節約能源、降低消耗。

1 鍋爐部分

1.1 風機節能改造

當空預器改造后漏風大幅下降，但環保逐步要求增加脫硫系統、脫硝系統，煙塵排放要求電除塵器改造為電袋復合或布袋除塵器等因素，都會使鍋爐各種風機實際工作點大幅變化，導致各大風機不斷需要進行改造。

1.2 鍋爐燃燒優化調整

在把新機組正式投入并進行生產之后，相關人員由于態度不夠認真，所以沒有小心謹慎地調整機組的控制系統，尤其是鍋爐系統，鍋爐系統是整個機組系統中的最為主要的組成部分，其運行正常與否直接關系到火力發電的效率，因此，小心翼翼地對鍋爐系統進行調整是極有必要的。鍋爐系統的設置會不可避免地存在著差池或小的誤差，而要想把誤差降到最低，并減緩由于設備存在缺陷帶來的不便，必須不斷地調整鍋爐系統，進行一系列的實驗控制系統的參數，最終實現鍋爐功效的最大化，同時確保其安全運行，也滿足了經濟適用的原則。

1.3 鍋爐存在的主要目的就是進行傳熱

對于電站鍋爐而言，用于傳熱的構件有很多，比如省煤器、水冷壁和過熱器等。需要指出的是，在所有的傳熱部件當中，最主要的換熱部件就是水冷壁，為了達到節能降耗的目的，實現最大的傳熱效果，可以依托提高水冷壁的換熱量來實現，但是前提是其他的傳熱部件處于正常工作的狀態。

1.4 管網的保溫必須引起高度的重視

各種用熱設備和保溫蒸汽管道是管網中的主要部件，這些主要的部件一旦與周圍的空氣大面積接觸就會散失大量的熱量，所以，注意管網的保溫勢在必行，一方面是為了保證管網工作的安全性，另一方面是出于節能降耗的目的。鑒于此，筆者認為保溫材料的選擇是非常關鍵的：其一，保溫材料必須能夠適應高溫環境，在高溫環境下理應正常地發揮自身的作用，機械性能不會由于周圍的溫度過高而降低；其二，導熱的系數不能過高，但是絕熱的性能必須良好甚至優秀；其三，保溫材料切不可具有腐蝕性，管線一旦被腐蝕將會造成不可挽回的后果，所以材料不應該具有過高的吸濕性。

2 汽輪機部分

火電廠的重要組成部分還包括汽輪機，在科教興國戰略、人才強國戰略的影響下，發電廠的汽輪機設備以及系統都得到了優化和改進，汽輪機部分的設計水平的提高是有目共睹的，由此看來，重視汽輪機部分的節能減排是極其有必要的，可以在這部分大刀闊斧地開展節能降耗工作。

2.1 汽輪機本體改造

一般來說，汽輪機本體節能改造工作由三部分組成，包括汽輪機的進汽和排汽部分、汽輪機通流部分、汽輪機汽封系統的改造。假如設備的原始設計熱耗不高，通流部分的整體改造熱能消耗的下降就會不多，投資的回報會受到很大的影響，利潤也會大幅度降低，針對這種情況，應該改造汽輪機汽封系統和設備，這種情況的發生并不罕見，而且這些案例都取得了令人滿意的結果，然而，有一部分改造在較短的時間內取得了較為良好的效益，但是經過較長的一段時間之后會是怎樣的效果仍有待時間的證明。

2.2 汽輪機輔機及其系統改造

各種水泵的改進和熱力系統的節能改造是汽輪機輔機及其系統的節能改造的兩大組成部分。

由于設計以及選型的不合理，有些水泵壓頭余量過大和水泵本身效率不高，通過水泵性能和管路特性測試，正確評價水泵節能潛力是水泵節能改造可行性研究的關鍵。某電廠對前置泵和凝結水泵的改造案例提供了水泵節能改造的原理和方法，包括車削葉輪、流道打磨、修正進出口角等葉型優化改進、選用高效葉輪等可降低電耗和提高水泵效率。

3 電氣部分

為了達到根據主機負荷調節輔機出力的節電目的，目前的許多火電廠已大量采用電機調速技術。變頻調速、永磁調速和電機由單速改為雙速等是其通常采用的技術手段。現在的火電機組負荷率不是特別高，所以調速技術在節約能源資源方面的作用是很明顯的。

就目前來說，經濟的快速發展和科技水平的不斷提高，變頻調速器的功率已經得到大幅度的提升，變頻器被應用到更廣闊的領域和更大的范圍以及更多的行業，凝結水泵、小型輔機是變頻器最開始被安裝、應用了變頻器，后來變頻器又運用到了循環水泵，變頻器的應用節約了不少的電力資源，進一步減少了電費的繳納，成本投入由此減少，發電廠的利潤得到明顯的提升。變頻器的使用雖然在一定程度上起到了節能減排的效果，順應了低碳發展理念和可持續發展原則，但是也存在一定的弊端，例如系統變得更為復雜、可靠性不再像以前那么高、維修維護的次數增多。所以，對變頻器的改造不應該隨意進行，在真正進行改造之前要有幾套可以遵循的改造方案。

4 四點建議

第一，建立完善節能減排督查機制。加大對發電廠內違反節能規定、責任心不強、浪費等行為的監督和檢查力度，確保督查的對象明確與正確，確保督查的強度夠大，著實把監督體系的功效發揮到最大程度，督查對象要從每一個工作人員入手，對各級發電廠工作人員進行深入有效的管理，使他們能夠在其位謀其政，培養節能減排的意識和習慣，從以上這些方面督促發電廠節能減排工作的進行，并從最大程度上保證節能減排的

效果。

第二，建立健全節能減排培訓機制。火電廠的節能減排工作是一項綜合性極強的工作，而且更新速度不斷加快，因而火電廠員工被要求順應其發展，通過參加與節能減排有關的培訓來提升自身綜合素質，既包括科學文化素質，即專業素質和技能，也包括思想道德素質，即社會責任感的培養。

第三，建立完善的節能減排管理制度。完善的管理機制是火電廠開展節能減排工作的保證。管理機制就是一個企業的骨架，只有管理機制周正，才能保證工作人員發揮出他們真正的價值和能力。在管理機制的完善中，可以設立科學合理的獎懲制度來刺激工作人員更加熱情地開展節能減排工作，調動他們的工作積極性，從而提高節能減排效率。

第四，我國能源固然豐富，但是由于人口的增多和浪費嚴重，煤、石油等傳統能源緊缺狀況非常令人堪憂，不利于當代和后代人的可持續性發展，而電力企業等傳統型企業想要再依靠傳統老套的模式發展下去基本上是不可能的了。其如果想要繼續生存下去，唯一的方法就是進行產業的轉型升級，提高創新和科研能力，走低碳發展道路。技術創新可以優化利用各種能源資源，使企業的發展模式根據市場來靈活地調整，使企業走上專門化、技術化、全球化的發展道路。

參考文獻

[1] 湯平平，張朋，張芳.火電廠的能源利用與節能技術改造[J].科技傳播，2012，（17）.

[2] 楊永明.自動化技術在電廠節能減排中的應用與研究[J].中國高新技術企業，2011，（33）.

作者簡介：劉麗梅（1981—），女，河北景縣人，青島鴻瑞電力工程咨詢有限公司應用化學工程師，碩士，研究方向：應用化學。

（責任編輯：陳 倩）endprint