火電廠鍋爐汽機聯合試運轉實施探討

摘要：現代社會對電力的需求越來越高，雖然我國電網的裝機容量屢創新高，發展了核電、水電、風電等技術，但是我國的發電仍然以火力發電為主。文章從火電廠鍋爐汽機聯合試運轉入手，分析了鍋爐汽機聯合試運轉的問題，提出了鍋爐汽機聯合試運轉的實施措施，以達到節能降耗、綠色環保的發電目標。

關鍵詞：火電廠；鍋爐汽機聯合試運轉；節能環保；火力發電；裝機容量 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM621 文章編號：1009-2374（2015）10-0155-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0928

隨著經濟社會的快速發展，為了滿足居民和企業對電力的巨大需求，我國的電力系統不斷得到擴充。目前，我國的發電方式主要為火力發電，而且以燃煤為主要能源。這種發電方式對煤炭能源消耗巨大，且對環境有巨大的破壞。為了在新的市場經濟形勢下，保持發電企業的市場競爭力，實現科學發展觀，火電廠不應該只單單做好發電的工作，更要發展相關控制技術，減少能源的消耗，提高能源利用率，同時降低對環境的污染和破壞，提高電量的產出比。這就要求火電廠在發電的各個環節做好節能降耗，采取控制污染的措施。

1 我國火力發電現狀

隨著我國電力產業結構的調整，新能源和清潔能源不斷得到利用，比如風電、水電、核電等。在這種形勢下，我國火電企業面臨著一個全新的生產經營環境，傳統壟斷經營的方式和理念已經不適合新形勢的需要。火電在我國電源裝備中占有主要地位，并且還將在較長時間內存在。到2012年4月底，全國火電裝機容量達到7.7億千瓦，較上年增長38.8%。五大發電企業中火電比重自2007年以來呈下降趨勢，但是總比重仍然很高。并且電力企業的經濟效益明顯下降，資產負債率上升，嚴重影響電力行業的發展。電力行業的風險正逐漸上升。

和發達國家相比，我國的電力設備要相對落后，消耗的能源卻遠遠高于發達國家。我國火力發電以燃煤汽機組為主，這與我國煤炭資源豐富且價格低廉有密切關系，因此火電廠的節能工作對我國經濟社會發展有著巨大的效益。雖然已經逐漸投入環保低耗能的火力發電機組，但是遺留的問題仍然很多，對火電廠鍋爐汽機聯合試運轉的實施是火電廠提升自身競爭力的重要舉措。

2 傳統火力發電存在的問題

2.1 環境污染問題

傳統的火電廠鍋爐汽機存在巨大的環境污染問題。尤其是眾多的小火電廠，設備老化、管理不嚴、唯利是圖、發電方式粗放，且存在巨大的安全隱患。其環境問題主要表現在以下兩個方面：

第一，火電廠排放的氣體濃度很高，氣體污染物主要是二氧化硫和二氧化碳。由于我國火力發電能源以煤炭為主，而我國的煤炭含有較高的硫分，每噸煤炭的含硫量達到1%，因此在發電燃燒的過程中會產生大量的二氧化硫氣體，其二氧化硫排放量占所有能源消耗排放量的1/3；并且大多數火電廠沒有對排放的氣體進行任何處理就直接排放到大氣中，更加劇了空氣污染，形成酸雨的災害。煤炭的主要化學元素是碳，在燃燒的過程中，碳元素會轉化成二氧化碳等氣體排入空氣中，而二氧化碳是主要的溫室氣體。火電廠大量排放二氧化碳就加劇了全球變暖。

第二，高溫煙氣的排放。由于煤炭在燃燒的時候會產生大量的二氧化硫氣體，為了防止其腐蝕設備，就需要將高溫煙氣排放掉以降低設備內的溫度。但是這樣的高溫煙氣排放大大降低了發電的效率，同時也損失了大量的熱量，導致能源利用率大大降低，消耗了大量的能源。而這又加劇了煤炭的燃燒，形成惡性循環。

至2012年，全國累計淘汰小火電6674萬千瓦，這些關停的發電機組可以節約原煤約7580萬噸，減少二氧化硫排放131萬噸，二氧化碳1.54億噸。雖然成效顯著，但是仍有很多的問題需要解決。

2.2 能耗問題

能耗問題從火電廠的建設到運行到維護都一直存在，是一系列步驟所累積起來的：

第一，一些火電廠尤其是小型火電廠在建設的時候，目光短淺，只求短期效益，忽略長期規劃。為了降低成本，購買質量較次的設備，使用性能較低的鍋爐汽機。這些設備不能充分利用能源，還會造成污染。從而導致能源的大量消耗，并且污染環境。在火電廠運行的后期還要追加環保設備的投資，并且要承擔停機維護的風險，影響電廠的正常供電。

第二，鍋爐熄火次數過多。鍋爐頻繁熄火會嚴重損壞鍋爐汽機相關設備，加劇了設備的損耗。有些火電廠為了節省發電成本，購買低質量的煤炭來燃燒，這些低質量的煤炭非但不能提高發電效率，還會損壞鍋爐汽機設備，大大降低鍋爐汽機的使用壽命。同時，工人的一些違規操作也會大大消耗能源，損壞設備。

第三，鍋爐汽機大量消耗燃油。在鍋爐汽機的正常運行過程中，鍋爐汽機的開啟、穩燃、關閉都要消耗大量的燃油。為了維持鍋爐和汽機的同步穩定運行，需要通過燃油來控制和維持，造成資源浪費。

第四，鍋爐汽機設備的老化會導致鍋爐汽機的使用效率大大降低，從而降低了發電效率，增加了能源消耗量。應該在使用過程中定期對鍋爐汽機進行保養，減少設備的損耗。

3 火電廠鍋爐汽機聯合試運轉實施措施

3.1 優化機組參數

在鍋爐汽機聯合試運轉的過程中，要不斷進行系統調整和控制，針對鍋爐汽機的具體情況，結合試運行過程中得到的運行數據，不斷調整鍋爐汽機的參數。在試運行過程中及時發現問題和缺陷，并調整到位。在后期實際生產運行的時候達到最高效率，最優化配置，從而降低能耗，減少污染氣體排放。

3.2 小油槍點火技術

火電燃煤機組是發電用油的主要部分。要降低助燃和穩燃用油。在鍋爐汽機聯合試運轉的過程中，應使用小油槍點火技術。小油槍點火技術具有投資少、系統簡單、改造周期短、使用和維護簡單、節油效果顯著等特點。該技術在中、小機組中得到了廣泛的應用。在鍋爐汽機聯合試運轉期間，應該測試小油槍點火技術的最佳點，改造點火技術，達到最大節油目標。氣化小油槍點火技術和等離子點火技術是一種節省燃油的有效手段，應用于鍋爐汽機的啟動、穩燃和停止，具有良好的經濟效益和社會效益。

3.3 傳熱技術

鍋爐汽機的主要用途就是傳導熱量來帶動發電機發電，是鍋爐汽機最根本的目標。在火電廠中，傳熱的主要途徑是水冷壁、過熱器和省煤器等。在鍋爐汽機聯合試運轉期間，應該注重傳熱設備的優化配置，加快傳熱效果，充分利用熱量，提高能源利用效率。

3.4 熱風干燥系統保養措施

鍋爐汽機聯合試運轉期間應加快建設設備的保養系統。熱風干燥系統是鍋爐汽機保養的最經濟選擇。機爐停爐檢修，應結合熱爐放水投運熱風干燥系統，鍋爐過熱器、對空排汽壓力、溫度盡量高，使垂直布置的過熱器下彎頭無積水；排汽、放水、吹干三個步驟緊密聯系，一步完成。水壓試驗后如果長期備用仍然以熱風干燥保養為宜。

3.5 相關員工培訓

火電廠鍋爐汽機聯合試運轉不僅僅是設備的最優化，也是人員的最優化。定期給員工進行節能和環保的培訓，力爭在試運轉期間發現問題，解決問題。將節能減排的理念植入員工思想中。在管理中形成獎懲制度，充分調動員工的積極性。使電廠的工作嚴格按照設備操作規程進行，保證工作的高效展開，杜絕安全事故。保證火電廠的正常生產活動。

4 結語

目前，火力發電仍然是我國的主要發電方式，并且也將長期存在下去。為了達到節能減排的目的，火電廠在鍋爐汽機聯合試運轉期間，運用適當的技術優化設備的配置，對節能減排進行研究。在能源形勢越來越嚴峻的當下，可持續發展的理念應該深入人心，為了更好地適應經濟社會的發展，并提高自身的競爭力，火電廠在建設中需要更好地將鍋爐汽機結合，探索最優化的配置方案，達到節能減排的目的。

參考文獻

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作者簡介：曲建寶（1979-），男，山東青島人，大唐新疆發電有限公司準東籌建處助理工程師，研究方向：汽機

運行。

（責任編輯：蔣建華）