火電廠鍋爐及風機節能減排技術分析

岳翔榮

（陽泉煤業（集團）股份有限公司發供電分公司，山西 陽泉 045000）

1 鍋爐耗能原因分析和對策

1.1 鍋爐耗能的主要原因

1）采購設備相對滯后。個別火力發電廠在采購鍋爐設備時，為降低成本，采購的鍋爐設備耗能較高。在投入運行后，設備的運轉率低、故障率高，造成維修費用大，不利于節能降耗［1］。

2）鍋爐熄火。鍋爐熄火頻繁，對鍋爐設施造成一定損耗。鍋爐用煤存在質量問題造成鍋爐熄火次數增多，造成機組非計劃性停車，給機組的安全運行帶來隱患。同時，給鍋爐設施造成較大的損害，對后期的節能運行產生不良影響。

3）鍋爐耗油多，鍋爐燃油用量大。鍋爐升爐和停爐過程中要使用大量的燃油，例如：鍋爐到了沖轉參數，汽輪機尚未達到沖轉條件；并網工作準備不充分，都會造成燃油浪費。

4）鍋爐設備老化。鍋爐設備陳舊，機組運轉經濟性下降，導致能源浪費。鍋爐使用年限較長后，鍋爐設施會出現不同程度的磨損、老化問題，鍋爐導熱性能降低，造成能源浪費。

5）燃煤管理環節有疏漏。燃煤管理不善，造成能耗加大。燃煤在采購、過磅、化驗等環節把控不嚴，造成燃煤指標不合格，鍋爐燃煤量加大。

6）鍋爐燃料調配不合理。鍋爐內燃料在調配方面存在問題。比如：調配后的燃料含硫成份高，而且揮發不好、燃燒差，造成燃煤燃燒利用率降低。

1.2 鍋爐節能減排的對策

1）選擇優質的鍋爐設備。進行經濟可行性分析，要選擇信譽好、知名度高、產品質量優、可維護性強的鍋爐設備，從而降低后期運行費用，提高鍋爐使用的經濟性。

2）優化鍋爐的燃燒性能。對鍋爐機組和控制系統的燃燒參數進行嚴格的調整。對鍋爐進行燃燒有效性試驗，優化鍋爐的控制系統，對設備問題進行消缺，提高機組的可靠性、燃煤率，做好節能工作［2］。

3）合理減少鍋爐燃油用量。嚴格執行鍋爐操作規程，盡可能減少機組冷卻時間，節約停爐燃油。機組啟動前期，對油槍進行檢查和試操作，防止油槍出油不暢、霧化不良。點火前，盡早地投用加熱裝置，提高鍋爐用水溫度，減少啟動時間，節約燃油［3］。

4）其他措施。提高鍋爐的傳熱性能；提高水冷壁的換熱量，提高換熱效果；回收煙氣余熱；加強節油技術的培訓工作，提高運行人員的節油意識；鍋爐運行中及時消除疏水閥、排污閥泄漏問題，減少熱能損耗；由于燃煤品類多，做好配煤工作，以提高燃燒穩定性和燃煤有效率。

2 風機耗能原因分析和對策

火電廠風機耗電量約占發電量的1.5%～2.5%。風機運行的經濟性關系到火電廠經濟運行，風機運行的可靠性、經濟性值得相關工作人員進行研究。

2.1 風機耗能的原因

1）風機的內效率不高。當前，國內生產的風機大多數內效率不高，風機系列型譜不全面。在用戶選擇風機產品時，很難找到參數匹配的產品，只能選擇參數接近的替代品，造成電能的浪費。風機普遍使用皮帶、蝸輪副等傳動方式，傳動效率低。目前，大部分風機的調節方式尚未改善，仍然采用調節門調節，致使電能過多損耗。

2）風機在實際工作運行中沒達到最高效率。如：風機設計者對管網阻力計算不精確、風機用戶擔心風量不足，選擇過大規格的風機。風機實際工作中，風量過大，操作人員采用節流手段增加管道阻力，以達到減少風量的目的，但這將導致風機效率低，耗能增大；風機匹配的電機容量選用不合理，國產電動機參數與風機參數匹配性不強，用戶選用大功率電機，造成電能浪費；管網系統設計有缺陷，導致管網阻力加大，降低了風機效率；風機在運行中，采取的調節措施不當，使得電能浪費；生產管理精細程度不夠，開停機制度不規范，造成開機過早、停機較晚，導致電能過多消耗。

2.2 風機節能減排對策

采用效率高、節能性能好的風機，尤其是新采購的風機要優先選用高性能風機，這對后期的使用維護、能源消耗有著很大的優勢。

風機選型的參數應全面，包含：選型工況（TB）點、BMCR工況點、發電機組經濟運行工況點、50%BMCR附近工況點，不投油最低穩燃工況點、鍋爐點火啟動工況點的參數。

1）改造運行效率低的風機，淘汰廢舊風機。對運行效率低的風機進行技術改造，以提高運行效率，這樣既降低了新設備采購費用，又降低了電能消耗。對于無法改造的廢舊風機，有計劃地逐步淘汰。

改造時，首先對需要改造的風機進行阻力特性的確定，制定合理的改造方案。其次在改造的過程中盡可能地采用原有的管道、部件，以降低成本［4］。

2）采用科學的調節方式。火電廠風機在選型時均留有一定裕量，有時為考慮煤源（煤質）的變化、鍋爐主輔設備狀況變差等情況的影響，此裕量較大。機組發電負荷也不可能不變，參與調峰的機組負荷率較低。即火電廠風機總是在部分負荷下運行，這就要求對風機進行調節。顯然，調節方式的好壞直接關系到火電廠風機運行的經濟性。因此，選擇先進的調節方式是火電廠風機又一重要節能途徑。常用的調節方式有：軸向導葉調節、百葉窗式檔板調節、節流調節和動、靜葉調節。先進的調節方式有：雙速電機變極調節、調速型液力耦合器調節、調速型液力離合器（ω）、變頻調速（最佳調速方式）［5］。

3 結語

當前，我國電能主要來源于火力發電廠。為實現可持續發展，做好節能減排工作，火力發電行業的工作者要積極探索節能道路，為我國火力發電行業作出貢獻。

［1］ 寧國睿.國華電力公司鍋爐節能降耗途徑［J］.節能，2007（11）：12－13.

［2］ 趙希正.電力行業節能減排的現狀及對策［J］.中國核工業，2007（4）：76－77.

［3］ 李玉生.鍋爐機組節能［M］.北京：中國電力出版社，2008.

［4］ 戴洪軍，郭紀，成虎.火力發電廠綠色設計的研究［J］.中國工程科學，2009，11（9）：20－21.

［5］ 王汝武.電廠節能減排技術［M］.北京：化學工業出版社，2008.