火力發電技術中清潔能源的分析

王二偉（中國能源建設集團黑龍江省火電第三工程有限公司，黑龍江　哈爾濱　150000）

火力發電技術中清潔能源的分析

王二偉
（中國能源建設集團黑龍江省火電第三工程有限公司，黑龍江哈爾濱150000）

摘要：社會的發展以及經濟的進步使得我國對于能源物質的要求越來越高，電力是社會最基礎的能源物質。目前我國發電主要依賴于火力發電，雖然一些地方依賴于地勢條件優勢，建立了水力發電廠。但是大部分地區的電力生產仍舊為火力發電。而火力發電耗能較大，且會產生大量的廢渣、廢氣、廢水等，因而清潔火力發電能源的研發成為了目前火力發電廠技術研發的重點。本文主要針對當前的活力發電技術進行了分析，并針對一些清潔能源、技術展開了論述。

關鍵詞：火力發電；清潔能源；分析

電力是人類進步的主要基礎能源物質，現代人類生活已經依賴于電力，現代電氣設備以及各類電器都需要以電力作為動力來源。而我國除了一些特殊環境優勢較大的區域建立的風力、水力發電廠外，大多數區域仍舊使用火力發電作為電力生產的主要方式。但是火力發電的污染性較高，為了在實際的電力生產中，減少石化能源的耗費以及電力生產的可持續性，新型清潔能源的開發成為了目前火力發電技術研發的重點內容。

1　潔凈煤的使用

所謂的清潔煤是在現有的火力發電技術基礎上，最大限度對煤炭的使用率進行提升，降低石化能演在燃燒時產生的污染物，從而實現高效清潔發電。所謂的清潔煤發電主要使用轉化后的煤炭，通過使用加工后的煤炭，并在發電過程中提高煤炭的燃燒效率，在煤炭燃燒后對燃燒廢物進行控制等，從而實現清潔發電，該項技術具體包括以下幾方面。

所謂的煤炭加工，是對原煤進行加工的技術。在使用前，通過物理方式對煤炭繼續加工，首先需要進行選煤繼而進行型煤，完成上述兩步后進行水煤漿和配煤，其中水煤漿技術是在煤炭中加入特殊添加劑，從而使得煤炭呈現液體狀態，成為液態混合燃料。這種燃料能夠進行噴燃，在運輸以及燃燒上更加便捷，是一種新型的火電發電能源。

煤炭燃燒時會產生大量的廢棄物，因而煙氣凈化也是火力發電中可持續發電技術的核心技術。煙氣凈化技術在長期的發展過程中意境逐步成熟，其中應用最為廣泛、效果最好的便是濕式石灰石裝置。另外脫氮氧化物技術也是生產中有效減少煤炭燃燒有害氣體的裝置。脫除重金屬的煙氣凈化技術在未來的研究工作中，其研究力度也會進一步加大。

除此之外，燃料電池作為一種新型的化學裝備，經過深入研究在未來火力發電中具有巨大的發展空間。

實現煤炭的高效、潔凈燃燒，目前各種技術中，要想實現煤炭的高效燃燒，常用的方法主要有兩種，主要表現為：（1）應用新燃燒技術，其中包括部分煤氣化聯合循環、整體煤氣化聯合循環、增壓流化床聯合循環、蒸汽聯產、燃氣以及循環流化床燃燒技術，其中循環流化床發電的主要發展方向是建立起單機容量為200MW～300MW規模的循環流化床燃煤電廠以及熱-電、煤氣聯供的示范性工程；（2）對相關設備實施改進，包括煙氣凈化、燃用型煤等。

整體煤氣聯合循環發電技術主要是將煤炭的轉換技術與聯合循環技術相結合，這種高效清潔的發電技術是未來發電技術的一個重要發展方向。增壓流化床聯合循環發電技術是一種由流化床技術發展起來的低污染、高效的潔凈煤發電技術，其熱效率與常規的同參數的蒸汽循環機高出3%～5%，若將其與超臨界機組相結合，能夠有效的提升系統效率。

煤炭轉化主要是指應用化學方法為主的方法將煤轉換為氣、液、原料氣或者是固體等燃料，如：煤炭氣化、煤炭液化等，煤炭的氣化主要是指以發展大型煤氣化-化工合成及煤焦化的綜合加工基地的開發為主的目標，該種方法廣泛實行之后，會成為改變煤炭產業結構的支柱之一，其中最為關鍵的技術就是開發或者引進先進的煤氣化技術，如加壓流床氣化爐、流化床常壓氣化爐等。通過高壓加氫對煤炭進行處理，可以獲得液化煤炭，該應用在煤炭加工轉換中得到了廣泛推廣，隨著技術的發展，煤炭液化技術逐漸成熟，開始在國內企業中推廣使用。隨著技術研究的深入，煤炭液化加工規模會不斷擴大，其添加劑的研究也會隨之加強，從而得到發展。

2　火力發電清潔能源結構分析

隨著經濟時代的不斷發展，火力發電能源也從傳統的單一能源向著多元化能源方向發展。這也是為了適應當前礦物能源資源危機，在火力發電中不斷引入新的清潔能源。在實際的應用中，全國各地都建立起獨立的發電能源模式，并且受到電力建設排放標準、經濟社會發展性能等因素的影響，火力發電廠中一次能源比重逐漸降低。不但我國受到能源短缺威脅，世界各地都在施行新的技術從而應對能源短缺嚴重的問題。而能源多樣化是最有效的應對方式，雖然很多國家開始使用天然氣作為火力發電能源，但是一些天然氣供應不穩定的國家仍舊以煤炭為主。

目前人類使用最為先進也是最為清潔的石化能源替代能源便是核能，由于核聚變技術的發展，通過利用可控的核聚變替代石化能源已經開始成為當前人類能夠利用的效率最快且替代規模最大的商品能源。目前世界上核電站數量越來越多，核電供應比例也不斷提高。雖然核電具有清潔性，且生產成本相對較低，但是在應用中極易引發安全事故，因而安全問題成為了核電生產最需要解決的問題。在未來的發展中，傳統的火力發電能源結構必然會發生變革，核電作為基礎能源將會逐步替代石化能源，在電力生產中起到支撐作用。

火電在生產中由于需要燃燒大量的石化能源，因此會產生大量的煙塵、廢氣以及煤渣等廢物，另外還會產生大量的廢水。相比之下，水電生產的可再生性較強，且容量大，污染行銷。因此世界各地有條件的地區都開始著手建立水電發電廠。除此之外，風能以及地熱能等都開始得到開發，應用到對火力發電能源結構改造中去。火電廠目前應當結合自身所在區域的實際情況，合理開發新型清潔、可再生能源，注重環境保護。

作為清潔能源之一的天然氣，是我國火力發電能源結構改革的重點，由于天然氣發熱量較高，且易燃，且燃燒后不會像化石燃料一樣產生大量的廢渣、污染物，因此在未來火電發電中，會擴大天然氣應用規模。這對于火電廠在未來的清潔發展中具有中的意義，也能夠有效推動發電技術的發展。

結語

高效清潔新能源的引進是提高火力發電效率的有效方式之一，通過新能源的引進能有在提高發電效率的同時降低環境污染。本文主要針對目前火力發電技術的現狀以及火力發電能源的發展方向進行了分析，闡釋了發電能源的多樣化是未來火電生產的主要方向。一些新型的清潔、可再生能源都將在發電行業發揮巨大的作用。

參考文獻

[1]錢海平.火力發電技術的發展方向和設計優化[J].浙江電力，2012.

中圖分類號：TM611

文獻標識碼：A