【摘要】隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和綜合國(guó)力的提高,我國(guó)的石油消費(fèi)已經(jīng)居于世界第二的位置,我國(guó)雖然資源豐富但是人口眾多,人均石油資源不足,再加上近些年油價(jià)上漲,因此火力發(fā)電廠面臨的情況較為緊張,需要進(jìn)行節(jié)油點(diǎn)火和保證穩(wěn)定燃燒提高石油利用率。就目前的生產(chǎn)技術(shù)來(lái)看,應(yīng)用較為廣泛的有三種:等離子點(diǎn)火、高溫空氣無(wú)油點(diǎn)火以及氣化小油槍點(diǎn)火?;痣姍C(jī)組是我國(guó)電力行業(yè)的主要用油點(diǎn),降低火電廠發(fā)電機(jī)的耗油量對(duì)我國(guó)能源的節(jié)約和可持續(xù)發(fā)展都有重要作用。
【關(guān)鍵詞】火電廠; 節(jié)油點(diǎn)火; 技術(shù)研究
引言
火電廠節(jié)油技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用是節(jié)約石油資源降低企業(yè)生產(chǎn)成本,提高企業(yè)效益的最佳途徑,也是為我國(guó)進(jìn)行節(jié)能減排工作提供的最佳支持。我國(guó)的活力發(fā)電機(jī)組點(diǎn)火啟動(dòng)和穩(wěn)燃過(guò)程中都需要消耗大量的石油資源,從2007年開(kāi)始我國(guó)全年耗油量達(dá)到1800萬(wàn)噸并逐年增加,因此節(jié)能減排工作勢(shì)在必行。如果能夠?qū)崿F(xiàn)油量使用的降低就能夠切實(shí)降低生產(chǎn)成本,提高使用率,為我國(guó)的資源節(jié)約做貢獻(xiàn)。
1、火電站節(jié)油技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程
想要實(shí)現(xiàn)火電廠節(jié)油點(diǎn)火技術(shù)技術(shù)的應(yīng)用和節(jié)能減排需要從鍋爐點(diǎn)火和低負(fù)荷投油穩(wěn)燃兩個(gè)方面進(jìn)行分析,要根據(jù)火電廠節(jié)油點(diǎn)火技術(shù)發(fā)展的歷史進(jìn)行分析,了解技術(shù)的改進(jìn)和應(yīng)用,從而了解為火電站節(jié)油點(diǎn)火技術(shù)探討所做的努力,進(jìn)一步對(duì)科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析。
在前蘇聯(lián)衛(wèi)國(guó)戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期便出現(xiàn)了用煤炭取代石油的點(diǎn)火設(shè)備,其應(yīng)用范圍僅局限于在小型的煤粉爐中。我國(guó)解放初期也曾采用馬費(fèi)爐點(diǎn)火裝置,隨后取而代之的是火把點(diǎn)火。隨著進(jìn)一步發(fā)展,在20世紀(jì)后期,全球能源危機(jī)出現(xiàn),各國(guó)紛紛采取措施應(yīng)對(duì)能源危機(jī),加大對(duì)科學(xué)技術(shù)的投入研究。當(dāng)時(shí)我國(guó)將燃油鍋爐改變?yōu)闊簛?lái)節(jié)省燃耗。20世紀(jì)80年代,少油點(diǎn)火的技術(shù)開(kāi)始試用,將油槍直接放在燃燒器的通風(fēng)口,再配合簡(jiǎn)單點(diǎn)火設(shè)備,能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)油率的提高。隨后到90年代,開(kāi)始引入無(wú)油點(diǎn)火的等離子點(diǎn)火技術(shù)并廣泛應(yīng)用。時(shí)至今日,等離子點(diǎn)火技術(shù)暴露出許多弊端,微油點(diǎn)火逐漸得到發(fā)展和應(yīng)用,這種點(diǎn)火技術(shù)是利用少量石油點(diǎn)燃煤氣流來(lái)實(shí)現(xiàn)石油的節(jié)省。這種技術(shù)可靠性很高,未來(lái)還會(huì)實(shí)現(xiàn)更加廣泛的應(yīng)用。
2、火電廠燃油技術(shù)現(xiàn)狀
根據(jù)我國(guó)現(xiàn)階段火電廠發(fā)展?fàn)顩r來(lái)看,不同電廠之間的耗油量及油耗指標(biāo)是不同的,其中原因包括設(shè)備的使用、機(jī)組容量、鍋爐的低穩(wěn)燃負(fù)荷、火電廠的運(yùn)營(yíng)與管理等。隨著我國(guó)能源的緊缺和節(jié)能減排的提出,實(shí)現(xiàn)火電廠能源的節(jié)約已經(jīng)成為亟待解決的問(wèn)題,我國(guó)積極引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)設(shè)備和技術(shù),如從德國(guó)引進(jìn)的660MW機(jī)組節(jié)油技術(shù),大大完善了我國(guó)現(xiàn)有的燃油系統(tǒng),保證了運(yùn)行過(guò)程中的穩(wěn)定性;采用等離子點(diǎn)火,減少石油的消耗,實(shí)現(xiàn)了低成本高回報(bào)。
2008年,我國(guó)電監(jiān)會(huì)發(fā)布《國(guó)務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)節(jié)油節(jié)電工作的通知》,幫助開(kāi)展節(jié)油節(jié)電工作,將關(guān)停燃油機(jī)組作為工作重點(diǎn)內(nèi)容,要求火電廠全部采用等離子無(wú)油小油槍等微油點(diǎn)火技術(shù)以及低負(fù)荷穩(wěn)燃技術(shù),用以實(shí)現(xiàn)對(duì)石油能源的節(jié)約。還要求關(guān)停燃油機(jī)組,實(shí)現(xiàn)小火電廠的關(guān)停。我國(guó)還將重點(diǎn)放在對(duì)節(jié)油節(jié)電的宣傳教育上,使企業(yè)上下實(shí)現(xiàn)對(duì)節(jié)油節(jié)電意識(shí)的提高,加強(qiáng)新的技術(shù)手段的使用和研究,提高責(zé)任意識(shí),促進(jìn)企業(yè)生產(chǎn)效率,節(jié)約能源的消耗。
3、節(jié)油點(diǎn)火技術(shù)應(yīng)用
3.1 等離子點(diǎn)火技術(shù)
等離子點(diǎn)火技術(shù)利用鍋爐燃料的燃燒特性作為煤粉點(diǎn)火裝置的應(yīng)用基礎(chǔ),適用于中速研磨Vdaf大于等于百分之十六的煤炭。等離子點(diǎn)火裝置在一定的氣壓條件下利用直流電進(jìn)行引弧接觸,在磁場(chǎng)中得到定向流動(dòng)的等離子體,當(dāng)煤粉通過(guò)等離子體的火核,能夠急速將揮發(fā)物釋放出來(lái)并導(dǎo)致煤粉的粉碎,加強(qiáng)其燃燒速度,減少使用數(shù)量。
3.2 為其優(yōu)化小油槍點(diǎn)火技術(shù)
目前我國(guó)火電廠在節(jié)油點(diǎn)火技術(shù)的應(yīng)用中海油一種應(yīng)用范圍更廣泛法技術(shù),即小油槍點(diǎn)火技術(shù)。這種技術(shù)不僅能夠應(yīng)用于煙煤和貧煤,對(duì)于褐煤、無(wú)煙煤都能夠廣泛應(yīng)用,上文中談到這種技術(shù)起步較晚,適用于小型的火電站較多。
4、節(jié)油措施應(yīng)用
4.1 電廠中鍋爐冷態(tài)啟動(dòng)點(diǎn)火過(guò)程采取的節(jié)油措施
在鍋里冷態(tài)啟動(dòng)掉過(guò)過(guò)程中采用節(jié)油措是整個(gè)項(xiàng)目改造的重點(diǎn)內(nèi)容,能夠有效降低燃油濾,節(jié)約能源。在這一項(xiàng)目中有許多方法可以采用,下面我將一一介紹。
首先,可以對(duì)現(xiàn)有的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行考察,了解其在生產(chǎn)過(guò)程中的實(shí)際運(yùn)行情況,綜合熱力實(shí)驗(yàn)對(duì)現(xiàn)有的設(shè)備和運(yùn)行進(jìn)行改良和優(yōu)化,進(jìn)而提高節(jié)油率,降低因設(shè)備運(yùn)行導(dǎo)致的能源浪費(fèi)。
其次,在火電廠技術(shù)設(shè)備能達(dá)到的范圍內(nèi)可以采用新型燃燒器材,并使用改善油角設(shè)備的輔助攻擊來(lái)提高燃燒的質(zhì)量和水平,還可以更新火檢查設(shè)備,提高火電廠的用火火電安全性,從而幫助火電廠降低能源消耗。
還要注意對(duì)燃燒設(shè)備進(jìn)行及時(shí)的測(cè)試,找到最佳的燃油燒機(jī)配風(fēng)方式、將相關(guān)的設(shè)施如油閥、調(diào)霧化閥等調(diào)節(jié)到最佳的位置,幫助提高燃油的著火程度和穩(wěn)定性,實(shí)現(xiàn)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的優(yōu)化配置,幫助提高經(jīng)濟(jì)效益,降低消耗。
最后還要注意對(duì)油角燃燒進(jìn)行優(yōu)化和控制,提高其燃燒過(guò)程中的穩(wěn)定性程度,從而減少事故發(fā)生,避免因操作過(guò)程中的事物而引發(fā)火災(zāi)。并通過(guò)對(duì)燃燒設(shè)備的改進(jìn)加強(qiáng)相關(guān)系統(tǒng)的邏輯控制,保證燃油的充分,降低耗油量。
4.2 機(jī)組低負(fù)荷運(yùn)行投油穩(wěn)燃過(guò)程中的節(jié)油方法
在機(jī)組低負(fù)荷運(yùn)行投油穩(wěn)燃過(guò)程中首先應(yīng)當(dāng)注意維持燃燒鍋爐設(shè)備中過(guò)剩空氣的穩(wěn)定性,保證燃燒過(guò)程的安全穩(wěn)定,。通常情況下,鍋爐內(nèi)部的過(guò)??諝獾姆€(wěn)定性由通風(fēng)量和燃油量之比進(jìn)行衡量,想要提高其穩(wěn)定性必須根據(jù)氧量的多少對(duì)送引風(fēng)機(jī)的開(kāi)度進(jìn)行調(diào)整,還要對(duì)燃料量進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)控,來(lái)維持最佳的風(fēng)量與燃料的比例,使過(guò)??諝庀禂?shù)保持最佳值。在這個(gè)過(guò)程中需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法尋找最優(yōu)的燃燒過(guò)程,并保證在機(jī)組低負(fù)荷機(jī)組故障時(shí)能夠適應(yīng)其變化,并利用最佳的燃燒方法進(jìn)行溫燃,幫助故障的快速消除,盡快恢復(fù)正常狀態(tài),保證燃燒過(guò)程的優(yōu)化。
還可以對(duì)給煤機(jī)和磨煤機(jī)等制粉系統(tǒng)和料位的控制系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn),幫助找到其噪音控制和功率優(yōu)化的最佳方案,還可以對(duì)潤(rùn)滑油系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)上的完善與改造,幫助相關(guān)設(shè)備的燃燒,加強(qiáng)各設(shè)備之間的配合,優(yōu)化內(nèi)部結(jié)構(gòu),減少能量消耗。
5、火電廠節(jié)油點(diǎn)火技術(shù)研究的具體方向
首先,要改進(jìn)燃油系統(tǒng)。油壓的波動(dòng)會(huì)影響燃油的質(zhì)量,在機(jī)組量多的情況下,其容量也較大,因此使用油量很多會(huì)導(dǎo)致油壓的波動(dòng)情況增多,燃油的不充分燃燒造成對(duì)資源的浪費(fèi)和生產(chǎn)效率的下降。因此要對(duì)燃油泵的質(zhì)量進(jìn)行把關(guān),還要對(duì)管道的直徑阻力進(jìn)行計(jì)算,優(yōu)化其控制的方式方法,保證油壓的穩(wěn)定,(下轉(zhuǎn)第頁(yè))
(上接第頁(yè))使燃油充分燃燒,提高燃燒率和質(zhì)量,節(jié)省石油消耗。其次,由于燃油的點(diǎn)火裝置產(chǎn)生熱量的方式較為直接,必須等到鍋爐到達(dá)足夠溫度時(shí)才能投入煤粉使其燃燒,這樣會(huì)造成燃油的大量使用和消耗。因此可以考慮采用設(shè)備強(qiáng)化燃燒,使用油燃燒器進(jìn)行點(diǎn)火能夠噴發(fā)高溫火,能夠達(dá)到不同燃煤的著火點(diǎn),利用高溫的空氣點(diǎn)火,實(shí)現(xiàn)不同種類燃煤的燃燒降低助燃過(guò)程中的石油消耗,幫助節(jié)約點(diǎn)火過(guò)程中的能源使用。目前來(lái)看這種低油煤粉點(diǎn)火技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用并收獲了良好的效果。還可以選擇其他代替物代替燃油的使用,如等離子點(diǎn)火技術(shù),可以直接進(jìn)行煤粉點(diǎn)火從而節(jié)約了石油消耗。這種技術(shù)依靠電弧放電為主,電弧放出的電離子能夠形成高溫氣流,由于高溫火焰?zhèn)鞑ニ俣瓤欤淙紵Ч哺?,且高溫能夠點(diǎn)燃各種類型的煤粉,既高效又環(huán)保,有效地對(duì)石油進(jìn)行節(jié)約。最后,還可以在機(jī)組低負(fù)荷運(yùn)行投油穩(wěn)燃的過(guò)程中采用節(jié)油的方法,研發(fā)隨著負(fù)荷量不同而隨之變化的氧量矯正燃燒調(diào)節(jié)系統(tǒng),幫助提高對(duì)鍋爐內(nèi)部燃料的完全燃燒,加強(qiáng)燃燒率,降低故障和投油頻率,還要提高火焰檢測(cè)系統(tǒng)的靈敏度,保證燃油過(guò)程中的穩(wěn)定與安全。
6、結(jié)論
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步,我國(guó)已經(jīng)成為僅次于美國(guó)的世界第二大石油消費(fèi)國(guó)和進(jìn)口國(guó)家。雖然我國(guó)地大物博煤炭資源十分豐富,但是隨著工業(yè)的發(fā)展和長(zhǎng)期開(kāi)采使用造成了巨大的資源使用和浪費(fèi),并且我國(guó)石油資源短缺。為了彌補(bǔ)石油資源不足,我國(guó)采用了以煤炭代替石油資源的策略,推行以煤炭代替石油資源的技術(shù)和產(chǎn)品也是我國(guó)長(zhǎng)期以來(lái)為了節(jié)能減排而尋找的有效方法,我國(guó)的火電站是基礎(chǔ)性的產(chǎn)業(yè),其技術(shù)的發(fā)展和設(shè)備的革新都能夠成為促進(jìn)我國(guó)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的動(dòng)力。在火電廠節(jié)發(fā)展過(guò)程中新機(jī)組不斷投入使用,其過(guò)程會(huì)導(dǎo)致耗油量的增加,因此節(jié)約鍋爐點(diǎn)火以及低負(fù)荷投油穩(wěn)燃過(guò)程中的用油量勢(shì)在必行。先下世界能源呈現(xiàn)出緊張狀態(tài),污染較為嚴(yán)重,因此節(jié)約能源和提高電廠經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益已經(jīng)成為整個(gè)電力行業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)。由此可見(jiàn)發(fā)展新的節(jié)油技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的有效改造勢(shì)在必行,能夠降低生產(chǎn)成本,提高經(jīng)濟(jì)效益,有效實(shí)現(xiàn)對(duì)電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
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