火力發電廠的節能減排技術研究

卓 強

新疆天富能源股份有限公司

火力發電廠的節能減排技術研究

卓 強

新疆天富能源股份有限公司

相對于發達國家而言，我國的火力發電處于一個尷尬的狀況，雖然投入較多的能源，但是仍然不能產生好的效果，而且發電產生的污染狀況過于嚴重。目前，我國的火力發電廠機組約占全國總裝機容量的74.5%。而火力機組的70%以上是燃煤機組，因為我國的能源結構主要是以煤炭為主，而石油，天然氣資源僅占小部分。減低能耗不僅僅能夠提高企業的經濟效益，而且對于國家的節能減排工作同樣具有重大的意義。基于此，本文將著重分析探討火力發電廠的節能減排技術，以期能為以后的實際工作起到一定的借鑒作用。

火力發電廠；能耗；節能減排

1 火力發電廠發電能耗狀況

根據數據顯示，我國一年的能源消約為36噸標煤，其中煤炭占68.5%，石油占比為17.7%，水能7.1%，天然氣4.7%，核能占0.8%，其他占1.2%。同比數據為世界平均的2.5倍，與代表性發達國家相比約為3～7倍，并且普遍高于其他發展中國家。總體煤炭消耗為世界的一半，而其中以煤炭消費為典型代表的火電廠則消耗了其中近6成的煤炭資源。并且預計在接下來的數年內會上升至48噸標煤的能源消耗新高。且現階段我國仍以燃煤火電廠為主，熱電、風電、核電的利用率較低。火電廠的主要利用能源仍為煤炭資源，燃氣、余熱、垃圾工業電廠總計不到3%。但燃煤會消耗空氣中大量的氧氣，并產生二氧化碳，而二氧化碳則是溫室效應、全球變暖的元兇；煤炭燃燒不充分也會造成空氣中揚塵的增加，增加空氣中PM2．5指數，加重電廠附近城鎮空氣污染；另外煤渣的不合理處理、堆放，占用大量土地并導致土壤污染也是一個重要問題。根據我國科學發展觀要求，以及新興起的碳經濟要求，電廠節能技術的更新和推廣勢在必行。

2 火力發電廠的節能減排技術

2.1 對能源結構進行調整

目前火力發電廠的主要能源是礦產能源，尤以煤炭發電為主。因此其深深受到一次能源的限制，而對二次能源或者可再生能源的利用較少，這就影響了火力發電未來的發展方向。因此云浮發電廠要調整能源結構，在依賴礦產能源的基礎上，逐漸加大對二次能源和可再生能源的利用，尤其是要加大風能、水能、核能、潮汐能等的利用，通過對這些可再生能源利用，有利于降低不可再生能源的消耗，再加上可再生能源的發電產生的污染物相對較少，在保護環境方面也能收到良好的效果。

2.2 增加大容量機組

小容量機組運行繁瑣，發電量小，且煤炭的耗能高，因此云浮發電廠要適當增大大容量的機組，大容量的機組在單位內消耗的能量低，可以提高煤炭能源的利用率，因此可以逐漸用大容量的機組替代小容量的機組，減少單位內的能耗量，提高能源利用率。

2.3 優化調整鍋爐系統

當新機組投入生產后，有些工作人員態度不夠嚴謹，對控制系統的調整存在漏洞，而鍋爐系統作為火力發電廠機組系統的重要組成部分，其運行質量對發電效率存在很大影響，因此必須加強對鍋爐系統的優化調整，進而提高燃燒效率，實現節能減排。在優化調整鍋爐系統的過程中，要盡量減少誤差以及設備缺陷造成的問題，通過一系列的實驗控制系統的參數，提高鍋爐運行效率，在保障安全運行的同時，滿足經濟適用原則。

2.4 應用變頻調速技術

一般來說，火力發電廠的用電量可以達到機組容量的10%，泵、風機等機組輔助設備所消耗的電量大概占總用電量的80%，因此火力發電廠需要采取科學、合理的措施解決這個問題，其中應用變頻調速技術就是一項重要措施。火力發電廠可以對機組輔助設備進行變頻改造，建立一種封閉環控制系統，實現橫流量的有效控制，改善火電機組的運行狀況，實現節約火電廠用電量的目的。

2.5 提高汽輪機組的運行效率

汽輪機組的運行原理就是將蒸汽熱能轉化為功，由于進氣節流影響，氣流與噴嘴在摩擦的過程中會產生能耗，同時葉片頂部間隙漏氣和余速損失也會造成能量損失，從而降低了汽輪機組的蒸汽熱能轉化率。火力發電廠需要采取措施提高汽輪機組運行效率，減少內部損失，具體辦法為：將反動度應用到沖動級中，提升蒸汽流過葉柵的相對速度，進而減少噴嘴處的熱損，對于余速損失，則可以應用窄型葉柵和濃縮葉柵進行有效避免。

2.6 加強火檢正常的檢查維護

①需要對油槍進行清理，定期試投，保證其霧化效果。可以使用無需維護介質的霧化油槍代替傳統的機械霧化油槍，檢查其霧化狀態；借助焙燒技術，使得油槍以及火槍無需推進裝置；需要注意的是，需要對爐膠壓縮空氣管路系統、冷卻風管理系統以及鍋爐FSSS控制系統進行優化，減少燃油的使用量，同時也可以提高其燃燒效率，降低能耗。②需要提高對設備運行狀態的檢查力度，必要時需要減少機組非計劃啟停以及設備消耗的用油率，在對低負荷投油進行消缺時，需要先進行全面的統計，只有這樣才能保證一次性通過。③需要合理控制因為煤的質地交叉而投油助燃的次數。當火力發電廠的設備的運行狀態正常時，需要根據煤質以及相關燃燒的實際情況進行配煤摻燒，這樣可以直接避免因為燃燒惡化而投油助燃。

2.7 管理節油，加強節油技術培訓

讓工作人員充分提高認識，做好鍋爐質量監管工作，及時做出元件的檢修工作。在鍋爐設備異常的情況下，通過合理的排水，防水工作進行認真檢查。正確落實合理的獎懲制度，提高工作人員的積極性，提高工作效率，縮短工作進程，使得企業的工作效率得到大幅度的提高。回收煙氣余熱，進行對鍋爐煙道余熱的回收，工作人員需要充分了解傳熱元件的工作特性，將熱管換熱器于熱流氣體之間減少接觸，進行充分的氣體回收工作，使鍋爐的熱效率提高，節約能源。

總而言之，目前我國主要通過火力發電來提供電能。隨著工業化的推進，能源的消耗也越來越大，因此這就需要消耗大量的不可再生資源和能源，而且給環境造成了嚴重的損害。

[1]宋五異.火力發電廠“節能減排”技術[J].山東工業技術，2014，20：201.

[2]劉麗梅，辛建華.試論火力發電廠的節能減排技術[J].中國高新技術企業，2015，01：105-106.

[3]金興.淺談火力發電廠的節能減排技術[J].上海節能，2011，08：7-10.