摘 要:經濟的發展給電廠提供了廣闊的發展空間,同時由于電力市場競爭日益激烈,使得節約運行成本成為提高電廠經濟效益的有效舉措之一,同時節能降耗也符合可持續發展的要求。文章針對我國電廠鍋爐節能現狀做了一些分析,并提出了電廠節能降耗技術措施。
關鍵詞:電廠鍋爐;節能;降耗;措施
前言
隨著經濟和社會的發展,我國各行各業對電力的需求進一步增加,也給電廠的發展提供了廣闊的空間,同時由于電力市場之間的競爭日益激烈,電廠要想獲得更高的利潤就要節約運行成本。當前雖然我國的發電方式多種多樣,包括水利發電、風力發電、火力發電、核電等等,但就目前而言,還是以火力發電為主,對火電廠來說,鍋爐是發電的主力設備,也是耗能大戶,因此做好鍋爐的節能降耗是至關重要的。
1 電廠鍋爐節能現狀
我國是火電廠大國,火電廠是通過煤炭燃燒的方式使鍋爐產生蒸汽,將化學能轉化為內能,然后蒸汽壓力推動汽輪機旋轉完成內能向機械能的轉化,最后汽輪機的旋轉帶動發動機發電,轉化為電能。在這個過程中鍋爐是運行的核心,電廠的經濟運行與鍋爐的節能技術的采用息息相關,當前我國一些火電廠開始對鍋爐進行了技術改造,不僅使鍋爐的運行效率大幅提高,而且降低了有害物質的排放量,對減少資源消耗和保護環境具有重要意義。但是也應當看到,大多數的電廠鍋爐還存在設備老化、水資源管理不善、輔機運行狀態不佳、燃煤質量差、鍋爐設計水平低下等問題,從而造成資源配置不合理、鍋爐運行成本過高、鍋爐煙氣含硫、氮過高等,因此無法達到節能降耗的目的,目前很多火電廠尤其是小型火電廠已經不符合產業政策,因此必須采取措施以達到節能降耗的目的。
2 電廠鍋爐的節能降耗技術
2.1 對電廠鍋爐進行技術改造
對新建電廠或者有設備更新要求的電廠來說,應當在鍋爐設備的選型時優先選擇能源利用率高的鍋爐設備;而對于已經投產的鍋爐設備,應當通過技術改造的途徑提高能源利用效率,并減少污染物排放。為此,可將鍋爐從燃煤型改成燃生物質鍋爐,燃料包括各種木材、塑料等邊角料、廢料,其是通過將回收的建筑垃圾、城市生活垃圾進行分選,將有燃燒價值的用作鍋爐燃料,不但可將這些廢物“變廢為寶”,還為垃圾處置帶來新的方案,而且可在電廠鍋爐運行時節約大量的燃煤,可為一舉兩得之舉,在對鍋爐進行技術改造的過程中,應當避免過于頻繁地重新安裝,以免影響發電廠的正常運轉。
對電廠鍋爐進行技術改造還包括對空預器的密封改造、鍋爐受熱面改造,鍋爐智能吹灰改造、輔機系統變頻改造、尾部受熱面改造等等,通過技術改造能在很大程度上使電廠鍋爐達到節能降耗的目的。
2.2 鍋爐開啟時使用汽動給水泵
對于30MW以上的機組,電廠鍋爐需要配備一臺50%的電動給水泵給鍋爐上水,這個電動給水泵一般需要至少運行10個小時才停機,因此會消耗大量的電能,據計算,每啟動一次電動給水泵的損耗價值大約為1萬多元。而如果在鍋爐開啟時使用的是汽動給水泵替代電動給水泵,或者將電動給水泵用作備用泵,則可為電廠鍋爐運行節約大量的電能。
2.3 對鍋爐設備進行科學的管理
電廠鍋爐在經過長時間運行后會由于某零部件老化或者水垢的增加使得熱交換效率低下,從而導致每發出一度電消耗的能源越來越多,甚至引發安全事故。因此電廠鍋爐設備的節能降耗還體現在對鍋爐設備的科學管理上,通過管理使鍋爐始終處于最佳的運行狀態,最終達到節約能源的目的。實際工作中,應當對鍋爐進行日常的檢查和定期的檢修,發現問題及時處理,避免鍋爐帶病運行。除此之外,鍋爐操作人員的素質本身也是鍋爐能耗高低的重要影響因素,為此,相關人員應當不斷提升自身的理論和實際操作水平,一方面能夠熟練運用先進的節能降耗技術,另一方面能夠對鍋爐運行狀態進行判斷,從而提升電廠鍋爐運行的經濟性和安全性。
2.4 降低排煙熱損失
電廠鍋爐運行過程中,燃料燃燒產生的熱量大部分可以轉化為水的內能,然而也有一部分熱量會隨著煙氣的排放而帶到外界環境中,造成熱損失,由此帶來的經濟損失也是不容小覷的。嚴格意義上來說,鍋爐運行中排煙熱損失是不可避免的,但可以采用技術手段盡量降低熱損失。首先,要控制漏風量。實際工作中,不同的鍋爐應當對應不同的總風量,同時送風量的大小也要根據鍋爐的運行負荷的變化而不斷調整;為了適應環境和溫度的變化而做出有利于節能降耗的調整,要對鍋爐水封槽進行定期的檢查。在鍋爐非運轉狀態下,要對煙道和爐膛進行檢查,防止漏風。其次,對鍋爐的各個受熱面要進行定期的清理和維護,灰塵堆積。
2.5 余熱回收技術
電廠鍋爐在運行過程中除了產生用于做功的高壓蒸汽外,還會產生大量的低壓余熱蒸汽,這些熱量如果不加以利用不但會造成資源的浪費,而且還會對周圍環境帶來熱污染。因此,對余熱進行回收是十分必要的,主要通過以下方式進行:第一,通過控制疏水閥封閉,使蒸汽不能排出,一方面可充分利用汽化潛熱,另一方面可將凝結下來的水回收到鍋爐中循環使用;第二,可利用余熱蒸汽通過軟水箱來對鍋爐進行加熱,使余熱蒸汽的熱量被鍋爐吸收,但實際工作中這樣的余熱回收效率較低。第三,利用蒸汽熱泵回收利用蒸汽余熱,通過蒸汽熱泵可以將整個回收系統形成一個閉環狀態,因此可以最大限度防止回收的余熱蒸汽發生熱損失,將余熱蒸汽最大化地利用,同時能較好地控制熱污染問題。
3 結束語
綜上所述,選用節能鍋爐設備產品以及對電廠鍋爐不斷進行技術改造,使其滿足節能降耗的要求,是電力企業可持續發展、提高自身經濟效益的必然選擇,也是符合產業政策的。實際工作中,為了使電廠鍋爐達到節能降耗的目的,可采取的辦法有很多,作為電廠的技術操作人員,一定要根據電廠的實際情況,采用最為經濟、合理、安全的方式,提升電廠經濟效益的同時,為人類的節能環保事業做出貢獻。
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