火電廠鍋爐運(yùn)行過程中的節(jié)能措施探析

張昊

摘要：在我們國家進(jìn)行可持續(xù)性發(fā)展基本國策的大背景下，同時(shí)也為了節(jié)、約火電廠企業(yè)的運(yùn)行成本，增加企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)于火電廠鍋爐運(yùn)行設(shè)置節(jié)能措施是必要的，這同時(shí)也是需要所有相關(guān)的管理者和操作者共同努力來實(shí)現(xiàn)的。在保證安全的基礎(chǔ)上，盡可能的實(shí)現(xiàn)火電廠鍋爐運(yùn)行的節(jié)能，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的最大化，為企業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展提供良好的保障。本文探討了火電廠鍋爐運(yùn)行過程中的節(jié)能措施。

關(guān)鍵詞：火電廠;鍋爐;運(yùn)行過程;節(jié)能;措施

近年來，市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅猛，社會(huì)對(duì)電力的需求日益增長，在促進(jìn)電力事業(yè)發(fā)展的同時(shí)也提出了更高的要求。火電廠作為電力事業(yè)的重要組成部分，能源消耗問題與生態(tài)環(huán)保問題相對(duì)突出，面臨著一系列改革，加強(qiáng)節(jié)能降耗措施勢(shì)在必行。

1 影響火電廠鍋爐運(yùn)行效率的幾個(gè)方面因素

所謂鍋爐的熱能使用效率，是指在一定時(shí)間段內(nèi)，鍋爐對(duì)輸入的熱量進(jìn)行有效使用的效率。因?yàn)榛痣姀S鍋爐在運(yùn)行的過程中，在熱能輸入的時(shí)候，一部分的熱能會(huì)被鍋爐表面的材料吸收，從而對(duì)鍋爐內(nèi)的煤粉進(jìn)行燃燒，這部分熱能可以被定義為有效的熱能，而沒有被火電廠鍋爐吸收的這部分熱能可以被稱為無效熱能，也就是熱能損失。目前來看，我們國家的大部分火電廠的鍋爐熱能使用效率一般都可以控制在百分之九十以上。減少火電廠鍋爐運(yùn)行時(shí)的無效熱能，其中包括減少鍋爐排煙的熱能損失、減少機(jī)械沒有進(jìn)行燃燒完全的熱能損失以及減少散熱損失這三個(gè)方面。

1.1減少鍋爐排煙的熱能損失

首先，要對(duì)火電廠鍋爐內(nèi)的水質(zhì)進(jìn)行及時(shí)的檢查，當(dāng)鍋爐內(nèi)的水垢含量達(dá)到一定的程度時(shí)，要及時(shí)的進(jìn)行處理，具體的處理措施包括酸洗等等。其次，把回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器以及其他模式空氣預(yù)熱器的漏風(fēng)效率降到最低。目前來看，很多的火電廠企業(yè)都是通過加大鍋爐排放煙霧的熱能來減少空氣預(yù)熱器的腐蝕度[1-3]。

1.2減少機(jī)械沒有進(jìn)行燃燒完全的熱能損失

首先，對(duì)于鍋爐的燃燒負(fù)荷以及時(shí)間進(jìn)行配風(fēng)以及火焰位置的調(diào)整，從而增加煤粉在鍋爐內(nèi)部的燃燒效率。其次，要根據(jù)煤粉在鍋爐內(nèi)部的具體燃燒情況，對(duì)于煤粉的含量進(jìn)行合理的調(diào)整，保持煤粉的含量維持在一個(gè)合理的范圍。

1.3減少散熱的損失

想要有效的減少散熱的損失，就要及時(shí)的對(duì)鍋爐管道以及保溫設(shè)備進(jìn)行保養(yǎng)和管理，從而把散熱的損失降到最低。

2 火電廠鍋爐運(yùn)行過程中節(jié)能的措施

2.1安裝余熱回收裝置

要想做好火電廠的節(jié)能減排，關(guān)鍵控制點(diǎn)就是提高鍋爐尾部的余熱利用率，減少煙氣余熱排放，節(jié)能又環(huán)保。相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，煙氣排放的熱能占燃煤熱量總值的6% 到10%，占據(jù)熱能損失的八成以上。研究表明，排煙溫度上升10°，總熱量損失就會(huì)多1%，簡單來講，就是1 度電要多消耗大約2g 的燃煤，導(dǎo)致產(chǎn)品成本單價(jià)上升。目前國內(nèi)主要是通過安裝煙氣冷卻器來形成余熱回收裝置。主要技術(shù)原理，是在空氣預(yù)熱器（或脫硫塔）與除塵器之間的尾部煙道加裝煙氣冷卻器。可以把煙氣的溫度再降40～50℃，脫硫塔入口煙溫可控制到90℃左右，達(dá)到脫硫的最佳效果。而回收的這部分煙氣熱量，能對(duì)凝結(jié)水再次加熱，可以減小低壓加熱器或暖風(fēng)機(jī)的抽氣量，從而增加汽輪機(jī)的做功效率。在實(shí)際的工作中，要根據(jù)除塵器的實(shí)際情況和溫度控制的具體要求，合理布置余熱回收裝置，以達(dá)到節(jié)能減排的最佳效果。

2.2提高燃燒熱能轉(zhuǎn)化以降低排煙溫度

降低鍋爐排煙熱能損失，除了安裝余熱回收裝置以外，還可以從源頭抓起，通過調(diào)整過量空氣系數(shù)來達(dá)到目的。可以通過加強(qiáng)管理，提高人員工作責(zé)任心和技術(shù)水平，聘請(qǐng)專業(yè)技術(shù)人才，對(duì)鍋爐水進(jìn)行軟化處理，以避免結(jié)垢，降低熱能效應(yīng)，加大熱損失。停爐檢修時(shí)，要及時(shí)清除鍋爐受熱面的灰垢，也要對(duì)鍋爐內(nèi)壁的水垢及時(shí)進(jìn)行清除，以增加受熱面的傳熱效率。配備省煤器，增加空氣預(yù)熱器。這些措施既能有效降低排煙溫度，還能增加爐膛內(nèi)溫度，促進(jìn)燃燒充分，節(jié)能減排，提高燃煤鍋爐工作效率。

2.3清潔燃燒技術(shù)的應(yīng)用和推廣

清潔燃燒技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)鍋爐的節(jié)能減排有非常不錯(cuò)效果。目前，我國推廣的煤炭清潔燃燒技術(shù)，具體為潔凈煤發(fā)電技術(shù)，主要有流化床燃燒技術(shù)和先進(jìn)燃燒器技術(shù)。通過對(duì)燃煤鍋爐進(jìn)行改造，能把鍋爐的燃燒效率提升12% 左右，據(jù)數(shù)據(jù)表明，一臺(tái)75 噸的鍋爐，每年可以節(jié)約燃煤8 萬噸。對(duì)能源節(jié)約和減少污染氣體的排放貢獻(xiàn)突出。國家需要進(jìn)一步加強(qiáng)潔凈煤的推廣力度，包括煤炭燃燒前的加工和轉(zhuǎn)化，燃燒后的煙氣脫硫技術(shù)，為這項(xiàng)新技術(shù)的推廣提供必要的資金和技術(shù)支持。

2.4降低氣體未完全燃燒熱損失

在燃?xì)夂腿加湾仩t運(yùn)行中，需要關(guān)注氣體的未完全燃燒而產(chǎn)生的熱損失問題。由于爐膛內(nèi)的一氧化碳燃燒不充分，導(dǎo)致熱能沒有完全轉(zhuǎn)換，隨著煙氣的排出會(huì)造成熱損失的增加。因此，在對(duì)鍋爐進(jìn)行安裝調(diào)試的時(shí)候，相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)依據(jù)單位的實(shí)際需要，對(duì)常用負(fù)荷范圍進(jìn)行調(diào)整，與燃料、空氣相匹配，從而使得尾部的煙道過量空氣系數(shù)符合標(biāo)準(zhǔn)要求的同時(shí)，還要避免一氧化碳的生成。由于在鍋爐當(dāng)中缺乏必要的煙氣監(jiān)測(cè)設(shè)備，在運(yùn)行的過程中不能夠?qū)^量空氣系數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷，技術(shù)人員可以通過觀火孔查看火焰顏色，停爐時(shí)前后管板是否存在積碳，進(jìn)行大致的判斷，出現(xiàn)異常應(yīng)當(dāng)及時(shí)與調(diào)試單位進(jìn)行溝通。

2.5提升鍋爐自動(dòng)化水平

自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用能有效的提升鍋爐燃燒能效水平。利用計(jì)算機(jī)計(jì)算出鍋爐運(yùn)行的各項(xiàng)參數(shù)，調(diào)整鍋爐運(yùn)行負(fù)荷，控制鍋爐起停，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行集中控制。自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)智能控制，定時(shí)切換，循環(huán)運(yùn)行，對(duì)延長鍋爐使用壽命，提高能效很有幫助。火電廠企業(yè)要加大資金投入和研發(fā)力度，實(shí)現(xiàn)鍋爐控制自動(dòng)化。

2.6防漏風(fēng)技術(shù)的應(yīng)用

鍋爐漏風(fēng)也是導(dǎo)致火電廠出現(xiàn)高能耗的主要原因之一。鍋爐一旦漏風(fēng)，就會(huì)導(dǎo)致鍋爐內(nèi)部氣體體積發(fā)生膨脹，不光是排煙的熱損耗會(huì)增加，電能消耗也會(huì)有所增加，還浪費(fèi)燃料。所以，在日常工作中，要加強(qiáng)漏風(fēng)點(diǎn)的排查，發(fā)現(xiàn)異常，及時(shí)采取措施，應(yīng)用防風(fēng)技術(shù)，確保鍋爐密閉性完好，以實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，提高鍋爐運(yùn)行效率的目標(biāo)。

2.7提升輔機(jī)節(jié)能效果

在火電廠鍋爐運(yùn)行的過程中，提升輔機(jī)的節(jié)能效果也是實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗重要的技術(shù)之一。眾所周知，火電廠的鍋爐是其主要的生產(chǎn)設(shè)備，但在鍋爐運(yùn)行中，還離不開眾多的輔機(jī)設(shè)備。如燃料傳輸設(shè)備、送風(fēng)系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)等，都是火電廠鍋爐重要的輔機(jī)設(shè)備。在實(shí)際操作中，火電廠可以將鍋爐的輔機(jī)設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化，以實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。如改造進(jìn)料口，調(diào)整燃料的進(jìn)速，以實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗;再如，優(yōu)化鍋爐底部的加熱系統(tǒng)，使鍋爐在加熱時(shí)能快速升溫。此外，火電廠還可以對(duì)風(fēng)機(jī)和水泵進(jìn)行改造，如，用軸流式風(fēng)機(jī)代替現(xiàn)行的離心式風(fēng)機(jī)，調(diào)整風(fēng)速，減少風(fēng)能和壓力的損耗，從而減少能源的浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗減排;而對(duì)于水泵，也可以進(jìn)行節(jié)能改造，使用更加小巧的變頻器，深挖水泵的節(jié)能潛力，更好地控制水泵的轉(zhuǎn)速。通過對(duì)風(fēng)機(jī)和水泵進(jìn)行節(jié)能技術(shù)改造，更科學(xué)調(diào)整風(fēng)機(jī)和水泵的轉(zhuǎn)速，降低這兩種輔助設(shè)備的疲勞程度，并減少這兩種設(shè)備對(duì)電能的損耗，真正實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排降耗的目的。

綜上所述，火電廠節(jié)能減排對(duì)于電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)有著重要影響，鍋爐節(jié)能減排可以提高人們生活質(zhì)量。在國家的大力號(hào)召下，火電廠必須樹立環(huán)保意識(shí)，積極推動(dòng)節(jié)能減排應(yīng)用。實(shí)現(xiàn)火電廠的可持續(xù)發(fā)展，提升火電廠社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益。

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