劉毅
摘要:對于現代電廠來說,燃煤鍋爐是非常重要的生產設備之一。然而,傳統的燃煤鍋爐在燃料燃燒過程中會對環境造成極大的危害。因此,有必要在現代技術的基礎上科學合理地改造燃煤電站鍋爐,為中國節能環保發展打下良好的基礎。為有效控制燃煤鍋爐污染物排放,相關部門需要實施煙氣除塵脫硫,做好燃煤鍋爐節能改造,減少大氣污染物排放。本文重點介紹了燃煤鍋爐的改造及節能環保改造措施。
關鍵詞:燃煤鍋爐;改造問題;節能環保改造措施
由于我國的土地面積遼闊,所以有著較為豐富的資源儲備,而火力發電廠就是依靠這些資源儲備來進行火力發電的工作,但在這一過程中會造成嚴重的環境污染。但是在短期內,火力發電在我國的能源供給中還是占有著極為重要的地位,所以在生產的過程中,就要注意到節能減排的工作。在我國火力發電的工作中,煤炭的燃燒量占有著極大的比例,幾乎有一半的能源原材料來自于煤炭燃燒,但雖然我國的煤炭資源較為豐富,但是由于煤炭的資源利用率較低,而且還會排放出大量的污染性氣體,對此,火力發電廠應針對這一現象對于煤炭燃燒等造成的污染采取措施,對火力發電廠進行節能減排的改造。
一、電廠燃煤鍋爐改造的重要意義
隨著現代科學技術的不斷發展,我國的電廠在生產自動化水平方面取得了十分顯著的提升與進步。因此,電廠供電的穩定性也實現了顯著的優化與提高。然而,相對于飛速發展的現代文明而言,人們對能源的利用率提出了更高的要求,同時對污染物的排放也制定了更高的標準。對于傳統的電廠燃煤鍋爐而言,主要是將煤炭資源作為生產燃料,同時借助蒸汽的驅動力,帶動渦輪機的運行,最終實現電能的輸出。在此過程當中,電廠燃煤鍋爐的穩定運行對于最終的產能具有著非常重要的影響。與此同時,電廠燃煤鍋爐的能源消耗和最終的經濟產能之間具有著非常密切的利益關聯。因此,對電廠燃煤鍋爐進行相應的節能改造,對電廠經濟效益的提升以及煤炭資源利用率的優化都具有著非常重要的意義。目前,電廠的發電成本過高是影響最終經濟效益非常重要的因素之一。在電能產出過程當中,需要耗費大量的煤炭資源,煤炭資源的消耗量和最終電力產出量之間具有著非常緊密的相關性。然而,煤炭資源的實際總量是非常有限的。因此,應當最大限度地提升當前煤炭資源的實際利用率,從而有效地降低我國電廠的發電成本,同時實現電廠運行的節能環保,為生態環境的優化與改善起到良好的推進作用。
二、燃煤鍋爐改造問題分析
2.1燃煤鍋爐制造質量有待提升
在燃煤鍋爐生產過程中,設計、制造水平還需要進一步提升,直接影響著燃煤鍋爐制造的整體質量,很難滿足高生產要求。燃煤鍋爐設計人員設計重點是受熱面本體選擇、爐型設計,但現代設計工作重點普遍停留在表面,生產技術水平還需要進一步提升。我國燃煤鍋爐制造仍處于初級發展階段,國內鍋爐和燃燒設備技術、操作還未得以突破,只能滿足基礎燃燒需求,還有一些燃煤鍋爐企業生產規模比較小、資金具有一定的局限性,燃煤鍋爐儀器設備投入不足,很難有效解決燃煤鍋爐生產中遇到的問題。除此之外,很多企業購買了很多現代化燃氣設備,但燃煤鍋爐企業成本有限,很多企業普遍使用傳統的燃煤鍋爐設備,在實際生產中表現出很多問題,如嚴密性不足、漏煤、漏風、鍋爐橫向風壓缺乏一定的均勻性,導致鍋爐運行、生產效率很難得以提升。
2.2燃煤鍋爐熱效率低
一是燃煤鍋爐供水水質不符合燃煤鍋爐設計標準,水質呈現硬性狀態,致使大量水垢聚集在燃煤鍋爐內壁,不利于燃煤鍋爐管道的導熱功能。二是燃煤鍋爐燃煤不夠徹底。針對燃煤鍋爐存在的前排溫度高、后排溫度低的問題,提出了解決辦法。許多焦炭在燃燒過程中燃燒不完全,火焰溫度低,降低了燃煤鍋爐的熱輻射效應,導致燃煤鍋爐熱效率低。
2.3鍋爐運行效率低
通常情況下,鍋爐運行效率設計普遍在72%到80%范圍內,但燃煤鍋爐運行過程中的熱效率在61%到66%,在運行過程中煙氣排放溫度相對較高,直接帶走很多熱量,且鍋爐運行過程中的負荷量、標準負荷量普遍較低,尤其是尾部排煙中含氧系數大時,燃煤鍋爐效率也難以提升。
三、燃燒鍋爐改造中的節能環保改造措施
3.1爐膛拱型優化改造
層燃爐排鍋爐的主要組成部分就是爐拱,其主要的工作職責就是承擔引煤燃火、對火床爐的空氣狀況進行控制。爐拱的作用是提高爐膛內氣流的混合均勻,因此加強爐膛內的熱傳導力度,從而促進燃燒。在日常生產運行過程中,爐拱分為以下三個部分:①前拱負責的是輻射熱度和火焰輻射熱度進行傳遞,使得新燃料區受熱均勻,所以該部分的運行可進行敞開設計優化,避免熱度過高。②后拱應該進行更大覆蓋率的優化,但要確保前后拱之間的距離。③生產過程中使用的煤種不同,根據實際進行相應的爐拱包括形狀、位置等方面的優化改造。
3.2在操作時合理配風,提高燃燒率
配風工作的作用是用來提升燃煤鍋爐的連續性和經濟性。我國國內現有常用的燃煤鍋爐中,風量的合理分配要根據燃燒需求來實現,使得燃料得到充分的燃燒,進一步提高鍋爐的熱效率。在燃煤鍋爐的實際運行過程中,加強風力的均勻分配工作,防止各個風倉間的相互串風,是實現合理配風的必要條件。首先,加強對傳統的風倉結構的改造,對各個風倉的密封性加以重視并改良,在燃料因空氣量導致燃燒不充分的情況來進行調節風量,防止因為風量過大或者過小導致的鍋爐熱效率降低。改造完成之后要保證風倉結構以及密封度的改善,實現供風的均勻性。在配風需要和運行經濟性的要求下,正確的選擇鼓風機或引風機,這兩種機器都可以通過人工來控制風量的大小,完成燃料與空氣充分混合加快燃料的全部燃燒。
3.3選擇性能高的除塵設備
發電廠燃煤鍋爐安全運行過程中的必要設備就是除塵設備,最為常見的分別是重力沉降式除塵器、沖擊式除塵器、離心式水膜除塵器、和旋風除塵器等。現如今隨著我國社會大眾對生態文明環境保護的要求越來越高,以上幾種除塵器還不能完全解決煙塵排放不達標的問題。所以,當選擇除塵設備的時候,就可以首要考慮新型的袋式除塵設備,這種設備具有可靠性好、噴吹效果好、效率高、壽命長以及相對穩定等優點,使得煙氣的煙塵含量降低,更加符合了生態文明節能環保的社會要求。
3.4引進脫硫除塵技術
燃煤鍋爐煙氣達標排放的解決方法是通過脫硫除塵技術實現,現如今最為先進的就是鈉鈣雙堿法的脫硫工藝。此種工藝技術在我國屬于較為先進技術,擁有著安全水平高、脫硫效率高、操作簡單并且效果顯著等優點。鍋爐內的脫硫除塵技術對于降低煙氣排放污染物比例的降低有顯著作用,尤其是降低二氧化硫的比例最為有效。
結語:
燃煤鍋爐作為發電廠運行中必不可少的能源設備,不僅要充分發揮其生產和經濟價值,而且要實現其節能環保的價值。其中,只有充分了解燃煤鍋爐的整體流程和存在的問題,并在此基礎上進行改進和創新,才能真正提高鍋爐的燃煤效率,為生態環境保護做出貢獻。
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