熱電廠鍋爐節(jié)能技術(shù)研究

內(nèi)蒙古國電電力工程技術(shù)研究院 楊 建 韓 宇

熱電廠鍋爐節(jié)能技術(shù)研究

內(nèi)蒙古國電電力工程技術(shù)研究院 楊 建 韓 宇

鍋爐作為火電廠三大主機(jī)之一，它的效率高低直接關(guān)系著熱電廠總體節(jié)能效果和整體經(jīng)濟(jì)效率，因此，有必要對熱電廠鍋爐節(jié)能技術(shù)進(jìn)行研究。本文結(jié)合實際工作經(jīng)驗綜合性的提出了鍋爐節(jié)能的相關(guān)技術(shù)措施，可為同行業(yè)工作者提供參考。

熱電廠；鍋爐節(jié)能

從我國目前熱電廠鍋爐熱效率現(xiàn)狀來看，大型鍋爐基本上都可以達(dá)到設(shè)計熱效率值，但小型鍋爐的熱效率狀況卻不容樂觀，為使鍋爐運(yùn)行時可以達(dá)到較高的效率，降低整個機(jī)組的能耗，我們需要采取諸多方法來減少鍋爐熱損失，提高鍋爐熱效率。筆者根據(jù)能耗影響因素，針對性的提出幾點鍋爐節(jié)能技術(shù)措施，具有一定的應(yīng)用借鑒價值。

1.盡量降低排煙溫度

排煙熱損失在鍋爐總熱損失中比例最大，根據(jù)資料顯示，對于火電廠鍋爐來說，排煙熱損失占整個熱損失的6%～8%，其中，排煙溫度就是影響排煙熱損失的一個主要因素。許多熱電廠鍋爐的排煙溫度高于設(shè)計值20～30℃，這大大增加了排煙熱損失，嚴(yán)重影響了鍋爐的運(yùn)行效率。降低排煙溫度的方法很多，這里，筆者簡單介紹一種涉及技改的方案：適當(dāng)增加鍋爐尾部受熱面即指省煤器和空氣預(yù)熱器，加強(qiáng)尾部煙道與汽水系統(tǒng)的換熱。但排煙溫度并非越低越好，因為太低的排煙溫度會引起尾部受熱面的酸性腐蝕，危及鍋爐的安全運(yùn)行。因此，最合理的排煙溫度應(yīng)根據(jù)排煙熱損失和尾部受熱面的金屬耗量與煙氣露點等進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)核算來確定。

造成鍋爐排煙溫度升高，除沒有裝設(shè)足夠量的尾部受熱面以外，還受各高溫受熱面結(jié)渣、尾部低溫受熱面積灰，鍋爐長年低負(fù)荷運(yùn)行、鍋爐啟停頻繁等因素的影響。因此，需要采取定期吹灰、定期投入定量鍋爐清灰劑、避免鍋爐長時間低負(fù)荷運(yùn)行、減少鍋爐啟停次數(shù)等方法加以緩減，盡可能降低排煙溫度，提高鍋爐的使用壽命和整體熱效率。

2.減少排煙量

影響鍋爐排煙熱損失的另一個重要因素是排煙量，排煙溫度相同條件下，排煙量越大，排煙熱損失也越大。減少排煙量的一個有效方法是優(yōu)化鍋爐氧量，通過縝密的燃燒優(yōu)化試驗，尋找鍋爐在不同工況下的最優(yōu)氧量，在保證完全燃燒的基礎(chǔ)上盡可能降低氧量，實現(xiàn)低氧燃燒；減少排煙量的另一個方法是通過多次風(fēng)壓試驗盡量杜絕鍋爐本體和煙道的漏風(fēng)點。漏風(fēng)不僅會使排煙量增大，特別是爐膛漏風(fēng)還會使排煙溫度提高，增大煙道的通風(fēng)阻力和引風(fēng)機(jī)的電耗，降低爐溫，影響鍋爐的穩(wěn)定燃燒。在實際工作，綜合應(yīng)用氧量優(yōu)化和降低漏風(fēng)率兩項措施，可以有效的減少鍋爐的排煙量，提高鍋爐熱效率。

3.全過程管理燃料

目前我國的熱電廠基本上仍以燃煤作為主要燃料，因此，做好燃煤的經(jīng)濟(jì)管理，是熱電廠鍋爐節(jié)能的重要手段。燃煤的質(zhì)量是提高鍋爐熱效率的前提條件，因此，在燃煤的采購、驗收、存放等環(huán)節(jié)要加強(qiáng)控制和管理，以確保進(jìn)入爐燃煤的質(zhì)量。要選擇灰份、顆粒度、水份都符合要求的燃煤資源。燃煤到達(dá)煤場后必須做好防潮、防水、防污染、防風(fēng)、防氧化等措施，確保在煤場的燃煤品質(zhì)不下降。另外，在鍋爐中，燃料的燃燒是將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮艿倪^程，通過提高燃燒效率，能提高鍋爐的熱效率，同時也是保證熱電廠經(jīng)濟(jì)和環(huán)保效益的重要組成部分。因此，在鍋爐運(yùn)行中，應(yīng)將鍋爐飛灰、爐渣的含碳量等作為考核燃料燃燒率的重要指標(biāo)。整體而言，全過程燃料管理涉及到鍋爐“吃”、“用”問題，一定要引起足夠的重視。

4.減少散熱損失

鍋爐散熱損失是由于鍋爐爐墻、金屬結(jié)構(gòu)及鍋爐范圍內(nèi)的煙風(fēng)道、汽水管道、聯(lián)箱等外表面高于周圍環(huán)境溫度而向周圍環(huán)境散失的熱量。鍋爐散熱的大小主要取決于鍋爐的容量相對表面積的大小和外壁溫度，外壁相對面積越大，外壁溫度越高，向周圍環(huán)境的散熱量也越大，從具體因素來看，爐體外表面散熱損失主要取決于鍋爐容量的大小、尾部受熱面的布置、爐墻的保溫絕熱狀況。減少鍋爐散熱損失的措施有：(1)加強(qiáng)絕熱保溫措施。有效手段是加厚保溫材料、提高絕熱材料質(zhì)量、注意維護(hù)等。(2)盡量保證鍋爐在較高負(fù)荷下運(yùn)行。低負(fù)荷時，因散熱面不變，散熱量基本不變，而燃料耗量變小了，對應(yīng)于每千克燃料的散熱損失將增加。因此，為減少散熱損失，應(yīng)盡量不要讓鍋爐在低負(fù)荷下運(yùn)行。

5.保證給水品質(zhì)

提高給水品質(zhì)是一項重要的節(jié)能措施，其原因是：首先，給水溫度對煤耗有著決定性的影響，運(yùn)行中必須嚴(yán)格按照設(shè)計要求控制給水溫度。當(dāng)水溫不符合要求時，可以根據(jù)具體情況分別采用以下三種措施：(1)把汽機(jī)高加二段抽汽改為一段抽汽，嚴(yán)格按照規(guī)程操作，保證設(shè)備正常運(yùn)行；(2)把疏水器由老式浮球式改為汽液二相調(diào)整式，提高疏水器的調(diào)節(jié)能力；(3)把高加由原來U型管式改為螺旋管式換熱器。其次，給水中的水垢也會對消耗燃料，鍋爐受熱面上結(jié)垢會極大降低傳熱能力，使排煙溫度升高，增加燃料消耗。因此，鍋爐的給水必須按規(guī)程規(guī)范要求進(jìn)行給水處理。司爐必須加強(qiáng)對水質(zhì)的監(jiān)察，及時清除水垢，以減少能源浪費(fèi)。

6.提高節(jié)能操作水平

鍋爐運(yùn)行人員的節(jié)能操作水平對鍋爐效率的提高至關(guān)重要。同一臺鍋爐不同人員進(jìn)行操作，其節(jié)能水平必然會有所不同。因此，在實際鍋爐生產(chǎn)過程中，應(yīng)從管理的角度多下工夫，如采取技術(shù)比武、設(shè)立節(jié)能示范崗位、發(fā)放鍋爐節(jié)能運(yùn)行手冊、實施節(jié)能獎勵等措施，以此培養(yǎng)運(yùn)行人員的鍋爐節(jié)能意識，激發(fā)運(yùn)行人員的鍋爐節(jié)能積極性，整體性提高所有鍋爐運(yùn)行人員的節(jié)能操作水平，這樣，鍋爐才可以在一個低能耗、高效率的狀態(tài)下運(yùn)行，整臺鍋爐的節(jié)能水平才能夠真正提高。

7.結(jié)語

熱電廠鍋爐節(jié)能是一個系統(tǒng)性的過程，包括諸多方面的內(nèi)容，文章只是結(jié)合筆者經(jīng)驗，總結(jié)出了部分技術(shù)措施，在實際操作過程，還需結(jié)合鍋爐特點，從技術(shù)、管理等方面綜合性的采取相關(guān)措施，尤其要注重新技術(shù)的應(yīng)用，這樣才能保證熱電廠鍋爐運(yùn)行效率的整體提高，實現(xiàn)節(jié)能降耗總體目標(biāo)。

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