淺析火力發(fā)電廠節(jié)能減排的幾點(diǎn)運(yùn)行策略

張建平 謝冬雷

【摘 要】電力發(fā)電作為我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵依靠點(diǎn)，其在我國(guó)能源戰(zhàn)略安全層面具有舉足輕重的作用，對(duì)我國(guó)人民生活水平的提高具有重要的貢獻(xiàn)作用。但是相對(duì)于我國(guó)傳統(tǒng)的發(fā)電模式來(lái)說(shuō)，其在實(shí)現(xiàn)發(fā)電工作的同時(shí)，也伴有資源浪費(fèi)、環(huán)境污染等問(wèn)題的出現(xiàn)，特別是在火力發(fā)電層面。因此，在實(shí)現(xiàn)電力發(fā)電工作的同時(shí)，加強(qiáng)“節(jié)能減排”也就顯得異常的有意義。本文主要基于火力發(fā)電廠的工作模式下，對(duì)其在節(jié)能減排工作的幾點(diǎn)運(yùn)行策略進(jìn)行淺析。

【關(guān)鍵詞】 節(jié)能減排 火力發(fā)電 運(yùn)行策略 規(guī)劃設(shè)計(jì) 環(huán)節(jié)控制 管理創(chuàng)新

1 前言

在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)與人民生活水平不斷提高上，就目前而言，永遠(yuǎn)離不開(kāi)電力的支持，而事實(shí)證明我國(guó)在電力需求上呈現(xiàn)著急劇增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。雖然近年來(lái)我國(guó)大力發(fā)展清潔能源發(fā)電，例如水電、核電以及太陽(yáng)能發(fā)電等等，但是由于相關(guān)技術(shù)不成熟、自然環(huán)境制約以及經(jīng)濟(jì)效益等因素的影響，依靠煤炭為主的火力發(fā)電依然占據(jù)著我國(guó)發(fā)電行業(yè)的主導(dǎo)地位。然而在運(yùn)用煤炭燃燒發(fā)電的過(guò)程中，由于利用率較低與污染嚴(yán)重，在近些年來(lái)的建設(shè)工作上一直處于停滯與淘汰的序列。因此，就火力發(fā)電廠而言，如何實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排已經(jīng)屬于未來(lái)戰(zhàn)略發(fā)展的重中之重。

2 提高規(guī)劃與設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的科學(xué)性

2.1 科學(xué)布局火力發(fā)電廠的能源利用結(jié)構(gòu)

目前，我國(guó)絕大部分火力發(fā)電廠的利用媒介屬于煤炭，在結(jié)構(gòu)利用上較為單一且容易出現(xiàn)資源浪費(fèi)，束縛了火力發(fā)電的全面發(fā)展，再加上我國(guó)火電裝機(jī)容量較大與煤炭資源豐富，從而直接造成水力發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電以及核能發(fā)電等新能源發(fā)電需求的隱性減少。因此，在布局火力發(fā)電廠的過(guò)程中，要不斷優(yōu)化資源利用結(jié)構(gòu)，例如垃圾燃燒發(fā)電、地?zé)崮苈?lián)合發(fā)電以及余熱城市供暖等，同時(shí)還要加快新能源開(kāi)發(fā)利用發(fā)電的計(jì)劃，降低我國(guó)對(duì)火力發(fā)電的過(guò)量依靠，從而進(jìn)一步協(xié)調(diào)火力發(fā)電與新能源的比例結(jié)構(gòu)，提高能源利用結(jié)構(gòu)的合理性與科學(xué)性。

2.2 提高高參數(shù)與大容量火電機(jī)組的利用

從火力發(fā)電的動(dòng)力學(xué)與熱力學(xué)原理來(lái)講，具有高參數(shù)與大容量的火力發(fā)電機(jī)組，其單位耗炭量與污染排放量較低，屬于我國(guó)未來(lái)火力發(fā)電廠技術(shù)創(chuàng)新的主要項(xiàng)目之一。因此，相關(guān)火力發(fā)電廠在規(guī)劃與設(shè)計(jì)的環(huán)節(jié)上，在符合經(jīng)濟(jì)要求的前提下，盡量選用具有高參數(shù)與大容量的火電發(fā)電機(jī)組，并盡快淘汰單臺(tái)小容量的火力發(fā)電機(jī)組，而這也屬于提高火力發(fā)電廠節(jié)能減排工作的主要步驟之一。

3 加強(qiáng)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的控制力度

3.1 提高煤質(zhì)

在利用煤炭實(shí)現(xiàn)火力發(fā)電的企業(yè)中，煤炭質(zhì)量的高低直接關(guān)系到生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益。相對(duì)來(lái)說(shuō)，所用煤炭質(zhì)量越高，其生產(chǎn)與經(jīng)濟(jì)效益也就越高，兩者屬于正比例關(guān)系。從一般火力發(fā)電廠的經(jīng)營(yíng)情況來(lái)看，煤炭成本在整個(gè)發(fā)電廠生產(chǎn)發(fā)電的總成本上比例較高，大約占總成本的75%左右。再加上低質(zhì)量煤炭長(zhǎng)期使用后，對(duì)鍋爐與相關(guān)輔助的損耗較高，不利于節(jié)能減排。因此，在日常的發(fā)電工作上，一定要按照標(biāo)準(zhǔn)要求控制好煤炭入場(chǎng)與入爐的總體質(zhì)量，對(duì)于不合格煤炭要及時(shí)處理，提高煤炭質(zhì)量的管理力度。從而在有效降低煤炭使用量的同時(shí)，節(jié)約發(fā)電成本支出，真正做好全面性的節(jié)能減排工作。

3.2 優(yōu)化鍋爐結(jié)構(gòu)

在火力發(fā)電工作時(shí)，鍋爐結(jié)構(gòu)的優(yōu)異與規(guī)范化利用同樣關(guān)系到節(jié)能減排力度。相對(duì)來(lái)說(shuō)，鍋爐屬于整個(gè)火力發(fā)電廠中重要的設(shè)備之一，主要承接到燃煤工作，而對(duì)鍋爐結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化來(lái)提高煤炭的利用率，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排屬于目前較有潛力的手段之一。另外，由于煤炭在燃燒時(shí)，其所產(chǎn)生的熱量會(huì)由于相關(guān)原因出現(xiàn)很大的損失，火力發(fā)電廠并不能完全利用。而熱量損失一般包括：可燃?xì)怏w所攜帶的熱能量、固體未燃及未完全燃燒的殘?jiān)㈠仩t自身散發(fā)的熱量等等。因此，不斷從鍋爐結(jié)構(gòu)層面進(jìn)行優(yōu)化利用，提升鍋爐在燃煤層面的利用效率，減少熱能損失與排放量具有明顯的意義。

（1）強(qiáng)化爐內(nèi)空氣的有效控制；爐內(nèi)空氣濃度在很大程度上影響到煤炭燃燒的充分程度，因此在日常的鍋爐管理上，一定要嚴(yán)格控制爐內(nèi)空氣，做好爐內(nèi)空氣和煤炭入爐的科學(xué)混合。在符合操作條件下，適度降低煤炭的細(xì)化程度，加強(qiáng)煤炭在鍋爐中的燃燒時(shí)間與程度以及一次、二次風(fēng)混合時(shí)間的控制。（2）增強(qiáng)鍋爐的保溫效果；相對(duì)來(lái)說(shuō)，煤炭在入爐的過(guò)程中，爐內(nèi)的溫度越高，煤炭燃燒也就越充分，因此要提高鍋爐內(nèi)的溫度。另外，如果鍋爐的保溫能力較低，也會(huì)導(dǎo)致部分熱量的損失，因此在提高鍋爐溫度的同時(shí)，還是加強(qiáng)鍋爐的保溫能力。例如，通過(guò)對(duì)鍋爐管道、保溫磚以及耐火墻間增設(shè)保溫層，加強(qiáng)這三部分熱能量的有效隔離，從而降低熱量散發(fā)損失。與此同時(shí)，還可以適當(dāng)提高鍋爐周?chē)臏囟?，減少爐內(nèi)溫度向外擴(kuò)散，從而降低熱量散發(fā)與損失。（3）做好排渣量與清潔工作；在鍋爐運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程中，相關(guān)管理人員對(duì)爐內(nèi)排渣量要及時(shí)監(jiān)測(cè)，對(duì)于排出煤渣同樣要檢測(cè)其溫度。從而對(duì)兩者進(jìn)行分析后，合理制定控制標(biāo)準(zhǔn)，降低鍋爐由于不必要排渣工作所帶出的熱量。與此同時(shí)，由于爐內(nèi)污垢也會(huì)影響到燃燒熱能的有效傳輸與損壞相關(guān)機(jī)械設(shè)備，因此也要注意及時(shí)清潔工作。

3.3 電除塵器的應(yīng)用

電除塵器屬于我國(guó)火力發(fā)電廠常有的配套機(jī)械設(shè)備，它在運(yùn)用上的主要目的是把燃煤鍋爐中所排放出來(lái)的煙氣進(jìn)行顆粒除塵，減少排入空氣中氣體的煙塵量，而這也屬于降低環(huán)境污染，有效減少火力發(fā)電廠對(duì)空氣污染的一種環(huán)保設(shè)備。 在實(shí)際的工作上，其原理是煙塵進(jìn)入煙道前賦予正電荷，然后當(dāng)煙氣進(jìn)入到多層陰極板的電除塵器通道時(shí)，由于其帶有正電荷，因此與陰極電板出現(xiàn)相互吸附的現(xiàn)象，使煙氣中較大的顆粒與煙塵吸附在陰極上無(wú)法排出空氣之外。而后工作人員在定期清潔陰極板，從而實(shí)現(xiàn)清除煙氣較大顆粒與煙塵的目的。

3.4 脫硫技術(shù)

目前，在脫硫工作上，主要有三種辦法。一是燃燒前脫硫，二是燃燒中脫硫，三是燃燒后脫硫。而出于技術(shù)與經(jīng)濟(jì)效益等層面的考量，燃燒后脫硫在應(yīng)用上較為成熟，就是我們常說(shuō)的煙氣脫硫。而在煙氣脫硫技術(shù)上，石灰石—石膏法脫硫技術(shù)最為常用。其工作原理是：將石灰石粉加水制成漿液作為吸收劑泵入吸收塔與煙氣充分接觸混合，煙氣中的二氧化硫與漿液中的碳酸鈣以及從塔下部鼓入的空氣進(jìn)行氧化反應(yīng)生成硫酸鈣，硫酸鈣達(dá)到一定飽和度后，結(jié)晶形成二水石膏。 經(jīng)吸收塔排出的石膏漿液經(jīng)濃縮、脫水，使其含水量小于10%，然后用輸送機(jī)送至石膏貯倉(cāng)堆放，脫硫后的煙氣經(jīng)過(guò)除霧器除去霧滴，再經(jīng)過(guò)換熱器加熱升溫后，由煙囪排入大氣。由于吸收塔內(nèi)吸收劑漿液通過(guò)循環(huán)泵反復(fù)循環(huán)與煙氣接觸，吸收劑利用率很高，鈣硫比較低，脫硫效率可大于95%。

3.5 提高員工的綜合素質(zhì)

對(duì)于火力發(fā)電廠來(lái)說(shuō)，其工作人員素質(zhì)的高低在很大程度上決定了節(jié)能減排工作力度。因此，在日常的管理工作上，一定要不斷提高內(nèi)部工作人員的綜合素質(zhì)，多鼓勵(lì)員工再學(xué)習(xí)，為員工構(gòu)設(shè)先進(jìn)思想與技術(shù)的學(xué)習(xí)渠道。同時(shí)在企業(yè)內(nèi)部建設(shè)創(chuàng)新獎(jiǎng)勵(lì)體系，對(duì)于具有較大進(jìn)步的工作人員給予物資與精神等多方面獎(jiǎng)勵(lì)。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，火力發(fā)電在我國(guó)能源戰(zhàn)略安全層面占據(jù)著重要的位置，在我國(guó)構(gòu)建資源節(jié)約與環(huán)境友好型經(jīng)濟(jì)發(fā)展局面的當(dāng)下，火力發(fā)電廠一定要提高節(jié)能減排工作的重視程度，從自身經(jīng)營(yíng)生產(chǎn)活動(dòng)出發(fā)，在規(guī)劃布局與生產(chǎn)環(huán)節(jié)做好全面控制。不斷降低環(huán)境犧牲式火力發(fā)電模式的運(yùn)用，真正做好為我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與人民幸福謀取利益。

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