火電廠鍋爐及風(fēng)機(jī)節(jié)能減排技術(shù)分析

岳翔榮

（陽泉煤業(yè)（集團(tuán)）股份有限公司發(fā)供電分公司，山西 陽泉 045000）

1 鍋爐耗能原因分析和對策

1.1 鍋爐耗能的主要原因

1）采購設(shè)備相對滯后。個別火力發(fā)電廠在采購鍋爐設(shè)備時，為降低成本，采購的鍋爐設(shè)備耗能較高。在投入運(yùn)行后，設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)率低、故障率高，造成維修費(fèi)用大，不利于節(jié)能降耗［1］。

2）鍋爐熄火。鍋爐熄火頻繁，對鍋爐設(shè)施造成一定損耗。鍋爐用煤存在質(zhì)量問題造成鍋爐熄火次數(shù)增多，造成機(jī)組非計劃性停車，給機(jī)組的安全運(yùn)行帶來隱患。同時，給鍋爐設(shè)施造成較大的損害，對后期的節(jié)能運(yùn)行產(chǎn)生不良影響。

3）鍋爐耗油多，鍋爐燃油用量大。鍋爐升爐和停爐過程中要使用大量的燃油，例如：鍋爐到了沖轉(zhuǎn)參數(shù)，汽輪機(jī)尚未達(dá)到?jīng)_轉(zhuǎn)條件；并網(wǎng)工作準(zhǔn)備不充分，都會造成燃油浪費(fèi)。

4）鍋爐設(shè)備老化。鍋爐設(shè)備陳舊，機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)濟(jì)性下降，導(dǎo)致能源浪費(fèi)。鍋爐使用年限較長后，鍋爐設(shè)施會出現(xiàn)不同程度的磨損、老化問題，鍋爐導(dǎo)熱性能降低，造成能源浪費(fèi)。

5）燃煤管理環(huán)節(jié)有疏漏。燃煤管理不善，造成能耗加大。燃煤在采購、過磅、化驗(yàn)等環(huán)節(jié)把控不嚴(yán)，造成燃煤指標(biāo)不合格，鍋爐燃煤量加大。

6）鍋爐燃料調(diào)配不合理。鍋爐內(nèi)燃料在調(diào)配方面存在問題。比如：調(diào)配后的燃料含硫成份高，而且揮發(fā)不好、燃燒差，造成燃煤燃燒利用率降低。

1.2 鍋爐節(jié)能減排的對策

1）選擇優(yōu)質(zhì)的鍋爐設(shè)備。進(jìn)行經(jīng)濟(jì)可行性分析，要選擇信譽(yù)好、知名度高、產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)、可維護(hù)性強(qiáng)的鍋爐設(shè)備，從而降低后期運(yùn)行費(fèi)用，提高鍋爐使用的經(jīng)濟(jì)性。

2）優(yōu)化鍋爐的燃燒性能。對鍋爐機(jī)組和控制系統(tǒng)的燃燒參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格的調(diào)整。對鍋爐進(jìn)行燃燒有效性試驗(yàn)，優(yōu)化鍋爐的控制系統(tǒng)，對設(shè)備問題進(jìn)行消缺，提高機(jī)組的可靠性、燃煤率，做好節(jié)能工作［2］。

3）合理減少鍋爐燃油用量。嚴(yán)格執(zhí)行鍋爐操作規(guī)程，盡可能減少機(jī)組冷卻時間，節(jié)約停爐燃油。機(jī)組啟動前期，對油槍進(jìn)行檢查和試操作，防止油槍出油不暢、霧化不良。點(diǎn)火前，盡早地投用加熱裝置，提高鍋爐用水溫度，減少啟動時間，節(jié)約燃油［3］。

4）其他措施。提高鍋爐的傳熱性能；提高水冷壁的換熱量，提高換熱效果；回收煙氣余熱；加強(qiáng)節(jié)油技術(shù)的培訓(xùn)工作，提高運(yùn)行人員的節(jié)油意識；鍋爐運(yùn)行中及時消除疏水閥、排污閥泄漏問題，減少熱能損耗；由于燃煤品類多，做好配煤工作，以提高燃燒穩(wěn)定性和燃煤有效率。

2 風(fēng)機(jī)耗能原因分析和對策

火電廠風(fēng)機(jī)耗電量約占發(fā)電量的1.5%～2.5%。風(fēng)機(jī)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性關(guān)系到火電廠經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，風(fēng)機(jī)運(yùn)行的可靠性、經(jīng)濟(jì)性值得相關(guān)工作人員進(jìn)行研究。

2.1 風(fēng)機(jī)耗能的原因

1）風(fēng)機(jī)的內(nèi)效率不高。當(dāng)前，國內(nèi)生產(chǎn)的風(fēng)機(jī)大多數(shù)內(nèi)效率不高，風(fēng)機(jī)系列型譜不全面。在用戶選擇風(fēng)機(jī)產(chǎn)品時，很難找到參數(shù)匹配的產(chǎn)品，只能選擇參數(shù)接近的替代品，造成電能的浪費(fèi)。風(fēng)機(jī)普遍使用皮帶、蝸輪副等傳動方式，傳動效率低。目前，大部分風(fēng)機(jī)的調(diào)節(jié)方式尚未改善，仍然采用調(diào)節(jié)門調(diào)節(jié)，致使電能過多損耗。

2）風(fēng)機(jī)在實(shí)際工作運(yùn)行中沒達(dá)到最高效率。如：風(fēng)機(jī)設(shè)計者對管網(wǎng)阻力計算不精確、風(fēng)機(jī)用戶擔(dān)心風(fēng)量不足，選擇過大規(guī)格的風(fēng)機(jī)。風(fēng)機(jī)實(shí)際工作中，風(fēng)量過大，操作人員采用節(jié)流手段增加管道阻力，以達(dá)到減少風(fēng)量的目的，但這將導(dǎo)致風(fēng)機(jī)效率低，耗能增大；風(fēng)機(jī)匹配的電機(jī)容量選用不合理，國產(chǎn)電動機(jī)參數(shù)與風(fēng)機(jī)參數(shù)匹配性不強(qiáng)，用戶選用大功率電機(jī)，造成電能浪費(fèi)；管網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計有缺陷，導(dǎo)致管網(wǎng)阻力加大，降低了風(fēng)機(jī)效率；風(fēng)機(jī)在運(yùn)行中，采取的調(diào)節(jié)措施不當(dāng)，使得電能浪費(fèi)；生產(chǎn)管理精細(xì)程度不夠，開停機(jī)制度不規(guī)范，造成開機(jī)過早、停機(jī)較晚，導(dǎo)致電能過多消耗。

2.2 風(fēng)機(jī)節(jié)能減排對策

采用效率高、節(jié)能性能好的風(fēng)機(jī)，尤其是新采購的風(fēng)機(jī)要優(yōu)先選用高性能風(fēng)機(jī)，這對后期的使用維護(hù)、能源消耗有著很大的優(yōu)勢。

風(fēng)機(jī)選型的參數(shù)應(yīng)全面，包含：選型工況（TB）點(diǎn)、BMCR工況點(diǎn)、發(fā)電機(jī)組經(jīng)濟(jì)運(yùn)行工況點(diǎn)、50%BMCR附近工況點(diǎn)，不投油最低穩(wěn)燃工況點(diǎn)、鍋爐點(diǎn)火啟動工況點(diǎn)的參數(shù)。

1）改造運(yùn)行效率低的風(fēng)機(jī)，淘汰廢舊風(fēng)機(jī)。對運(yùn)行效率低的風(fēng)機(jī)進(jìn)行技術(shù)改造，以提高運(yùn)行效率，這樣既降低了新設(shè)備采購費(fèi)用，又降低了電能消耗。對于無法改造的廢舊風(fēng)機(jī)，有計劃地逐步淘汰。

改造時，首先對需要改造的風(fēng)機(jī)進(jìn)行阻力特性的確定，制定合理的改造方案。其次在改造的過程中盡可能地采用原有的管道、部件，以降低成本［4］。

2）采用科學(xué)的調(diào)節(jié)方式。火電廠風(fēng)機(jī)在選型時均留有一定裕量，有時為考慮煤源（煤質(zhì)）的變化、鍋爐主輔設(shè)備狀況變差等情況的影響，此裕量較大。機(jī)組發(fā)電負(fù)荷也不可能不變，參與調(diào)峰的機(jī)組負(fù)荷率較低。即火電廠風(fēng)機(jī)總是在部分負(fù)荷下運(yùn)行，這就要求對風(fēng)機(jī)進(jìn)行調(diào)節(jié)。顯然，調(diào)節(jié)方式的好壞直接關(guān)系到火電廠風(fēng)機(jī)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。因此，選擇先進(jìn)的調(diào)節(jié)方式是火電廠風(fēng)機(jī)又一重要節(jié)能途徑。常用的調(diào)節(jié)方式有：軸向?qū)~調(diào)節(jié)、百葉窗式檔板調(diào)節(jié)、節(jié)流調(diào)節(jié)和動、靜葉調(diào)節(jié)。先進(jìn)的調(diào)節(jié)方式有：雙速電機(jī)變極調(diào)節(jié)、調(diào)速型液力耦合器調(diào)節(jié)、調(diào)速型液力離合器（ω）、變頻調(diào)速（最佳調(diào)速方式）［5］。

3 結(jié)語

當(dāng)前，我國電能主要來源于火力發(fā)電廠。為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，做好節(jié)能減排工作，火力發(fā)電行業(yè)的工作者要積極探索節(jié)能道路，為我國火力發(fā)電行業(yè)作出貢獻(xiàn)。

［1］ 寧國睿.國華電力公司鍋爐節(jié)能降耗途徑［J］.節(jié)能，2007（11）：12－13.

［2］ 趙希正.電力行業(yè)節(jié)能減排的現(xiàn)狀及對策［J］.中國核工業(yè)，2007（4）：76－77.

［3］ 李玉生.鍋爐機(jī)組節(jié)能［M］.北京：中國電力出版社，2008.

［4］ 戴洪軍，郭紀(jì)，成虎.火力發(fā)電廠綠色設(shè)計的研究［J］.中國工程科學(xué)，2009，11（9）：20－21.

［5］ 王汝武.電廠節(jié)能減排技術(shù)［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2008.