于曉偉
摘 要:隨著國內(nèi)快速發(fā)展社會經(jīng)濟(jì),也不斷提高電力能源消耗,相關(guān)部門更加重視電力工作量。目前國內(nèi)主要發(fā)電形式就是火力發(fā)電,火力發(fā)電具備方便操作、簡單易行的特點(diǎn),但是會出現(xiàn)很大耗能、污染環(huán)境的問題,其中燃燒燃料過程是最重要的污染階段。文章主要分析了火力發(fā)電廠鍋爐節(jié)能對策。
關(guān)鍵詞:火力發(fā)電廠;鍋爐;節(jié)能;對策
中圖分類號:TK22 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-8937(2016)15-0177-02
現(xiàn)階段國內(nèi)還是存在比較落后的電能設(shè)備,相比較發(fā)達(dá)國家來說,供電耗能高出22.1%。隨著不斷提高人們生活水平和發(fā)展社會經(jīng)濟(jì),也極大程度上增加了電能消耗,為了不斷滿足人們的實(shí)際需求,建立符合國家標(biāo)準(zhǔn)節(jié)能減排規(guī)范,怎樣合理節(jié)能降耗,全面降低能源消耗和提高發(fā)電水平,對于節(jié)能減排和火電廠經(jīng)濟(jì)效益存在極大作用?;鹆Πl(fā)電廠中鍋爐是重要部分,急需要研究鍋爐的節(jié)能措施。
1 火力發(fā)電現(xiàn)狀
國內(nèi)還是存在比較落后的電能設(shè)備,相比較發(fā)達(dá)國家來說供電耗能比較高?,F(xiàn)階段國內(nèi)火力發(fā)電設(shè)備占據(jù)74%的全國裝機(jī)容量,70%以上的都是燃煤機(jī)組設(shè)備,主要就是因?yàn)榇嬖谏贇?、貧油、多煤,火力發(fā)電廠2011年燃燒能源中大部分都是煤炭,依據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)可以看發(fā)現(xiàn),2011年已經(jīng)具備10.5億kW裝機(jī)總量,7.6億kW的活力發(fā)電,占據(jù)全國總量的72.4%;2.3億kW的水電裝機(jī),4 700萬kW風(fēng)電裝機(jī),1 191kW核電裝機(jī),非化石能源占據(jù)27.5裝機(jī)總量。依據(jù)此能夠表明,對于國家可持續(xù)發(fā)展社會經(jīng)濟(jì)來說,火力發(fā)電節(jié)能具備重要意義。隨著不斷控制審批環(huán)保機(jī)組的方式,但是國內(nèi)還是出現(xiàn)很多落后的高耗能、小機(jī)組設(shè)備,所以,研究火力發(fā)電節(jié)能措施和對策是未來的趨勢,不但能夠提高企業(yè)效益,也能促進(jìn)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
2 火力發(fā)電廠鍋爐的耗能問題
2.1 燃料問題
現(xiàn)階段火力發(fā)電廠大部分都是使用煤炭燃料的工業(yè)鍋爐來燃燒發(fā)電,所以,鍋爐燃燃燒產(chǎn)熱效率和煤炭質(zhì)量息息相關(guān)?,F(xiàn)階段,火力發(fā)電廠采煤的過程中大部分是原煤,供應(yīng)商處理原煤,火力發(fā)電采購材料部門也不注重上述問題,從而促使出現(xiàn)不高品質(zhì)的煤炭,并且也形成不一致的燃燒程度,相比較預(yù)期來說,鍋爐具備比價差燃燒熱能,此外,因?yàn)榫邆浔容^低煤炭品質(zhì),存在比較差燃燒狀態(tài),出現(xiàn)很低的熱輸出,不能完全燃燒煤炭,導(dǎo)致十分容易出現(xiàn)廢渣,嚴(yán)重污染環(huán)境。鍋爐燃燒消耗很大燃油,運(yùn)行設(shè)備的時候,停爐以及升爐的過程中需要很多燃油,例如,汽機(jī)設(shè)備沒有達(dá)到?jīng)_轉(zhuǎn)要求,但是鍋爐已經(jīng)滿足沖轉(zhuǎn)要求;電氣沒有并網(wǎng)準(zhǔn)備,但是汽機(jī)已經(jīng)定速等問題,如果不能順利協(xié)調(diào)會導(dǎo)致大量浪費(fèi)燃油。管理燃料的時候不但可以有效控制成本,還能夠達(dá)到降低耗能的目的。但是實(shí)際應(yīng)用的時候,火電廠燃料管理的時候也會出現(xiàn)問題。采購、檢查燃料都會影響鍋爐燃燒節(jié)能的作用,所以,火電廠鍋爐燃燒的時候燃料管理比較重要。目前不少火電廠管理鍋爐燃料配方的時候還是會出現(xiàn)一些缺陷和不足,比較高燃煤硫的煤炭,十分容易結(jié)焦,并且不易燃燒,以至于降低燃燒效率。
2.2 鍋爐運(yùn)行問題
現(xiàn)階段國內(nèi)火力發(fā)電鍋爐燃燒的時候,比較低運(yùn)行負(fù)荷率是主要問題,不能切實(shí)滿足實(shí)際需求,運(yùn)行鍋爐的時候具備比較低運(yùn)行效率,不能符合最佳運(yùn)行狀態(tài),不但會降低使用設(shè)備的期限,也會降低熱傳輸效率。鍋爐多次熄火,鍋爐設(shè)備出現(xiàn)損耗。不法商販為了自身利益經(jīng)常在燃煤中摻假,不少電廠也會出現(xiàn)違規(guī)操作燃燒的問題,以至于影響燃煤質(zhì)量。隨著不斷運(yùn)行鍋爐,出現(xiàn)更多的熄火次數(shù),以至于會增加機(jī)組非計劃停運(yùn),嚴(yán)重危害設(shè)備安全。
此外,也會導(dǎo)致大量損耗設(shè)備和鍋爐,促使后期出現(xiàn)嚴(yán)重消耗能源問題。國內(nèi)目前具備比較差的運(yùn)行鍋爐條件,比較低運(yùn)行水平,低水平檢測方式以及檢測設(shè)備,不能切實(shí)體現(xiàn)火電廠鍋爐燃燒的實(shí)際情況,不少操作人員還是依據(jù)經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行操作,人員整體素質(zhì)不是十分高,所以,不能及時分析和判斷鍋爐運(yùn)行實(shí)際情況,也不能及時調(diào)整鍋爐,促使火電廠沒有最佳運(yùn)行的鍋爐設(shè)備。
2.3 鍋爐設(shè)備管理和使用的問題
不少火力發(fā)電廠沒有長遠(yuǎn)目光,實(shí)際運(yùn)行的時候應(yīng)用比較差質(zhì)量的設(shè)備,雖然具備低購價,但是設(shè)備后期運(yùn)行的低故障率、高可靠性、使用設(shè)備的條件都會出現(xiàn)低回報率,并且還會造成資源的浪費(fèi),不能達(dá)到節(jié)能降耗的目的。老化的鍋爐設(shè)備,會降低設(shè)備經(jīng)濟(jì)性,導(dǎo)致大量消耗能源。長時間運(yùn)行使用鍋爐以后,會形成老化、磨損等現(xiàn)象,以至于導(dǎo)致浪費(fèi)部分能源和延長工作時間。
長時間運(yùn)行鍋爐以后,也會促使鍋爐內(nèi)越來越多的出現(xiàn)燃燒廢渣,不斷改變?nèi)趸虻暮?;使再熱器后屏、過熱器后屏、水冷壁等廢渣增多,也會提高三氧化硫的含量,促使極大程度上降低受熱面換熱效率,以至于大量浪費(fèi)資源[1]。
3 火力發(fā)電廠鍋爐節(jié)能對策
3.1 提高管理鍋爐漏風(fēng)的力度,避免鍋爐漏風(fēng)
火力發(fā)電廠鍋爐運(yùn)行的時候,不能完全符合實(shí)際系統(tǒng)狀態(tài),不少鍋爐都會出現(xiàn)嚴(yán)重漏風(fēng)問題,增加動力供應(yīng)耗能,以至于浪費(fèi)資源。所以,火力發(fā)電廠需要不斷提高管理鍋爐漏風(fēng)的力度,避免鍋爐出現(xiàn)漏風(fēng)現(xiàn)象。
主要包括以下管理措施:
第一,火力發(fā)電廠運(yùn)行鍋爐的時候需要不斷提高全面檢查鍋爐系統(tǒng)性能的力度,及時排查漏風(fēng)問題,以至于保證具備嚴(yán)密性的鍋爐。
第二,依據(jù)合理的監(jiān)督方式來有效分配相關(guān)操作人員,提高監(jiān)督鍋爐運(yùn)行的力度,特別是重點(diǎn)監(jiān)督是否出現(xiàn)漏風(fēng)問題,確??梢约皶r發(fā)現(xiàn)漏風(fēng)問題并合理解決,達(dá)到合理控制鍋爐的目的,避免出現(xiàn)鍋爐漏風(fēng)的問題和過多損耗能源。
第三,提高維護(hù)和檢修鍋爐的力度,如果鍋爐出現(xiàn)問題,需要及時維護(hù)鍋爐系統(tǒng),提高檢測漏風(fēng)鍋爐的力度,保證能夠順利運(yùn)行鍋爐,增加鍋爐系統(tǒng)配風(fēng)的穩(wěn)定性和合理性,保證存在嚴(yán)密操作環(huán)境,避免漏風(fēng)問題導(dǎo)致不能有效運(yùn)行引風(fēng)機(jī),以至于不能維護(hù)鍋爐運(yùn)行,出現(xiàn)停爐的問題,全面提高燃燒效率,從而可以降低耗能和節(jié)約資源。
3.2 改造和優(yōu)化鍋爐設(shè)備,增加鍋爐節(jié)能效果
最直接提高鍋爐節(jié)能效果的方式就是改造鍋爐設(shè)備,主要就是依據(jù)替換、小修的方式來合理科學(xué)的改造鍋爐設(shè)備,從而增加運(yùn)行鍋爐的安全性、穩(wěn)定性、可靠性,以至于能夠降低耗能。主要就是包括以下幾方面:
第一,依據(jù)先進(jìn)技術(shù)來提高改造鍋爐引風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)設(shè)備的頻率,以至于能夠有效降低風(fēng)機(jī)耗能,為以后分析和提高風(fēng)機(jī)輸力提供基礎(chǔ)。
第二,及時改造和更新引射式風(fēng)粉混合器以及鍋爐低碳燃燒器,并且有機(jī)結(jié)合實(shí)際運(yùn)行鍋爐效果,依據(jù)風(fēng)粉混合器、燃燒器等一些燃燒率高的設(shè)備來替換系統(tǒng)中低效率的風(fēng)粉混合器、燃燒器,也可以更換老舊、高耗能風(fēng)粉混合器、燃燒器,從而有效增加燃燒效果,降低鍋爐熄火次數(shù)、降低排放氮氧化物的濃度以及耗油量,達(dá)到節(jié)能的目的。
第三,對加熱鍋爐的方式進(jìn)行改進(jìn),增加運(yùn)行鍋爐效率。按照鍋爐除塵灰斗火力發(fā)電廠應(yīng)用電加熱方式來檢修和維護(hù)過多耗能的設(shè)備以及不合理成本的問題,對加熱鍋爐除塵灰斗方式進(jìn)行合理改進(jìn),利用蒸汽方式來取代原來的加熱鍋爐除塵灰斗的方式,從而能夠在一定程度上避免大量存儲灰塵的問題,還能降低成本,提高運(yùn)行生產(chǎn)效率。
第四,調(diào)整加熱鍋爐鄰爐方式,例如,把原來1.0 MPa變?yōu)?.72,方便鍋爐進(jìn)行加熱,全面提高鍋爐運(yùn)行效率。
3.3 規(guī)范安裝汽水分離設(shè)備的流程,降低汽水損失
鍋爐汽水損失不但會增加能源消耗,加劇資源浪費(fèi),同時也會導(dǎo)致出現(xiàn)運(yùn)行質(zhì)量問題,嚴(yán)重阻礙安全穩(wěn)定運(yùn)行鍋爐,所以,需要依舊合理措施來處理鍋爐汽水損失問題,從而達(dá)到降耗節(jié)能的作用,主要包括以下幾方面:
第一,對安裝汽水分離設(shè)備的程序進(jìn)行規(guī)范。運(yùn)行鍋爐的時候,需要保證具備穩(wěn)定、科學(xué)的鍋爐汽壓、負(fù)荷、水位等,保證可以順利運(yùn)行汽水分離設(shè)備,并且依據(jù)上述運(yùn)行實(shí)際狀態(tài),提高維護(hù)和檢修汽水分離設(shè)備的力度,從而增加汽水分離設(shè)備運(yùn)行的效益,避免鍋爐出現(xiàn)冒、跑、滴等問題,能夠在一定程度上避免損失汽水資源。
第二,對排放汽水參數(shù)進(jìn)行穩(wěn)定,從而可以避免失控參數(shù)導(dǎo)致資源浪費(fèi),此外,也需要不斷提高給水質(zhì)量和汽水品質(zhì),確保能夠滿足濃縮倍率的鍋爐汽水,以至于可以有效控制排放速率,實(shí)現(xiàn)降耗節(jié)能的作用。
第三,鍋爐運(yùn)行中出現(xiàn)異?,F(xiàn)象或者啟停問題,需要及時關(guān)閉或者開啟疏水,并要在實(shí)際運(yùn)行的時候定期全面檢查疏水系統(tǒng),保證能夠順利排污和進(jìn)行疏水工作,以至于降低汽水資源的損失。
3.4 調(diào)整強(qiáng)鍋爐燃燒,實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗
火力發(fā)電的時候可以調(diào)整鍋爐燃燒,可以節(jié)約資源,減少能量消耗,主要包括以下幾方面:
第一,提高調(diào)整鍋爐燃用油,合理優(yōu)化和完善停爐和升爐技術(shù),啟動機(jī)組之前需要切實(shí)做好火力發(fā)電廠油槍試驗(yàn),及時在點(diǎn)火點(diǎn)應(yīng)用底部加熱設(shè)備,從而達(dá)到降低啟動設(shè)備時間的作用,對鍋爐水溫度進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,可以增加燃燒效率。鍋爐停爐的時候應(yīng)該合理優(yōu)化和改善停爐技術(shù),在不利用助燃油的前提下,有效調(diào)整氣缸降溫溫度,以至于能夠及時進(jìn)行冷卻,確保可以降低燃油量,節(jié)約能源,提高鍋爐運(yùn)行效益。
第二,依據(jù)火力發(fā)電廠鍋爐運(yùn)行實(shí)際來適當(dāng)對風(fēng)煤配比進(jìn)行調(diào)整,滿足配煤摻燒的基本原則,好煤配劣煤、新煤配老煤,利用集中配風(fēng)形式來保證可以有效運(yùn)行粉機(jī),此外,確保正常運(yùn)行和控制制粉系統(tǒng),防止由于堵塞導(dǎo)致出現(xiàn)三次風(fēng)帶粉的現(xiàn)象。
第三,燃料使用量的有效控制,阻止過多應(yīng)用燃料,并且在確保能夠滿足燃料實(shí)際需求的基礎(chǔ)上,對鼓風(fēng)量進(jìn)行合理分配,提高控制燃燒效率,避免資源的浪費(fèi)。第四,有效調(diào)整和控制鍋爐燃燒中空氣系數(shù),為以后進(jìn)一步燃燒提供基礎(chǔ)和保障,確保具備良好的狀態(tài),從而達(dá)到節(jié)能的目的[2]。
4 結(jié) 語
綜上,火力發(fā)電還是目前國內(nèi)主要發(fā)電方式,但是還是需要進(jìn)一步提高火力發(fā)電的鍋爐節(jié)能空間,想要全面提高節(jié)能效率,需要相關(guān)負(fù)責(zé)人全方位、多角度控制和管理設(shè)備,不斷引進(jìn)先進(jìn)技術(shù),來全面提高火電廠鍋爐利用效率,降低環(huán)境污染,以至于能夠達(dá)到節(jié)能的作用。
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