電廠節(jié)能管理技術(shù)措施探討

常 浩，王 敏

(1.潞安容海發(fā)電有限責(zé)任公司，山西 長(zhǎng)治 046200；2.潞安環(huán)能股份公司 王莊煤礦，山西 長(zhǎng)治 046031)

節(jié)能降耗是當(dāng)前各個(gè)領(lǐng)域在長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展過(guò)程中必須堅(jiān)持的原則，發(fā)電廠同樣也不例外。鍋爐是燃煤發(fā)電廠生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)中的重要設(shè)備之一，其運(yùn)行能耗的高低對(duì)于發(fā)電廠整體效益有著決定性的影響。所以，發(fā)電廠在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)過(guò)程中，必須采取積極有效的措施，做好鍋爐節(jié)能降耗技術(shù)優(yōu)化和應(yīng)用工作，才能確保企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提高。

1 節(jié)能降耗的意義

發(fā)電廠在生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，開(kāi)展節(jié)能降耗工作的意義和目的主要體現(xiàn)在以下方面：①滿(mǎn)足電廠管控的要求。電廠在生產(chǎn)過(guò)程中，利用煤炭燃燒后形成的蒸汽為汽輪機(jī)的旋轉(zhuǎn)提供動(dòng)力，并在完成內(nèi)部能量轉(zhuǎn)換的情況下，推動(dòng)發(fā)電機(jī)運(yùn)行發(fā)電。由于鍋爐在這一過(guò)程中運(yùn)行效率的高低，對(duì)于發(fā)電廠經(jīng)濟(jì)效益的高低有著決定性的影響。所以，發(fā)電廠在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的過(guò)程中，必須通過(guò)改造升級(jí)鍋爐結(jié)構(gòu)的方式，提高鍋爐運(yùn)轉(zhuǎn)效率，降低鍋爐運(yùn)行過(guò)程中的粉塵產(chǎn)生量，從而達(dá)到提高能源使用效率的目的。②滿(mǎn)足時(shí)代發(fā)展的要求。隨著人們對(duì)生態(tài)環(huán)保重視程度的日益提高，發(fā)電廠應(yīng)該緊跟時(shí)代發(fā)展的腳步，加大節(jié)能降耗技術(shù)研究和應(yīng)用的力度，才能在有效降低企業(yè)生產(chǎn)成本的基礎(chǔ)上，保持企業(yè)長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展。

2 電廠鍋爐運(yùn)行中的節(jié)能現(xiàn)狀分析

通過(guò)對(duì)鍋爐運(yùn)行狀態(tài)的研究和分析后發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前我國(guó)發(fā)電廠鍋爐中節(jié)能技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中主要存在以下幾方面的問(wèn)題：①燃料燃燒不充分。發(fā)電廠鍋爐運(yùn)行中使用的燃料主要以原煤為主，但是，由于原煤的質(zhì)量存在一定的差異，再加上沒(méi)有經(jīng)過(guò)加工處理的燃料，在后期燃燒過(guò)程中，不可避免地會(huì)出現(xiàn)變化，這些都是導(dǎo)致發(fā)電廠鍋爐運(yùn)行過(guò)程中燃料燃燒不充分的主要原因。另外，很多發(fā)電廠在鍋爐運(yùn)行過(guò)程中，存在實(shí)驗(yàn)室分析工作不到位，導(dǎo)致能源消耗量增加，也是影響發(fā)電廠節(jié)能降耗目標(biāo)順利實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵因素。②鍋爐運(yùn)行控制不到位。很多發(fā)電廠在生產(chǎn)過(guò)程中，都因?yàn)榇嬖谥仩t控制措施不完善等問(wèn)題，導(dǎo)致發(fā)電廠運(yùn)行過(guò)程中能源消耗增加、運(yùn)行效率低、成本費(fèi)用高等現(xiàn)象。③其他問(wèn)題。在深入分析發(fā)電廠鍋爐節(jié)能現(xiàn)狀的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，很多發(fā)電廠在其他方面也存在著一些影響鍋爐節(jié)能效果提高的問(wèn)題。比如，發(fā)電廠工作人員節(jié)能意識(shí)薄弱，鍋爐運(yùn)行過(guò)程中節(jié)能狀況分析不充分等問(wèn)題，不僅增加了發(fā)電廠鍋爐運(yùn)行的能源消耗，同時(shí)也影響了鍋爐運(yùn)行性能和應(yīng)用價(jià)值的提高。

3 電廠節(jié)能管理技術(shù)措施

3.1 鍋爐燃料節(jié)能

燃料成本在發(fā)電廠鍋爐的運(yùn)行中占有很大的比例，所以，為了確保節(jié)能降耗目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)，發(fā)電廠應(yīng)從以下幾方面著手做好燃料節(jié)能的相關(guān)工作。首先，節(jié)能管理。發(fā)電廠在購(gòu)買(mǎi)燃料時(shí)，要盡可能地選擇物美價(jià)廉的燃料，在燃料購(gòu)入后，還應(yīng)嚴(yán)格按照要求對(duì)其進(jìn)行分類(lèi)和存放，通過(guò)減少煤炭資源存儲(chǔ)時(shí)間的方式，優(yōu)化發(fā)電廠的燃料庫(kù)存，達(dá)到有效控制燃料存儲(chǔ)過(guò)程中出現(xiàn)的熱損耗的目的。其次，改造燃燒系統(tǒng)。根據(jù)政府部門(mén)倡導(dǎo)的節(jié)能降耗理念和要求，通過(guò)改造天然氣助燃與分層燃燒技術(shù)的方式，對(duì)現(xiàn)有發(fā)電廠鍋爐系統(tǒng)進(jìn)行改造升級(jí)和優(yōu)化。通過(guò)對(duì)鍋爐燃燒系統(tǒng)的改造升級(jí)，可以避免鍋爐運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)結(jié)焦的問(wèn)題，同時(shí)也促進(jìn)了燃料性能的穩(wěn)步提高，為發(fā)電廠經(jīng)濟(jì)效益的提高奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.2 輔機(jī)節(jié)能

輔機(jī)節(jié)能作為發(fā)電廠鍋爐運(yùn)行中應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)之一，該技術(shù)應(yīng)用效果的高低，決定了鍋爐動(dòng)力裝置運(yùn)行的效率。作為發(fā)電廠鍋爐輔機(jī)設(shè)計(jì)人員來(lái)說(shuō)，必須嚴(yán)格按照發(fā)電廠鍋爐運(yùn)行的實(shí)際情況，加大輔機(jī)技術(shù)應(yīng)用的力度，才能從根本上降低鍋爐運(yùn)行過(guò)程中的能源消耗。一般情況下，發(fā)電廠針對(duì)鍋爐輔機(jī)的節(jié)能改造與升級(jí)，主要針對(duì)的是風(fēng)機(jī)葉輪的優(yōu)化升級(jí)，通過(guò)提高風(fēng)機(jī)運(yùn)行效能的方式，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。由于輔機(jī)節(jié)能降耗在發(fā)電廠整體節(jié)能降耗目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的過(guò)程中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，所以發(fā)電廠在進(jìn)行輔機(jī)節(jié)能降耗的改造時(shí)，必須做好以下幾方面的工作：首先，加強(qiáng)預(yù)鋪設(shè)床料控制的力度，嚴(yán)格按照要求控制床料的厚度與粒度的大小，充分發(fā)揮輔機(jī)在啟動(dòng)過(guò)程中的安全性特點(diǎn)，降低鍋爐運(yùn)行的能源消耗。其次，鍋爐底部加熱系統(tǒng)的優(yōu)化和升級(jí)，加快鍋爐加熱過(guò)程中溫度升高的速度，確保鍋爐內(nèi)部溫度滿(mǎn)足發(fā)電廠生產(chǎn)的要求，從而達(dá)到節(jié)約鍋爐運(yùn)行燃料消耗的目的。最后，優(yōu)化配風(fēng)方式。發(fā)電廠在選擇輔機(jī)配風(fēng)方式的過(guò)程中，必須充分考慮燃燒效果與注風(fēng)量對(duì)鍋爐運(yùn)行能耗產(chǎn)生的影響，通過(guò)降低二次風(fēng)量供應(yīng)量的方式，降低鍋爐運(yùn)行耗電量與排煙量。

3.3 余熱回收節(jié)能

目前發(fā)電廠常用的余熱回收節(jié)能技術(shù)主要有以下幾種：①煙氣余熱預(yù)熱回收技術(shù)。為了確保節(jié)能降耗與生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)，發(fā)電廠在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)過(guò)程中，通過(guò)合理應(yīng)用煙氣余熱預(yù)熱空氣的方式，加快鍋爐膛溫上升的速度。②煙氣余熱預(yù)熱燃料。這一技術(shù)在發(fā)電廠中的推廣和應(yīng)用，主要是通過(guò)降低燃油粘度的方式，提高進(jìn)入鍋爐內(nèi)燃油霧化的效果，確保燃油溫度升高的同時(shí)，鍋爐中的輻射熱換系數(shù)迅速提高，從而達(dá)到降低燃料消耗的目的。③余熱預(yù)熱給水。運(yùn)用這一技術(shù)不僅達(dá)到了提高進(jìn)入鍋爐入口位置介質(zhì)溫度的目的，避免了熱能傳輸過(guò)程中溫差過(guò)大現(xiàn)象的出現(xiàn)，同時(shí)對(duì)于鍋爐熱效能的提高也有著極大的促進(jìn)作用。

3.4 變頻調(diào)速節(jié)能

變頻調(diào)速節(jié)能技術(shù)作為當(dāng)前發(fā)電廠鍋爐節(jié)能運(yùn)行最重要的技術(shù)之一，該技術(shù)主要是利用交流電動(dòng)機(jī)、計(jì)算機(jī)控制的方式，實(shí)現(xiàn)有效控制發(fā)電廠鍋爐運(yùn)行過(guò)程中能源消耗的目的。發(fā)電廠在鍋爐中應(yīng)用變頻調(diào)速技術(shù)時(shí)，必須嚴(yán)格按照要求做好以下幾方面的工作：①鍋爐風(fēng)機(jī)的改造。變頻調(diào)速技術(shù)在發(fā)電廠鍋爐風(fēng)機(jī)改造中的應(yīng)用，取得了非常顯著的節(jié)能效果。由于鍋爐在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的能量覆蓋面積較大，如果采用傳統(tǒng)風(fēng)機(jī)系統(tǒng)，必然會(huì)因?yàn)閴毫p失過(guò)大，而出現(xiàn)能源浪費(fèi)的問(wèn)題；如果應(yīng)用變頻調(diào)速技術(shù)，不僅實(shí)現(xiàn)了優(yōu)化升級(jí)鍋爐風(fēng)機(jī)的目的，同時(shí)充分發(fā)揮變頻調(diào)速技術(shù)具有的切換靈活的特點(diǎn)，確保了鍋爐運(yùn)行的連續(xù)性。②鍋爐給水泵改造。發(fā)電廠在運(yùn)用變頻調(diào)速技術(shù)改造給水泵裝置時(shí)，主要是通過(guò)深度挖掘水泵節(jié)電潛能的方式，按照負(fù)荷均勻分布的方式合理控制水泵的轉(zhuǎn)速，從而達(dá)到有效降低鍋爐運(yùn)行能耗的目的。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，主要是采取單臺(tái)變壓器供電的方式，使用具備軟啟動(dòng)功能的變頻器，控制機(jī)械系統(tǒng)的運(yùn)行速度和效率，同時(shí)降低系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中受到的外部沖擊，達(dá)到節(jié)約鍋爐運(yùn)行原煤消耗的目的。

3.5 照明設(shè)備節(jié)能

照明設(shè)備的優(yōu)化和升級(jí)也是發(fā)電廠節(jié)能工作的重要內(nèi)容之一。經(jīng)過(guò)深入調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，很多發(fā)電廠以往的鍋爐照明設(shè)計(jì)，大多以燈光直接照明的方式。由于這種照明方式在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，經(jīng)常因?yàn)槌霈F(xiàn)損壞情況，而無(wú)法滿(mǎn)足工作人員夜間值班工作的要求。針對(duì)這一情況，發(fā)電廠在進(jìn)行鍋爐照明設(shè)備的節(jié)能改造時(shí)，應(yīng)該從以下幾方面著手。①選擇防振性能突出且防護(hù)等級(jí)高的透光性燈具，在檢修鍋爐的過(guò)程中，采取積極有效的措施避免線(xiàn)路腐蝕、短路等情況的發(fā)生，確保在照明亮度的前提下，提高照明系統(tǒng)的節(jié)能效果。②照明產(chǎn)品的改造和升級(jí)。通過(guò)使用耐腐蝕、高強(qiáng)度防眩燈具的方式，降低鍋爐照明系統(tǒng)維修的難度，促進(jìn)照明系統(tǒng)節(jié)能效果的有效提升。

4 結(jié) 語(yǔ)

總之，隨著社會(huì)各界對(duì)綠色環(huán)保、節(jié)能降耗關(guān)注度的越來(lái)越高，發(fā)電廠在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)過(guò)程中，必須加強(qiáng)鍋爐運(yùn)行中節(jié)能降耗技術(shù)研究和應(yīng)用的力度，通過(guò)對(duì)鍋爐系統(tǒng)的優(yōu)化升級(jí)和改造，降低鍋爐運(yùn)行中的能源消耗與安全風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的幾率，確保鍋爐設(shè)備始終處于穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)，提高發(fā)電廠生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)和經(jīng)濟(jì)效益，發(fā)揮發(fā)電廠在我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中的積極作用。