燃煤發(fā)電技術(shù)進步的節(jié)能減排效果研究

謝小梅

摘要：在當前形勢下，電力行業(yè)傳統(tǒng)的火力發(fā)電形式還存在一些不容忽視的問題。發(fā)電行業(yè)要在發(fā)電過程中積極響應(yīng)，積極推廣燃煤發(fā)電技術(shù)應(yīng)用，以達到節(jié)能減排、緩解生態(tài)環(huán)境保護等重大問題的效果。本文從分析目前燃煤發(fā)電的能耗現(xiàn)狀入手，旨在通過詳細闡述燃煤發(fā)電技術(shù)節(jié)能減排的未來發(fā)展趨勢，推動發(fā)電技術(shù)的進一步創(chuàng)新和發(fā)展。

關(guān)鍵詞：燃煤發(fā)電技術(shù);節(jié)能減排;效果

引言

電力工業(yè)在我國能源生產(chǎn)中占有重要地位，是保障人民生活質(zhì)量的重要產(chǎn)業(yè)。隨著市場的發(fā)展，必須不斷完善自己的煤電技術(shù)開發(fā)，最終實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標。下面詳細介紹燃煤發(fā)電技術(shù)進步帶來的節(jié)能減排效果。

一、火電廠當前能耗分析

就目前情況來看，我國的燃煤發(fā)電技術(shù)在發(fā)展過程中還比較薄弱，與當前世界技術(shù)水平存在一定差距，燃煤發(fā)電能耗高，污染物排放較高，能源利用效率有待進一步提高。為此，我國的發(fā)電部門正在大力推廣，在此過程中，需要通過關(guān)注清潔高效燃煤發(fā)電的應(yīng)用，減少能源損失。此外，基于目前火力發(fā)電的能耗，未來發(fā)電行業(yè)會把研究的重點放在對高效火力發(fā)電技術(shù)、二次再熱超臨界發(fā)電等技術(shù)在火力發(fā)電過程中的應(yīng)用上，從而達到良好節(jié)能減排發(fā)電的目的。

二、火力發(fā)電和鍋爐燃煤節(jié)能減排措施

（1）準確制定節(jié)能方案

由于每個火力發(fā)電廠的情況不同，需要結(jié)合自身的實際情況來分析火力發(fā)電廠中的節(jié)能環(huán)境，才能制定護高效率的節(jié)能計劃。通過有針對性的節(jié)能措施，建立電廠自身的節(jié)能計劃，達到科學(xué)降低能耗、提高經(jīng)濟效益的目的。

（2）減少鍋爐燃料消耗

當鍋爐停機時，需要做好溫度控制和減壓工作，針對300MW的機組，在鍋爐的負荷達到120WM時，需要使用汽輪機逐步打開高、低旁路，科學(xué)地用于汽輪機旁路滑停過程中燃油無需使用空調(diào)，有效地降低渦輪機缸內(nèi)的溫度降，極大的減少機組的冷卻時間，降低了燃油消耗，為維修工作提供了便利條件。

（3）優(yōu)化鍋爐燃燒控制

結(jié)合煤種的變化，對磨煤機輥負荷、氣粉比、磨機出口溫度等進行有效地調(diào)整，適當調(diào)整粉磨系統(tǒng)和鍋爐燃燒，降低粉磨單耗。而粉煤灰的可燃物，根據(jù)煤種的不同，保證煤粉完全燃燒，減少鍋爐損耗，及時調(diào)整燃燒，使鍋爐以最經(jīng)濟的方式工作。

（4）優(yōu)化鍋爐傳熱效果

使用鍋爐的主要目的是進行傳熱。在鍋爐運行過程中，使用的的傳熱部件包含過熱器、水冷壁、省煤器等。水冷壁是鍋爐熱能傳輸中非常關(guān)鍵的部件。只有保證其他傳熱元件正常工作，才能有效地進行冷水冷壁的傳熱，達到優(yōu)化傳熱的目的，實現(xiàn)節(jié)能降耗。

（5）實行煙氣排放技術(shù)改造

對燃煤發(fā)電機組實行脫硫、脫硝、除塵技術(shù)改造，使得煙氣煙氣排放滿足《火電廠大氣污染排放標準》（GB13223-2011）中超低排放的標準，降低環(huán)境污染。

二、燃煤發(fā)電技術(shù)進步的節(jié)能減排效果

（1）減少鍋爐熱損失

為避免基于燃煤發(fā)電技術(shù)的發(fā)電過程中消耗大量能源的問題，我國發(fā)電行業(yè)非常重視電站鍋爐的使用，通過燃燒的方式把燃料轉(zhuǎn)化為熱能，站式鍋爐節(jié)能減排發(fā)電效果最佳。此外，在燃料能量轉(zhuǎn)換過程中應(yīng)注意高溫燃燒技術(shù)的應(yīng)用，并在此基礎(chǔ)上，減少鍋爐熱損失和形成高效的火力發(fā)電效應(yīng)。在燃料化學(xué)能轉(zhuǎn)化過程中，需要重視對廢氣溫度的降低。例如，在使用燃煤發(fā)電技術(shù)時，通過合理的配煤、調(diào)整燃燒、合理調(diào)整一次風(fēng)等措施有效降低排煙溫度，實現(xiàn)節(jié)能減排。

（2）初始參數(shù)改進

在燃煤發(fā)電技術(shù)發(fā)展的背景下，現(xiàn)代電力工業(yè)需要注意初始參數(shù)的改進，以在過程中達到良好的節(jié)能減排效果。改進初始參數(shù)的火電優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面：首先，就目前的情況而言，初始參數(shù)的改進有助于提高裝置的容量，并有效地釋放大量能量。二是在初始參數(shù)改進的基礎(chǔ)上，我國超臨界機組平均煤耗率將下降，節(jié)能減排效果。為此，現(xiàn)代電力行業(yè)需要提高對發(fā)電過程的關(guān)注度，將其納入火力發(fā)電創(chuàng)新計劃，最終為居民創(chuàng)造滿足生活生產(chǎn)需求的良好電力環(huán)境。

（3）冷端設(shè)計優(yōu)化

在燃煤發(fā)電技術(shù)水平提升的過程中，對冷端的優(yōu)化設(shè)計重視程度也在不斷的提升，進而為實現(xiàn)節(jié)能減排提供有利的基礎(chǔ)保障，減少發(fā)展目標。但為達到冷卻端優(yōu)化設(shè)計的目的，相關(guān)技術(shù)人員在系統(tǒng)運行過程中應(yīng)更加注意排氣壓力的合理選擇，合理調(diào)整冷卻端設(shè)計。根據(jù)服務(wù)機組的運行要求，最終保證冷凝，汽輪機一直是在真空運行狀態(tài)，能夠更好的進行節(jié)能減排。此外，火力發(fā)電系統(tǒng)需要重視并滿足節(jié)能減排條件要求，實現(xiàn)最佳燃煤發(fā)電效果。

（4）減少管道壓力損失

在現(xiàn)有火力發(fā)電過程中管道壓力損失等問題日益影響整體發(fā)電率的情況下，現(xiàn)代發(fā)電行業(yè)應(yīng)重視引進先進的燃煤發(fā)電。在發(fā)電過程中，發(fā)展發(fā)電技術(shù)，有效解決在火力發(fā)電過程中遇到的問題。此外，有效地減少主蒸汽管道以及再熱蒸汽管道的壓力損失，有助于進行節(jié)能減排發(fā)電。對于燃煤發(fā)電系統(tǒng)重的主蒸汽管道，需要有效地縮短管道長度，實現(xiàn)節(jié)能減排。例如，在燃煤發(fā)電技術(shù)的使用中，“外三”重視管道調(diào)整的工作，需要結(jié)合實際情況使用大曲率半徑的彎管，供電平均耗煤率減少0.5g/（kWh），滿足現(xiàn)代節(jié)能減排的發(fā)展需要。在減少管道壓力損失的基礎(chǔ)上，還需要注意熱壓降環(huán)節(jié)，因此應(yīng)在發(fā)電實踐中加以實施。

（5）控制污染物排放

對燃煤機組實行環(huán)保技術(shù)改造，如在火電廠燃煤鍋爐在發(fā)電運行、末端治理等過程中，采用多種污染物高效協(xié)同脫除集成系統(tǒng)技術(shù)，使其大氣污染物排放濃度基本符合燃氣機組排放限值，即煙塵、二氧化硫、氮氧化物排放濃度（基準含氧量6%）分別不超過5 mg/m?、35 mg/m?、50 mg/m?，降低環(huán)境污染。以合肥熱電集團有限公司為例，合肥熱電集團2019年19臺燃煤鍋爐全部實行污染物排放技術(shù)改造后2020年底 SO2、NOx和煙塵排放量環(huán)比2019年同期分別降低：150.88噸、183.17噸、49.115噸，減排效果明顯。

三、未來燃煤發(fā)電技術(shù)節(jié)能減排發(fā)展方向

多項研究數(shù)據(jù)顯示，在燃煤發(fā)電技術(shù)水平不斷提升的背景下，隨著脫硫、脫銷和除塵技術(shù)的發(fā)展，到2030年，我國電力行業(yè)在火力發(fā)電中可以節(jié)約78240噸煤炭。同時，該過程產(chǎn)生的SO2、NOx和煙塵排放量也會極大的減少，緩解大氣污染，對保護生態(tài)環(huán)境意義重大。目前，燃煤發(fā)電在發(fā)電行業(yè)仍然處于主導(dǎo)地位，但在“碳達峰”、“碳中和”背景下，燃煤發(fā)電作為高耗能高污染產(chǎn)業(yè)，在技術(shù)改進，能耗降低和污染物排放控制等方面還有很長的路要走。

結(jié)語

總之，我國的電力行業(yè)仍然存在火力發(fā)電過程中發(fā)生巨大能量損失和環(huán)境污染等問題，影響現(xiàn)代生態(tài)環(huán)境的有效保護。重視對燃煤發(fā)電技術(shù)的運用，減少管道壓力損失，優(yōu)化初始參數(shù)，降低污染排放，滿足現(xiàn)代生態(tài)環(huán)保需求。此外，要重視新技術(shù)在電力行業(yè)火力發(fā)電過程中的應(yīng)用。

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