火電廠環(huán)保節(jié)能問題探討

吉承軍

（河北蔚州能源綜合開發(fā)有限公司，河北 張家口 075700）

引言：現(xiàn)階段隨著煤炭資源的過度消耗，火電廠所提供的電力需求無法滿足社會(huì)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。同時(shí)由于火電廠在生產(chǎn)過程會(huì)伴隨一些污染物質(zhì)的產(chǎn)生，火電廠應(yīng)不斷對(duì)各類設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化，降低能源的損耗，科學(xué)處理生產(chǎn)過程產(chǎn)生的污染物質(zhì)，以此為人們生活提供更為清潔的電力能源。

一、火電污染與過度能耗主要原因

（一）能源過度損耗

在火電廠中，大部分的照明等基礎(chǔ)設(shè)施在各種因素下，使用年限較短，極易出現(xiàn)各種故障問題。并且照明等基礎(chǔ)設(shè)施不屬于節(jié)能性燈具，缺少科學(xué)的節(jié)能技術(shù)，導(dǎo)致基礎(chǔ)設(shè)備在運(yùn)行過程中，經(jīng)常會(huì)浪費(fèi)大量的電力能源。這些照明設(shè)施與火電廠中的動(dòng)力裝置等處于同等電壓下，在電壓與照明等基礎(chǔ)設(shè)施的不匹配條件下，導(dǎo)致能源浪費(fèi)十分嚴(yán)重。

火電廠中的電力除塵等環(huán)保設(shè)備在運(yùn)行過程中，極易出現(xiàn)短路問題，在實(shí)際運(yùn)行中，導(dǎo)致一部分電能快速被消耗掉。此外，這種短路等異常情況還會(huì)降低除塵裝置的實(shí)際工作效率。間接影響到火電廠除塵效果。同時(shí)在火電廠生產(chǎn)過程，一些電氣設(shè)備工作效果與運(yùn)行能力存在不匹配情況，經(jīng)常出現(xiàn)低工作效率或空載狀態(tài)進(jìn)行工作，這種情況也會(huì)造成能源過度損耗。

此外，火電廠生產(chǎn)過程中，一些用電設(shè)備也會(huì)消耗部分電能，例如：感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，若是在實(shí)際運(yùn)行中，運(yùn)行參數(shù)與節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)不相符，便會(huì)導(dǎo)致消耗的電力能源變成無用功。同時(shí)發(fā)電設(shè)備、員工生活設(shè)施、水力供應(yīng)等，在實(shí)際應(yīng)用中都會(huì)產(chǎn)生一定量的損耗，而對(duì)于一些異常問題，例如：相關(guān)設(shè)備損壞、管道出現(xiàn)滲漏等，不僅能源會(huì)出現(xiàn)浪費(fèi)，還存在較大的安全隱患。

（二）污染物質(zhì)排放

火電廠生產(chǎn)過程中，主要是燃燒煤炭產(chǎn)生熱能，并在熱能作用下，將其轉(zhuǎn)化為人們所需電能。在此過程會(huì)產(chǎn)生大量的污染物質(zhì)，例如：含有硫等有害物質(zhì)的氣體、廢棄的污水等?，F(xiàn)階段，二者對(duì)環(huán)境造成的污染最為嚴(yán)重。

其中煤炭燃燒會(huì)產(chǎn)生大量的二氧化硫氣體，若是直接排放在空氣中，會(huì)直接對(duì)人體的呼吸系統(tǒng)造成損害，短時(shí)間內(nèi)人體會(huì)出現(xiàn)呼吸困難、胸悶，長時(shí)間人會(huì)發(fā)生肺炎或其他肺部疾病。同時(shí)二氧化硫在大氣中伴隨雨水落下，極易出現(xiàn)酸雨情況，對(duì)雨水區(qū)域的人皮膚、動(dòng)物飲用水、各種建筑、植物都會(huì)造成腐蝕，長時(shí)間會(huì)造成無法估量的損失。因此，在火電廠中應(yīng)格外重視廢氣的處理。

對(duì)于火電廠生產(chǎn)產(chǎn)生的廢水，若是直接排放到環(huán)境中，會(huì)直接造成地下水污染，以及土壤的變質(zhì)，在此基礎(chǔ)上種植的農(nóng)產(chǎn)品中存在對(duì)人體有害的物質(zhì)，嚴(yán)重影響人體健康。而火電廠產(chǎn)生的廢水多種多樣，需要對(duì)不同種類廢水開展針對(duì)性地處理，進(jìn)而保障不會(huì)污染到生態(tài)環(huán)境，甚至開展更進(jìn)一步的二次利用[1]。

二、火電廠環(huán)保節(jié)能主要方式

（一）節(jié)能降耗措施

1.制定運(yùn)行管理制度

經(jīng)過相關(guān)調(diào)查，在火電廠生產(chǎn)過程中，科學(xué)的運(yùn)行管理能夠有效地降低能源的損耗。因此，在火電廠中，應(yīng)制定完善的運(yùn)行管理制度，提升管理效率，全面控制生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節(jié)的能源消耗問題。在完善的管理制度下，工作人員的行為等都會(huì)受到良好的約束，進(jìn)而保證工作人員對(duì)自身崗位中的設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格的保養(yǎng)與管理，避免過度損耗的情況出現(xiàn)。

而對(duì)于運(yùn)行管理制度的制定過程應(yīng)從下面三個(gè)方面開展：第一，構(gòu)建全面的會(huì)議制度，在火電廠的日常生產(chǎn)中，組織工作人員定期開展會(huì)議，明確火電廠運(yùn)行過程中，存在的各種能源消耗問題，在此基礎(chǔ)上做出深入探討，進(jìn)而制定出針對(duì)性的控制方案，若是發(fā)現(xiàn)其中存在較大的安全事故隱患，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理，最大程度控制能源的過度消耗情況，避免發(fā)生較大的安全事故。第二，制定火電廠相關(guān)設(shè)備的養(yǎng)護(hù)制度，促使工作人員定期對(duì)各個(gè)設(shè)備開展精細(xì)的養(yǎng)護(hù)工作，保障設(shè)備能夠以最佳的運(yùn)行效果進(jìn)行工作，對(duì)其合理監(jiān)測(cè)，防止過度能源消耗的情況出現(xiàn)，并延長設(shè)備使用年限，控制設(shè)備快速更新導(dǎo)致火電廠經(jīng)濟(jì)利益受到損害。第三，火電廠應(yīng)對(duì)實(shí)際運(yùn)營情況明確掌握。例如：每天的用電高峰期，或每段時(shí)間中，電力需求量最高的時(shí)間點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上，制定立體化管理制度，降低火電廠電力運(yùn)輸過程產(chǎn)生的能源損耗。

2.改善基礎(chǔ)用電設(shè)施

在火電廠日常生產(chǎn)中，為方便工作人員開展工作，需要運(yùn)用多種用電設(shè)施，例如：照明、電梯等。而這些在設(shè)施在日常應(yīng)用中，通常不會(huì)長時(shí)間使用，不過由于工作原因，即使在無人情況下，還需要長時(shí)間開放，在此情況下，便會(huì)造成極大的能源損耗。因此，火電廠對(duì)于基礎(chǔ)設(shè)施也需要進(jìn)一步優(yōu)化，以照明設(shè)施為例：可以安設(shè)照明調(diào)壓器，促使照明設(shè)施在夜間運(yùn)行時(shí)，可以有效地節(jié)約能源。同時(shí)，還可以選用具有節(jié)能性的燈具，這類燈具不僅具有較高的性價(jià)比，使用年限也較長，十分符合能源節(jié)約。因此，火電廠在應(yīng)用節(jié)能燈具的時(shí)候，需要結(jié)合火電廠實(shí)際情況對(duì)燈具位置重新布置，進(jìn)而達(dá)到照明需求。在這類基礎(chǔ)設(shè)施開展有效的能源節(jié)約措施應(yīng)用下，在一定程度上，改善了火電廠的能源過度消耗情況，降低火電廠成本投入，增強(qiáng)火電廠經(jīng)濟(jì)效益，利于實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保的長遠(yuǎn)發(fā)展。

3.除塵裝置節(jié)能處理

火電廠除塵技術(shù)分為很多種，不過只有不斷對(duì)其進(jìn)行升級(jí)改造，才能進(jìn)一步提升節(jié)能降耗效果，其具體方式如下：

（1）改進(jìn)低低溫電除塵器

火電廠對(duì)其能耗較大的元件進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)。結(jié)合除塵器的排放標(biāo)準(zhǔn)要求,以及環(huán)保節(jié)能收益，對(duì)易損壞、腐蝕、堵塞的相關(guān)元件進(jìn)行升級(jí)改進(jìn)，促使除塵器在適宜的溫度期間安全穩(wěn)定發(fā)揮作用，并能夠達(dá)到環(huán)保節(jié)能效果[2]。

（2）電除塵器電源適當(dāng)優(yōu)化

其優(yōu)化過程需要結(jié)合火電廠的實(shí)際負(fù)荷情況，以及煤灰的變化進(jìn)行，除塵器電源的相關(guān)參數(shù)應(yīng)伴隨負(fù)荷優(yōu)化調(diào)整，建立與火電廠燃煤機(jī)組相符合的電源參數(shù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)除塵器在標(biāo)準(zhǔn)的電力消耗下，最大發(fā)揮除塵效果，達(dá)到節(jié)約電力能源。而電源參數(shù)優(yōu)化主要方式是調(diào)整電壓、電流以及火花率等，提升實(shí)際除塵工作與電源輸出功率相符合。優(yōu)化調(diào)整的應(yīng)遵守以下幾點(diǎn)原則：一，結(jié)合實(shí)際除塵情況，調(diào)整電源電壓，促使參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)在閃落點(diǎn)以下；二，低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，應(yīng)適當(dāng)降低電源參數(shù)，最大程度控制在節(jié)能模式中；三，高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，可以適當(dāng)增強(qiáng)振打功率，保證有效地處理附著的飛灰，提升電場(chǎng)強(qiáng)度；四，對(duì)控制系統(tǒng)改進(jìn)，優(yōu)化運(yùn)行效果，這可以采用可控硅導(dǎo)通角精細(xì)化調(diào)節(jié)。

（3）振打裝置節(jié)能處理

電除塵器中，振打裝置能夠有效控制除塵器發(fā)生二次揚(yáng)塵情況，增強(qiáng)除塵效果，對(duì)其進(jìn)行節(jié)能改進(jìn)處理，可以促使除塵器降低無效的振打工作。其節(jié)能處理應(yīng)重視以下幾點(diǎn)原則：一，提升檢查養(yǎng)護(hù)，防止振打過程造成錘體脫落、損耗、偏移、故障、軸心移位等；二，結(jié)合灰塵實(shí)際情況，以及除塵器的自身特點(diǎn)，合理設(shè)置振打頻率，促使其在高負(fù)荷、前部電場(chǎng)中高頻率振打，低負(fù)荷、后部電場(chǎng)低頻率振打；三，若是粉灰出現(xiàn)異常變化，工作人員應(yīng)根據(jù)粉塵的具體情況，對(duì)振打頻率合理轉(zhuǎn)變。

（4）定期檢測(cè)濾袋情況

對(duì)袋式除塵器的濾袋開展檢測(cè)，能夠有效地了解這種除塵器的各種特性，定期檢測(cè)下，對(duì)其合理分析處理，避免除塵器能耗過高，性能下降。在科學(xué)的檢測(cè)下，對(duì)濾袋進(jìn)行優(yōu)化控制，可以降低耗氣量，增加濾袋使用壽命，還可以提升除塵效果。

（5）加強(qiáng)除塵與脫硫協(xié)同處理

開展脫硫除塵器的協(xié)同調(diào)整，可以適當(dāng)優(yōu)化各種除塵器的運(yùn)行方式，保障其在脫硫前提下，更好地完成除塵工作，降低整個(gè)工作過程的能源消耗。此外，工作人員還要對(duì)除塵器進(jìn)行日常養(yǎng)護(hù)，防止設(shè)備發(fā)生故障，造成能耗增加。造成能源增加的故障主要有：除塵器殼體損壞，引風(fēng)機(jī)電耗增加；電源輸出在較高運(yùn)行狀態(tài)；保溫桶泄漏，導(dǎo)致溫度反饋不及時(shí)且不準(zhǔn)確，導(dǎo)致熱風(fēng)機(jī)電耗提升。

（6）升級(jí)智能控制系統(tǒng)

智能控制系統(tǒng)需要結(jié)合除塵器有關(guān)的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行管控，例如：運(yùn)載負(fù)荷、溫度、灰塵情況、煙氣量等，在各種數(shù)據(jù)反饋的作用下，明確除塵器是否存在問題，進(jìn)而開展自動(dòng)調(diào)節(jié)運(yùn)行方式，促使電除塵器一直處在最佳的運(yùn)行效果中，達(dá)到除塵環(huán)保節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)[3]。

（二）污染處理措施

1.氣體脫硫脫銷處理

近些年，隨著環(huán)保意識(shí)的不斷增強(qiáng)，火電廠對(duì)廢氣排放處理不斷深入研究，廢氣的脫硫脫硝處理技術(shù)種類不斷被研發(fā)出來，其中較為高效且適用的有以下幾種：

（1）低氮燃燒處理

經(jīng)過相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，這種處理辦法對(duì)于廢氣脫硫脫硝的效果十分顯著，其主要是在煤炭燃燒過程采取針對(duì)性的措施，轉(zhuǎn)變?nèi)紵龡l件，讓燃燒效果獲得優(yōu)化改進(jìn)。在具體的應(yīng)用過程中，需要掌握好其中工作著重點(diǎn)，全面發(fā)揮低氮燃燒方式的重要作用，進(jìn)而降低各種有害氣體的生成。這種技術(shù)在理論上具有明顯的效果，不過在實(shí)際應(yīng)用中，需要工作人員掌握每個(gè)工作流程，按照標(biāo)準(zhǔn)步驟完成燃燒處理，這樣才會(huì)避免出現(xiàn)意外狀況，達(dá)到脫硫脫硝的目的。

（2）石灰石與石膏處理

在實(shí)際應(yīng)用過程中，這種處理方式發(fā)揮了較為理想的效果，不過在應(yīng)用中還需要注意技術(shù)要點(diǎn)才能達(dá)到有效的脫硫脫硝。其主要處理方式是在脫硫脫硝過程中，讓廢氣得到最大程度優(yōu)化，進(jìn)而讓每個(gè)環(huán)節(jié)處理得到提升，在這些環(huán)節(jié)得到處理后，石灰石與石膏會(huì)將廢氣中的有害物質(zhì)分子進(jìn)行轉(zhuǎn)變，中和反應(yīng)后，廢氣會(huì)極大地降低對(duì)環(huán)境污染，進(jìn)而達(dá)到綠色環(huán)保氣體排放，由此可見這種技術(shù)對(duì)于脫硫脫硝處理具有十分明顯的高效性。

（3）海水脫硫處理

這種方式在實(shí)際應(yīng)用中效果最為明顯，因海水中本身具有大量的中和物質(zhì)，在處理時(shí)能夠有效地開展脫硫處理。不過這種技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用環(huán)節(jié)需要較高的成本，火電廠若是要增強(qiáng)處理效果，需要投入更大的處理成本。因此這種技術(shù)在一定程度上還無法進(jìn)行普及，但由于技術(shù)具有較強(qiáng)的處理效果，以及海水資源較多，火電廠因不斷對(duì)這種技術(shù)深入研究，研發(fā)出符合實(shí)際情況的處理方式。

2.廢水零排放的應(yīng)用

火電廠生產(chǎn)過程會(huì)產(chǎn)生不同的廢水，而對(duì)于這些廢水需要進(jìn)行針對(duì)性的處理，并開展二次利用，其中主要的廢水種類與處理方式有以下幾種：

（1）火電廠鍋爐補(bǔ)水、沖洗排水等形成的工業(yè)廢水

這些廢水通常含有較高酸堿度。因此，大部分需要中和處理。可以將其放置自然中進(jìn)行中和，若是處理效果不佳，應(yīng)投放適當(dāng)?shù)乃釅A物質(zhì)中和廢水酸堿度，以此達(dá)到正常排放標(biāo)準(zhǔn)。廢水中雜質(zhì)過多還需要進(jìn)行過濾處理。

（2）火電廠循環(huán)冷卻水形成的廢水

為控制這類循環(huán)水排放時(shí)影響環(huán)境，需要在循環(huán)冷卻過程及時(shí)補(bǔ)水，并對(duì)其開展深度除鹽，離子交換處理，避免廢水中殘留物質(zhì)對(duì)鍋爐造成腐蝕或堵塞[4]。

（3）清理潤滑油等油類物質(zhì)形成的含油廢水

對(duì)這種廢水處理，應(yīng)結(jié)合火電廠的規(guī)模，油類種類，廢水量以及標(biāo)準(zhǔn)排放程度進(jìn)行。大部分需要將這類含油廢水集中到指定區(qū)域中，在隔油池、分油器等一系列處理后，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)情況下，再排放到生態(tài)環(huán)境中。

結(jié)束語：綜上所述，電力資源是促進(jìn)社會(huì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，而火電廠作為電力生產(chǎn)的主要方式之一，應(yīng)積極響應(yīng)國家提出的綠色環(huán)保理念，不斷創(chuàng)新綠色環(huán)保技術(shù)，將其應(yīng)用到火電廠生產(chǎn)的每個(gè)環(huán)節(jié)中，以此讓火電廠在未來發(fā)展具有良好的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，有效保護(hù)生態(tài)環(huán)境，減少資源浪費(fèi)，同時(shí)，在綠色技術(shù)的推動(dòng)下，火電行業(yè)帶來更多的經(jīng)濟(jì)利益。