綠色節(jié)能背景下提升火力發(fā)電廠經(jīng)濟(jì)性的對(duì)策建議

劉 濤

（陜西陜煤黃陵礦業(yè)煤矸石發(fā)電有限公司，陜西 延安 727307）

火力發(fā)電廠是指能夠?qū)⒖扇嘉镒鳛槿剂蠌亩a(chǎn)出電能的工廠，是人類自從進(jìn)入工業(yè)化時(shí)代以后，推動(dòng)社會(huì)生產(chǎn)力提升的主力軍。但隨著人類活動(dòng)的不斷增多，火力發(fā)電廠受到資源以及自然氣候的限制，導(dǎo)致其必須在短時(shí)間之內(nèi)實(shí)現(xiàn)技術(shù)的提升以及業(yè)務(wù)的轉(zhuǎn)型，因此，為了能夠適應(yīng)和諧社會(huì)的發(fā)展需求，本文針對(duì)綠色節(jié)能背景之下，火力發(fā)電廠提升自身運(yùn)營(yíng)經(jīng)濟(jì)性的措施進(jìn)行了深入探究。

一、火力發(fā)電廠日常工作運(yùn)營(yíng)的基本特征分析

（一）整體性

火力發(fā)電廠的日常運(yùn)營(yíng)需要由多個(gè)作業(yè)系統(tǒng)和設(shè)備所組成，這些設(shè)備往往都是一環(huán)扣一環(huán)，彼此之間是相互影響的關(guān)系，而為了能夠提升安全生產(chǎn)質(zhì)量，滿足日常生產(chǎn)的實(shí)際需求，火力發(fā)電廠對(duì)于動(dòng)力設(shè)備繁多以及發(fā)電機(jī)組操作復(fù)雜的狀況，大多使用整體管控的方式，從而保證其可靠性，但運(yùn)行費(fèi)用也極高[1]。

（二）復(fù)雜性

在實(shí)際作業(yè)的過(guò)程中，火力發(fā)電廠需要為地方供給電能，因此，無(wú)論是在生產(chǎn)環(huán)節(jié)還是在設(shè)備耗用量上都存在著較大的差異性，這也使火力發(fā)電廠在日常的作業(yè)過(guò)程中需要應(yīng)用到多種不同的能源，導(dǎo)致在節(jié)能管控工作中存在著較大的阻力，在運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性方面也一直難以尋求到可以綜合調(diào)配的方法，復(fù)雜程度較高。

（三）全面性

在新時(shí)期背景下，為了能夠提升火力發(fā)電廠的工作質(zhì)量，在管理的過(guò)程中，不僅要保證發(fā)電的可靠性，更要加強(qiáng)對(duì)于人員的管理，并且也要保證各類設(shè)備設(shè)施的高效率運(yùn)作?；诖耍块T對(duì)火力發(fā)電廠的管控提出了更高的要求，不僅需要有良好的生產(chǎn)設(shè)備支持，還要有一系列的管控措施，提高對(duì)人員行為的約束力。

二、綠色節(jié)能背景下火力發(fā)電廠存在的問(wèn)題

（一）燃料質(zhì)量較差

當(dāng)前，多數(shù)火力發(fā)電廠都將煤炭等資源作為生產(chǎn)原料，而部分電廠則存在燃料質(zhì)量較差的問(wèn)題，這一方面是較差質(zhì)量的煤炭中會(huì)有大量的雜質(zhì)，影響設(shè)備運(yùn)行的效率和能耗；另一方面是在燃燒過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生較多的煤渣，對(duì)環(huán)境造成污染[2]。

（二）鍋爐運(yùn)行問(wèn)題

鍋爐是火力發(fā)電廠重要的生產(chǎn)設(shè)備之一，在日常運(yùn)行時(shí)常會(huì)用到水資源，但如果水質(zhì)不達(dá)標(biāo)，則會(huì)導(dǎo)致大量的水垢附著于鍋爐的內(nèi)壁上，進(jìn)而造成資源損耗量較高。其次，鍋爐的負(fù)荷運(yùn)行也會(huì)導(dǎo)致其出現(xiàn)能量傳輸過(guò)低的情況。

（三）設(shè)備比較落后

除鍋爐等主要設(shè)備之外，火力發(fā)電廠日常運(yùn)行的過(guò)程中，還有許多的輔助設(shè)備設(shè)施，這些設(shè)施由于體型龐大、不能及時(shí)清理、老化等問(wèn)題，也會(huì)對(duì)發(fā)電廠的能耗以及運(yùn)行效率產(chǎn)生極大的影響。此外，落后的工藝技術(shù)也會(huì)導(dǎo)致此類問(wèn)題出現(xiàn)。

（四）能耗損失過(guò)大

據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，我國(guó)的火力發(fā)電廠對(duì)于煤炭的消耗占全國(guó)總產(chǎn)量的25%，不僅如此，在運(yùn)營(yíng)的過(guò)程中，算上日常用水以及運(yùn)輸費(fèi)用，其生產(chǎn)的成本會(huì)比普通的水力發(fā)電廠高出3～4倍，這充分說(shuō)明了火力發(fā)電廠存在能源損耗過(guò)大的問(wèn)題。

（五）人員操作不當(dāng)

除火力發(fā)電廠的自身運(yùn)營(yíng)性質(zhì)以外，工作人員的日常操作也會(huì)對(duì)發(fā)電廠造成一定的影響：一是部分操作人員的節(jié)能意識(shí)薄弱，未能提高對(duì)電廠日常運(yùn)營(yíng)的管制力度；二是工作人員專業(yè)素養(yǎng)較低，操作不夠規(guī)范從而導(dǎo)致了電氣能源的損耗。

三、火力發(fā)電廠綠色節(jié)能及考量經(jīng)濟(jì)性的價(jià)值

（一）促進(jìn)產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化

火力發(fā)電屬于我國(guó)的傳統(tǒng)行業(yè)，其存在能耗高、勞動(dòng)密集、生產(chǎn)效率低的特點(diǎn)，基于現(xiàn)代化社會(huì)的需求，傳統(tǒng)的火力發(fā)電形式已經(jīng)無(wú)法滿足基本的生產(chǎn)需求，應(yīng)通過(guò)全新的理念和運(yùn)營(yíng)思路，從而提升發(fā)電廠的科技研發(fā)水平，進(jìn)一步提升業(yè)態(tài)融合的創(chuàng)新力度，逐步完善電力服務(wù)體系，從而解決生產(chǎn)效率過(guò)低的問(wèn)題[3]。

（二）推動(dòng)行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)

在經(jīng)濟(jì)全球化背景下，火力發(fā)電廠面對(duì)勞動(dòng)成本提升和環(huán)保監(jiān)管嚴(yán)格的雙重考驗(yàn)，很難實(shí)現(xiàn)快速發(fā)展，而通過(guò)綠色節(jié)能以及提高對(duì)于運(yùn)營(yíng)經(jīng)濟(jì)性的考量，則可以通過(guò)全新的工業(yè)結(jié)構(gòu)、技術(shù)轉(zhuǎn)移形式、戰(zhàn)略目標(biāo)重構(gòu)，從而加快傳統(tǒng)業(yè)務(wù)向新型業(yè)務(wù)的轉(zhuǎn)型及升級(jí)，以提升我國(guó)在國(guó)際產(chǎn)業(yè)鏈中的競(jìng)爭(zhēng)力。

（三）加快培育新業(yè)務(wù)

在數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代背景下，產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)也在不斷地演化，傳統(tǒng)業(yè)務(wù)已經(jīng)無(wú)法再創(chuàng)造更多的利潤(rùn)和價(jià)值，而通過(guò)綠色節(jié)能創(chuàng)新性和經(jīng)濟(jì)性的互動(dòng)發(fā)展，便于火力發(fā)電廠生成演化型新興業(yè)務(wù)、融合型新興業(yè)務(wù)、孵化型新興業(yè)務(wù)，這也能夠推動(dòng)火力發(fā)電廠需求新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)業(yè)態(tài)以及商業(yè)運(yùn)作模式的雙重創(chuàng)新。

四、火力發(fā)電廠提升經(jīng)濟(jì)性的對(duì)策建議

（一）加強(qiáng)燃料品質(zhì)把控

注重前期市場(chǎng)的調(diào)研工作。燃料的品質(zhì)及價(jià)格決定了發(fā)電廠在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中是否能夠達(dá)到綠色減排的目標(biāo)以及提升經(jīng)濟(jì)性，而多數(shù)火力發(fā)電廠所使用的煤炭?jī)r(jià)格都很大程度源于市場(chǎng)調(diào)控，因此，為了能夠?qū)θ剂掀焚|(zhì)進(jìn)行把控，火力發(fā)電廠相關(guān)部門人員要重視對(duì)于煤炭市場(chǎng)質(zhì)量、價(jià)格以及種類等的綜合信息調(diào)研工作，在采購(gòu)時(shí)不僅要提高對(duì)其經(jīng)濟(jì)性的關(guān)注，更要加強(qiáng)對(duì)未來(lái)煤炭?jī)r(jià)格走勢(shì)的分析，從而合理地編制燃料采購(gòu)預(yù)算，保障資金的充足和日常運(yùn)營(yíng)質(zhì)量[4]。

建立穩(wěn)定的燃料采購(gòu)渠道。火力發(fā)電廠在運(yùn)營(yíng)的過(guò)程中需要長(zhǎng)期對(duì)燃料進(jìn)行采購(gòu)，因此，發(fā)電廠要建立一個(gè)穩(wěn)定的采購(gòu)渠道，加強(qiáng)與采購(gòu)商之間的深度合作，這不僅能夠?yàn)槠涮峁┢焚|(zhì)較高的燃料，還要保證燃料與設(shè)備之間能夠形成匹配。而在市場(chǎng)運(yùn)作機(jī)制之下，如果出現(xiàn)了供大于求的局面，發(fā)電廠人員則要加大對(duì)于供應(yīng)商資信的審查力度，通過(guò)合理的評(píng)估手段以及工具，確定是否要與其建立一個(gè)長(zhǎng)期的合作關(guān)系，并對(duì)其進(jìn)行動(dòng)態(tài)化評(píng)測(cè)，從而保證燃料質(zhì)量。

明確發(fā)電廠采購(gòu)崗位職責(zé)。燃料品質(zhì)以及運(yùn)營(yíng)過(guò)程的經(jīng)濟(jì)性會(huì)受到內(nèi)部和外部雙重因素的影響，因此，發(fā)電廠在做好外部因素控制的同時(shí)，更應(yīng)加大對(duì)于內(nèi)部的管理，不斷完善采購(gòu)崗位的相關(guān)管理制度。一是讓人員建立業(yè)財(cái)融合的思想，將基本業(yè)務(wù)和財(cái)務(wù)管理深度融合，提高對(duì)于市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)性的把控力度。二是加強(qiáng)對(duì)于內(nèi)部員工的考核，深度落實(shí)崗位責(zé)任制，將其與設(shè)備的日常運(yùn)行以及經(jīng)濟(jì)管控相結(jié)合，如果發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，則要加大追責(zé)力度，并查明原因，及時(shí)處理。

（二）優(yōu)化鍋爐減少損耗

傳統(tǒng)鍋爐在燃燒的過(guò)程中，可能會(huì)出現(xiàn)燃料燃燒不充分的現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致運(yùn)行效率較低，其主要原因可能是固體未能燃燒，也可能是氣體未能充分燃燒。在解決該問(wèn)題時(shí)，一是工作人員可以適當(dāng)?shù)靥嵘仩t的燃燒溫度；二是將煤粉與空氣進(jìn)行深度的融合；三是降低煤粉的細(xì)度，從而擴(kuò)大燃燒面積，實(shí)現(xiàn)燃燒溫度的上升；四是合理調(diào)控一次和二次風(fēng)的混合時(shí)間。

鍋爐在長(zhǎng)時(shí)間的負(fù)荷運(yùn)作之下，出現(xiàn)了自身散熱性能加快的現(xiàn)象，對(duì)于能源的損耗較大。在此背景下，發(fā)電廠一是要及時(shí)地更換鍋爐，保證其使用性能；二是適當(dāng)?shù)貫殄仩t實(shí)施保溫措施，在管道以及鍋爐的爐墻之間增加一些保溫效果較好的先進(jìn)保溫材料，減少鍋爐的散熱性，從而提升鍋爐的溫度，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行效率的提高，減少對(duì)于能源的額外損耗。

鍋爐自身在運(yùn)行的過(guò)程中就會(huì)伴有能源的損耗，尤其是在排煙以及排渣的過(guò)程中，部分熱能會(huì)隨之排走，并且其與鍋爐的質(zhì)量之間也存在著較大的關(guān)聯(lián)性。工作人員在實(shí)際作業(yè)的過(guò)程中，一是可以加大對(duì)于鍋爐的排渣控制力度，穩(wěn)定其溫度，減少熱能的過(guò)度損耗。二是提高對(duì)于鍋爐表面的清潔力度，如果鍋爐的表面長(zhǎng)期處于一個(gè)潔凈的狀態(tài)，則能夠提高其日常運(yùn)行質(zhì)量，減少對(duì)于能源的損耗。三是加大對(duì)于鍋爐內(nèi)中心火焰的觀測(cè)力度，避免其出現(xiàn)左右偏移的情況從而導(dǎo)致受熱不均勻等問(wèn)題的出現(xiàn)。四是有效減少鍋爐的漏風(fēng)容量。

（三）提高設(shè)備的先進(jìn)性

應(yīng)用先進(jìn)設(shè)備。一是傳統(tǒng)的活力發(fā)電廠為機(jī)組供能所采用的都是水泵，不僅對(duì)于燃料的消耗較多，水資源的消耗也高居不下。為了能夠減少對(duì)于資源的浪費(fèi)，發(fā)電廠可以將水泵改成汽動(dòng)給水泵，這樣通過(guò)汽化的方式不僅能夠維持原機(jī)組的運(yùn)作效率，據(jù)資料表明還可以將能耗降低2%，并且在2年之內(nèi)便可將前期的投資收回。二是汽輪機(jī)也是發(fā)電過(guò)程中的重要設(shè)備之一，為能夠降低凝氣損失，可以適當(dāng)?shù)靥嵘啓C(jī)的真空效果，使真空系統(tǒng)能夠與經(jīng)濟(jì)性和節(jié)能的目標(biāo)相匹配，進(jìn)一步推動(dòng)循環(huán)熱效率的提升。三是可以選擇一些容量較大的發(fā)電機(jī)組，抬高蒸汽的初參數(shù)，這樣便可以提升機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性。四是提升高低壓加熱設(shè)備的性能，可以通過(guò)改進(jìn)加熱器空氣管位置的方式，減少內(nèi)積空氣現(xiàn)象的出現(xiàn)。

引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)。發(fā)電廠在進(jìn)行火力作業(yè)的過(guò)程中，由于需要燃燒大量的燃料因此會(huì)產(chǎn)生較多的殘?jiān)?，這些殘?jiān)鶗?huì)對(duì)環(huán)境造成一定的污染，因此，發(fā)電廠應(yīng)引進(jìn)先進(jìn)的處理工藝，降低污染。我國(guó)相關(guān)人員提出了利用全膜法水處理技術(shù)改善，其不僅可以高效率地將作業(yè)之中所生成的污染物去除，還可以實(shí)現(xiàn)深度脫鹽，降低對(duì)周圍環(huán)境的污染程度，并且其運(yùn)作原理為物理過(guò)濾工藝，在前期的投資方面相對(duì)較少，能夠快速達(dá)到縮減燃燒殘?jiān)幚沓杀镜哪繕?biāo)。除此之外，為能夠降低發(fā)電廠日常運(yùn)營(yíng)成本，提高對(duì)于各類機(jī)械設(shè)備的全方位掌控力度，還可以引進(jìn)自動(dòng)化控制技術(shù)，其能夠?qū)⒍喾N作業(yè)系統(tǒng)并入其中，包含DCS（Distributed Control System）分散式控制系統(tǒng)和PLC（Programmable Logic Controller）可編程邏輯控制系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化運(yùn)營(yíng)，智能化管理。

（四）提升建筑的綠色節(jié)能性

隨著我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)的不斷發(fā)展，當(dāng)前，一些大型的綜合火力發(fā)電廠以及部分小型發(fā)電廠的擴(kuò)建都采用了綠色建筑理念，通過(guò)物理方式，從而減少對(duì)于周圍環(huán)境的污染與影響，并提升運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的經(jīng)濟(jì)性，因此，隨著綠色建設(shè)技術(shù)的不斷發(fā)展，建議將其大范圍地應(yīng)用于火力發(fā)電廠的廠房改造以及建設(shè)之中。

廠房熱環(huán)境控制。發(fā)電廠主廠房?jī)?nèi)部會(huì)布置多個(gè)設(shè)備，而這些設(shè)備不僅會(huì)產(chǎn)生大量的余熱，還會(huì)導(dǎo)致作業(yè)環(huán)境惡劣，因此，為了能夠?qū)崿F(xiàn)快速散熱，減少熱量的進(jìn)入，加大對(duì)于余熱的回收，可以通過(guò)以下幾種方式解決：一是提高主廠房的外表面積，通過(guò)提升汽機(jī)房建筑體型系數(shù)以及體量的方式，能夠?qū)崿F(xiàn)快速散熱；二是將廠房的布局改為南北朝向，提高廠房?jī)?nèi)部空氣的流動(dòng)性，從而減少室內(nèi)的余熱，并且可以保證室內(nèi)溫度與濕度的穩(wěn)定，減少不必要的通風(fēng)口；三是外圍部選用淺色系的壓型鋼板，從而減少圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱傳導(dǎo)性和對(duì)于熱輻射的吸收。

廠房光環(huán)境控制。部分傳統(tǒng)的火力發(fā)電廠不僅發(fā)電能耗較高，自身運(yùn)營(yíng)的電能消耗也極高，受到作業(yè)環(huán)境的影響，大多室內(nèi)較為昏暗，需要使用多樣化的照明設(shè)備，因此，為了能夠減少日常運(yùn)營(yíng)損耗，可以結(jié)合建筑的造型、采暖通風(fēng)以及工藝布置等對(duì)采光性能進(jìn)行綜合布局。一是多使用自然光，可以通過(guò)布置適合的采光口的方式，在汽機(jī)房這種深度較高的室內(nèi)，設(shè)施天窗以及采光板，利用其高跨度的特點(diǎn)，加大高側(cè)窗的設(shè)計(jì)，從而滿足日常的光照，提高室內(nèi)光度的均勻性。二是盡量選擇一些透光的建材，像采光性較好的擴(kuò)散玻璃以及定向玻璃等。

（五）做好日常監(jiān)督管理

發(fā)電廠管理層應(yīng)充分做好組織動(dòng)員工作，制定相應(yīng)的節(jié)能減排目標(biāo)，依照戰(zhàn)略發(fā)展目標(biāo)，制定工作計(jì)劃，提高目標(biāo)與計(jì)劃實(shí)施的可行性，將其下達(dá)到每個(gè)部門，每個(gè)部門依照崗位的實(shí)際作業(yè)性質(zhì)，進(jìn)行再次分化，從而形成人人都能參與節(jié)能管理，人人都能提高工作主動(dòng)性的氛圍。

加大對(duì)于日常設(shè)備設(shè)施參數(shù)的關(guān)注力度，并通過(guò)自動(dòng)化的控制系統(tǒng)，提高對(duì)其的分析，將所有的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)都可以變得直觀化、圖形化，便于后期問(wèn)題的研究以及整改措施的決策，定期開展節(jié)能減排研討會(huì)議，針對(duì)各班組在工作中所出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行收集，制定應(yīng)對(duì)措施，并加大考核力度。

提高對(duì)各用電企業(yè)的監(jiān)督工作，尤其是一些用電需求量較大的客戶，應(yīng)提高對(duì)其用電計(jì)量管理，并嚴(yán)格劃分供熱用電以非生產(chǎn)用電。結(jié)合現(xiàn)代化信息溝通平臺(tái)的使用，不僅可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化檢測(cè)作業(yè)，還可以提高用電節(jié)能知識(shí)的宣傳力度，保證所有用電個(gè)體也可以具備一定的節(jié)能環(huán)保意識(shí)。

加大設(shè)備檢修以及維護(hù)力度，并貫徹落實(shí)崗位責(zé)任制度，保證所有設(shè)備設(shè)施在實(shí)際運(yùn)營(yíng)過(guò)程中都可以處于最佳的狀態(tài)。通過(guò)嚴(yán)格的固定資產(chǎn)管理機(jī)制，針對(duì)每一設(shè)備的使用壽命進(jìn)行評(píng)測(cè)，如果已經(jīng)達(dá)到使用與更換期限，則要及時(shí)進(jìn)行采購(gòu)與更換，并且也要將其納入發(fā)電廠的年度預(yù)算編制內(nèi)容之中。

五、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，多數(shù)火力發(fā)電廠所使用的燃料都是煤等不可再生資源，因此，很可能形成對(duì)于自然資源的破壞。受氣候經(jīng)濟(jì)的影響，越來(lái)越多的火力發(fā)電廠受到技術(shù)以及條件的限制，無(wú)法實(shí)現(xiàn)快速的發(fā)展。在此背景下，火力發(fā)電廠的領(lǐng)導(dǎo)層應(yīng)認(rèn)識(shí)到當(dāng)前社會(huì)的發(fā)展趨勢(shì)，在減少對(duì)于能源損耗的同時(shí)，更要從經(jīng)濟(jì)性的角度出發(fā)，不斷提高火力發(fā)電廠的技術(shù)與運(yùn)營(yíng)水平，實(shí)現(xiàn)綠色、可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。