淺談節(jié)能降耗技術(shù)在電廠鍋爐運行中的應用

內(nèi)蒙古機電職業(yè)技術(shù)學院 牛亞尊 內(nèi)蒙古添翼環(huán)?？萍加邢薰?張三虎

對于電廠企業(yè)的鍋爐基礎設備系統(tǒng)而言，節(jié)能降耗的技術(shù)手段能降低鍋爐運行能耗，并消除鍋爐運行造成的污染。近年電廠鍋爐的裝置系統(tǒng)規(guī)模不斷趨向于擴大，同時電廠企業(yè)人員針對電廠鍋爐往往較易忽視全面施行節(jié)能降耗的裝置優(yōu)化改造，因此就會形成鍋爐裝置的運行能耗過高現(xiàn)象。

1 節(jié)能降耗技術(shù)對電廠鍋爐運行的必要性

電廠鍋爐的系統(tǒng)裝置運行無法避免產(chǎn)生系統(tǒng)能耗，現(xiàn)階段的電廠鍋爐裝置普遍存在規(guī)模龐大、鍋爐內(nèi)部結(jié)構(gòu)較為復雜、鍋爐安全隱患較多等特征，決定了電廠鍋爐的能源消耗現(xiàn)象須引發(fā)電廠人員重視。在電廠企業(yè)的基礎設備系統(tǒng)中，鍋爐能耗占據(jù)了電廠企業(yè)全部能耗的較大比例[1]。鍋爐燃煤過程將會產(chǎn)生空氣污染以及水質(zhì)污染等，不利于保障自然生態(tài)環(huán)境的平衡性。節(jié)能降耗的重要工藝方法可達到持續(xù)降低鍋爐能耗目的，有益于電廠企業(yè)的總體運行成本得到顯著控制。同時節(jié)能降耗的工藝方法還能防止電廠鍋爐產(chǎn)生超標的生態(tài)污染后果，切實保證了電廠企業(yè)的清潔生產(chǎn)宗旨得到實現(xiàn)。

電廠鍋爐系統(tǒng)的節(jié)能降耗轉(zhuǎn)型改造技術(shù)具有促進電廠企業(yè)綜合效益提升、降低電廠企業(yè)總能耗、減輕電廠運行過程污染等重要實踐作用[2]。在當前時期的電廠企業(yè)發(fā)展背景影響下，很多電廠針對電廠鍋爐裝置正在全面深入推行節(jié)能改造舉措，有效節(jié)約了電廠企業(yè)的傳統(tǒng)燃料資源，運用清潔程度更高的電廠鍋爐燃料來促進電廠清潔生產(chǎn)的宗旨目的實現(xiàn)。電廠技術(shù)人員通過操作控制PLC 的自動化裝置，應可實現(xiàn)準確操控電廠鍋爐系統(tǒng)的目標，切實杜絕電廠鍋爐的燃料過度損耗及生態(tài)污染現(xiàn)象[3]。

2 電廠鍋爐運行的常見影響要素

2.1 鍋爐燃料因素

電廠鍋爐的裝置運行須依賴于鍋爐燃料作為能源支撐，目前使用頻率較高的鍋爐燃料種類主要是煤炭。但在很多情況下，沒有經(jīng)過嚴格加工與篩選的原煤燃料存在較大的粒徑，某些原煤燃料的灰分與熱值參數(shù)并未達到合格標準[4]。由此可見，無法得到全面徹底燃燒的鍋爐原煤燃料將會損耗較多的鍋爐熱量能源，并會產(chǎn)生非常顯著的煤炭燃燒污染。某些電廠對原煤燃料在進行采購時，較易忽視原煤燃料的品質(zhì)檢測過程，那么就會埋下電廠鍋爐燃料的不充分燃燒隱患。

2.2 鍋爐水質(zhì)因素

水質(zhì)因素將會明顯影響到鍋爐燃燒效率，并且直接關系到鍋爐設備的操作人員安全。某些電廠鍋爐由于長期沒有得到系統(tǒng)表面的清理，那么就會造成水垢大量沉積在鍋爐底部以及鍋爐側(cè)壁的后果。未能達到合格標準的鍋爐水質(zhì)就會阻礙爐膛范圍內(nèi)的熱量快速傳遞，降低了鍋爐裝置的整體傳熱效率與速度。在情況嚴重時，積累較多水垢的鍋爐裝置還會突然產(chǎn)生爆炸或者管道阻塞等事故，從而給鍋爐裝置的操作使用人員帶來人身傷害后果。從以上角度來講，實時監(jiān)測電廠鍋爐水質(zhì)以及定期消除鍋爐內(nèi)部污垢具有明顯的必要性[5]。

2.3 人為操作因素

電廠鍋爐系統(tǒng)只有得到了正確操作與控制，才能有益于鍋爐燃燒效率的明顯提高。但是在電廠企業(yè)的生產(chǎn)運行實踐中，電廠技術(shù)人員由于沒有做到實時監(jiān)測電廠鍋爐的各項系統(tǒng)設備參數(shù)變化，那么容易導致電廠鍋爐表現(xiàn)為能耗數(shù)目過大的傾向。某些電廠企業(yè)的操作技術(shù)人員針對電廠鍋爐進行頻繁的系統(tǒng)啟停操作，減損了電廠鍋爐的正常使用壽命，甚至誘發(fā)鍋爐內(nèi)部燃料的燃燒事故。電廠企業(yè)由于缺少自動化的智能監(jiān)測裝置作為支撐，因此無法做到準確排查電廠鍋爐的燃燒過程隱患，增加了電廠鍋爐突發(fā)安全事故的概率[6]。

3 節(jié)能降耗技術(shù)在電廠鍋爐運行中的具體運用措施

現(xiàn)階段的電廠鍋爐系統(tǒng)普遍具有機組容量較大的特征，電廠鍋爐的系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)比較精密。電廠鍋爐的傳統(tǒng)煤炭燃料如果沒有得到必要的優(yōu)化改造，則會非常容易產(chǎn)生電廠鍋爐裝置的水垢累積現(xiàn)象，并且不利于鍋爐清潔運行的效益目標實現(xiàn)。在此前提下，目前針對電廠鍋爐系統(tǒng)應當側(cè)重于節(jié)能降耗工藝的如下運用措施：

3.1 嚴格保障鍋爐燃料質(zhì)量

鍋爐燃料的品質(zhì)參數(shù)在根本上決定了鍋爐燃燒效率，因此鍋爐燃料的各項參數(shù)檢測工作應當?shù)玫诫姀S企業(yè)人員的更多重視[7]。具體在電廠的實踐工作開展中，企業(yè)技術(shù)人員針對鍋爐煤炭的傳統(tǒng)燃料品質(zhì)需要給予嚴格的專業(yè)化測試，從而做到切實有效預防電廠鍋爐產(chǎn)生過度煤炭燃料損耗的后果。電廠企業(yè)人員在采購鍋爐煤炭燃料的環(huán)節(jié)中，關鍵應當體現(xiàn)在嚴格審查燃煤材料品質(zhì)，合理控制鍋爐燃煤的消耗數(shù)目與比例。電廠企業(yè)人員針對電廠鍋爐中的燃料灰分參數(shù)、燃燒比以及其他性能參數(shù)都應當進行準確的審查確認，有效節(jié)約電廠鍋爐的燃燒能源。

電廠鍋爐裝置的檢修管理負責人員應當督促電廠技術(shù)人員全面展開綜合性的鍋爐運行風險排查操作，確保達到烘爐操作過程的最佳實踐效果。烘爐技術(shù)手段屬于非常關鍵的電廠鍋爐安全運行保障手段，電廠技術(shù)人員目前針對烘爐技術(shù)手段必須要進行正確的操作使用。烘爐技術(shù)的基本操作要點就是全面烘烤爐墻結(jié)構(gòu)部位，確保達到排出鍋爐范圍內(nèi)積水的效果。技術(shù)人員在正確實施烘爐操作的前提下，鍋爐系統(tǒng)裝置的內(nèi)部空間結(jié)構(gòu)可保持干燥整潔的狀態(tài)，有益于電廠鍋爐的最大化運行經(jīng)濟效益指標實現(xiàn)。

具體針對于烘爐操作在全面開展實施以前，電廠技術(shù)人員必須要嚴格檢測鍋爐的外觀體系結(jié)構(gòu)完整性。電廠技術(shù)人員應當檢測鍋爐空間結(jié)構(gòu)中是否存在雜物，然后關閉鍋爐表面部位的手孔。技術(shù)人員針對鍋爐裝置的煙道部位、出風口、鍋爐機械軸承都必須要進行仔細全面的排查檢測，防止電廠鍋爐的某些隱蔽部位存在安全隱患。

例如對于汽包煤粉爐的電廠鍋爐大型裝置而言，合理控制鍋爐燃料參數(shù)的關鍵實施要點應當體現(xiàn)在保持恒定平穩(wěn)的鍋爐內(nèi)部氣壓，在持續(xù)通入新鮮氣流的前提下還要做到定時監(jiān)測鍋爐燃燒狀態(tài)。為了實現(xiàn)針對鍋爐煤耗數(shù)目的合理控制目標，那么企業(yè)技術(shù)人員針對爐膛壓力應當確保達到更加平穩(wěn)的程度，同時對于鍋爐大型系統(tǒng)裝置的送風量與引風量實施必要的優(yōu)化調(diào)整。電廠企業(yè)人員應當更多關注于引進采納清潔生產(chǎn)工藝，推廣普及清潔的新型鍋爐燃料，同時還需優(yōu)化配置鍋爐系統(tǒng)的各種常用燃料能源。

3.2 合理改造鍋爐輔機裝置

鍋爐輔機裝置構(gòu)成了電廠鍋爐系統(tǒng)不可缺少的輔助設備設施，電廠鍋爐的各項參數(shù)指標能否達到最優(yōu)的程度，直接取決于鍋爐輔機的設備運行效能。因此在目前的情況下，電廠企業(yè)人員需要運用因地制宜的技術(shù)改造思路來更新鍋爐輔機裝置，及時更換與淘汰電廠鍋爐輔機中的老舊損壞部件。電廠企業(yè)人員必須要做到定期排查鍋爐輔機的系統(tǒng)安全風險，妥善處理電廠鍋爐大型設備中的輔機運行事故風險。

例如，液壓耦合式的電廠鍋爐離心風機屬于非常關鍵的鍋爐輔機組成部分，現(xiàn)階段的很多電廠人員正在著眼于節(jié)能改造鍋爐風機設備[8]。與傳統(tǒng)的鍋爐風機葉輪組成結(jié)構(gòu)相比，液壓耦合型的新式鍋爐風機更加可達到優(yōu)良的節(jié)能運行效益，切實降低了鍋爐傳統(tǒng)燃煤的消耗數(shù)目比例。此外，電廠技術(shù)人員針對鍋爐料床等重要的鍋爐輔機設備也要全面展開嚴格的監(jiān)測管理，合理控制鍋爐料床的鋪設厚度參數(shù)，避免產(chǎn)生鍋爐燃料資源的損失。

3.3 實時調(diào)控鍋爐運行參數(shù)

大型電廠鍋爐的系統(tǒng)參數(shù)應當?shù)玫綄崟r性的監(jiān)測調(diào)節(jié)，通過進行科學的鍋爐參數(shù)調(diào)節(jié)來保障電廠鍋爐的平穩(wěn)燃燒運行?，F(xiàn)階段的電廠企業(yè)人員針對變頻調(diào)控的自動化技術(shù)手段已經(jīng)能夠融入于鍋爐設備調(diào)節(jié)，有效降低了鍋爐參數(shù)調(diào)節(jié)中的人工操作成本。智能化的鍋爐參數(shù)監(jiān)測調(diào)控裝置應當普遍運用于電力生產(chǎn)企業(yè)，據(jù)此實現(xiàn)了鍋爐能耗降低以及鍋爐穩(wěn)定性系數(shù)優(yōu)化的良好實踐效益，切實防止了電廠鍋爐的安全運行事故產(chǎn)生。

智能化的鍋爐調(diào)頻變頻控制方法具有更好的鍋爐調(diào)控效率，對于鍋爐裝置的系統(tǒng)運行負荷進行了科學的優(yōu)化配置。具體針對于電廠鍋爐內(nèi)部的水泵設備而言，正確運用智能化的調(diào)頻控制手段能夠嚴格確保鍋爐水泵的平穩(wěn)安全運行，確保限定在鍋爐水泵的較低轉(zhuǎn)速與能耗范圍。企業(yè)技術(shù)人員應當充分重視調(diào)節(jié)電廠鍋爐的轉(zhuǎn)矩脈動參數(shù)，避免鍋爐連接的供電系統(tǒng)呈現(xiàn)出電流頻繁波動的情況，進而對于電廠鍋爐的正常使用壽命進行有效延長。

鍋爐裝置系統(tǒng)通常需要被安置于電廠的封閉空間區(qū)域，因此就會明顯加速鍋爐裝置結(jié)構(gòu)發(fā)生損耗與腐蝕的速度。未經(jīng)定期維護與檢修保養(yǎng)的電廠鍋爐基礎設備系統(tǒng)還會突然表現(xiàn)為運行停機情況，進而增加了電廠技術(shù)人員全面檢修鍋爐裝置的時間成本與經(jīng)濟成本。電廠鍋爐的安全保障以及監(jiān)督檢驗工作有益于降低非計劃性的鍋爐停機事故概率，節(jié)約電廠的運行資源成本，以及嚴格保障電廠操作人員的人身安全健康。

確保電廠鍋爐的運行穩(wěn)定性以及安全性應當占據(jù)電廠安全保障工作的關鍵地位，現(xiàn)階段鍋爐安全保障以及鍋爐監(jiān)督檢驗的實踐技術(shù)工作已經(jīng)得到電廠人員重視，電廠現(xiàn)有的鍋爐安全保障與監(jiān)督檢驗手段也在全面獲得更新。電廠的具體負責人員針對電廠鍋爐裝置有必要展開綜合性的安全運行檢測操作，旨在準確判斷與識別電廠鍋爐現(xiàn)有的安全隱患。

3.4 促進鍋爐燃燒效率的提升

鍋爐內(nèi)部的燃料燃燒效率取決于多個層面因素，那么決定了電廠企業(yè)的技術(shù)人員需要運用靈活的實踐工作方法來促進鍋爐燃燒的綜合效率提高。具體而言，電廠企業(yè)人員對于鍋爐內(nèi)部污垢與灰塵應當全面進行清除，保持電廠鍋爐的裝置系統(tǒng)清潔。企業(yè)技術(shù)人員針對傳統(tǒng)燃煤的鍋爐燃燒原料應當進行積極的優(yōu)化改造，充分運用綠色清潔的全新燃料種類來取代電廠傳統(tǒng)燃料。唯有如此，電廠鍋爐的運行使用綜合效益才會得到非常顯著的提高。技術(shù)人員針對無損檢驗的鍋爐安全檢測排查技術(shù)應當予以正確的操作使用，通過判定超聲波的返回波長頻率特征來鑒別鍋爐是否已經(jīng)存在了結(jié)構(gòu)損傷，并且給予必要處理。

此外，電廠企業(yè)人員在操作控制電廠鍋爐的系統(tǒng)運行時，企業(yè)人員尤其必須要全面關注于安全生產(chǎn)目標?，F(xiàn)階段的電廠企業(yè)安全生產(chǎn)效益已經(jīng)得到了普遍重視，然而電廠企業(yè)仍然構(gòu)成了安全隱患等級較高的重點行業(yè)企業(yè)。因此，電廠企業(yè)的相關負責人員應當充分認識到電廠鍋爐控制監(jiān)測的必要性，切實增強針對鍋爐操作使用安全風險的防范意識。電廠技術(shù)人員在進入鍋爐操作間的情況下，必須保證佩戴各種安全防護設施，正確掌握緊急事故的處置技術(shù)手段。

4 結(jié)語

電廠鍋爐的最大化系統(tǒng)運行效益如果要得到充分體現(xiàn)，那么關鍵性的前提保障因素就是節(jié)能降耗技術(shù)。通常情況下，電廠鍋爐的大型設備系統(tǒng)容易受到鍋爐燃料成分、鍋爐水質(zhì)與鍋爐操作方法等層面因素影響，進而產(chǎn)生了鍋爐系統(tǒng)設備的運行能耗明顯增加后果。為了在根源上促進電廠鍋爐的最佳節(jié)能目標實現(xiàn)，那么電廠企業(yè)人員目前應當著眼于保障鍋爐燃料的良好品質(zhì)，調(diào)控鍋爐裝置的系統(tǒng)運行參數(shù)，以及合理改造電廠現(xiàn)有的鍋爐輔機裝置。