電廠中鍋爐的節(jié)能降耗探析

董世杰

[摘 ?要]在電廠中，鍋爐屬于一項十分重要的基礎(chǔ)設(shè)施，與工業(yè)方面的鍋爐不同，電廠的鍋爐由于主要目的是為電廠提供動力，因此相對于工業(yè)方面的鍋爐來說，無論從耗能方面還是從容量方面都非常高。本文首先論述了對電廠鍋爐的節(jié)能方式，進而針對鍋爐節(jié)能中存在的問題進行了分析，最后根據(jù)其中存在的問題，又歸納和總結(jié)了一系列的解決措施，希望通過對解決措施的利用，能夠使我國電廠的鍋爐的節(jié)能水平得到進一步的提高。

[關(guān)鍵詞]電廠鍋爐，節(jié)能減排，措施

中圖分類號：TM621.2 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）24-0056-01

0 引言

從總體數(shù)量來看，我國是一個能源大國、人口大國，實際人均的能源占有量只有全球平均水平的1/2。經(jīng)濟的快速發(fā)展造成巨大的能源消耗，因此開始重視各行業(yè)的節(jié)能降耗工作。通過開展節(jié)能降耗工作一方面可以實現(xiàn)對能源的節(jié)約控制，降低能源難度供需不平衡，同時可以通過降低能耗減少排放，可以起到保護環(huán)境的作用。發(fā)電廠作為能源消耗和能源供應(yīng)行業(yè)，對發(fā)電廠鍋爐進行節(jié)能降耗工作對于降低整個發(fā)電系統(tǒng)的能耗，推定可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實時具有重要的現(xiàn)實意義。

1 電廠鍋爐節(jié)能現(xiàn)狀

我國是火電廠大國，火電廠是通過煤炭燃燒的方式使鍋爐產(chǎn)生蒸汽，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，然后蒸汽壓力推動汽輪機旋轉(zhuǎn)完成內(nèi)能向機械能的轉(zhuǎn)化，最后汽輪機的旋轉(zhuǎn)帶動發(fā)動機發(fā)電，轉(zhuǎn)化為電能。在這個過程中鍋爐是運行的核心，電廠的經(jīng)濟運行與鍋爐的節(jié)能技術(shù)的采用息息相關(guān)，當(dāng)前我國一些火電廠開始對鍋爐進行了技術(shù)改造，不僅使鍋爐的運行效率大幅提高，而且降低了有害物質(zhì)的排放量，對減少資源消耗和保護環(huán)境具有重要意義。但是也應(yīng)當(dāng)看到，大多數(shù)的電廠鍋爐還存在設(shè)備老化、水資源管理不善、輔機運行狀態(tài)不佳、燃煤質(zhì)量差、鍋爐設(shè)計水平低下等問題，從而造成資源配置不合理、鍋爐運行成本過高、鍋爐煙氣含硫、氮過高等，因此無法達到節(jié)能降耗的目的，目前很多火電廠尤其是小型火電廠已經(jīng)不符合產(chǎn)業(yè)政策，因此必須采取措施以達到節(jié)能降耗的目的。

2 電廠鍋爐的基本工作原理與特點

在火力發(fā)電廠中，應(yīng)用最多的就是煤粉鍋爐，這種鍋爐的工作原理主要是：燃燒煤燃料使其釋放熱能，利用這些熱能對鍋爐給水進行加熱，進而得到高溫高壓水蒸汽，借助這些高溫高壓水蒸汽來驅(qū)動汽輪機運轉(zhuǎn)，汽輪機與發(fā)電機相連，在汽輪機的帶動下，發(fā)電機開始運轉(zhuǎn)，發(fā)出電能。從能源轉(zhuǎn)換的角度來看，也就是先把煤炭中的化學(xué)能轉(zhuǎn)換為水的熱能，然后再由水的熱能轉(zhuǎn)換為汽輪機的動能，汽輪機帶動發(fā)電機做功，把動能最終轉(zhuǎn)換為了電能，實現(xiàn)了一次能源向二次能源的轉(zhuǎn)化。電廠鍋爐與一般鍋爐相比，其具有一些自身特點，其特點主要為（1）容量大，鍋爐爐膛內(nèi)的可調(diào)參數(shù)較多;（2）鍋爐自我凈化性能好，可實現(xiàn)有效凈化;（3）電廠鍋爐的排氣與排渣孔都相對較大，可及時排除燃料燃燒形成的廢渣、廢氣。

3 電廠鍋爐存在的節(jié)能問題

3.1 長時間的使用會使鍋爐的煙道內(nèi)煙塵堆積，煙道內(nèi)飛灰的含量會增加，這些飛灰都是經(jīng)過鍋爐的高溫加熱，在煙道排出的時候攜帶大量的熱量，造成熱量損失，能源浪費。

3.2 火力發(fā)電廠所發(fā)出的電量需要跟實際生產(chǎn)工作所需的電量保持平衡，用多少就生產(chǎn)多少，無法進行存儲。因此需要根據(jù)實際的用電需求量調(diào)整鍋爐工作輸出量。這種調(diào)整過程會需要消耗大量的能源，次數(shù)越多損耗越多。

3.3 鍋爐的起動、停止以及長時間的使用都會增大電能和燃油燃煤的消耗。

3.4 長時間的使用會導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)老化故障，煙道和空預(yù)器的破損會使吸風(fēng)機的工作負荷增大，增大了電能的消耗，使鍋爐運行的熱經(jīng)濟性大大降低。

3.5 長時間使用導(dǎo)致鍋爐的循環(huán)設(shè)備磨損，降低其工作效率，使機組的運行參數(shù)低于標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)，無法實現(xiàn)機組的高效運轉(zhuǎn)，加大了機組的能源損耗。

4 電廠鍋爐節(jié)能降耗措施

4.1 加強鍋爐漏風(fēng)管理的的有效措施

（1）在鍋爐使用之前和使用過程中，加強對鍋爐的嚴(yán)密性的檢查，避免在使用的時候出現(xiàn)漏風(fēng)故障。

（2）布置監(jiān)控設(shè)備，對運行過程進行及時的監(jiān)測，一旦發(fā)現(xiàn)有漏風(fēng)現(xiàn)象及時反饋預(yù)警，采取及時有效的措施進行漏洞的封堵，避免浪費能源。

（3）制定合理的維修保養(yǎng)方案，定期對鍋爐的運行狀況進行檢查，并進行必要的維修保養(yǎng)，保持鍋爐的密封完好，同時進行合理的調(diào)整實現(xiàn)科學(xué)合理的鍋爐配風(fēng)從而提高燃油燃煤的利用率，降低能源損耗。

4.2 科學(xué)改造設(shè)備的有效措施

鍋爐整體結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，而容易出現(xiàn)損耗和故障的部位比較集中。日常使用中不可能頻繁進行鍋爐的整體更替，但是可以通過對故障設(shè)備進行科學(xué)改造，增加其使用壽命，提高工作效率從而保障鍋爐整體的運行效率，實現(xiàn)鍋爐的節(jié)能降耗。

（1）對鍋爐的引風(fēng)送風(fēng)設(shè)備進行改造，實現(xiàn)變頻配風(fēng)，從而降低在配風(fēng)過程中頻換進行調(diào)整造成的電能損耗。

（2）淘汰之前使用的技術(shù)含量低的燃燒器和風(fēng)粉混合器。通過改造燃燒器的結(jié)構(gòu)，使用混合效果更好的引射式混合器提高鍋爐內(nèi)煤粉燃燒的高效性和穩(wěn)定性，降低出現(xiàn)點火的頻率和穩(wěn)定燃燒中造成的燃油損耗，從而實現(xiàn)節(jié)能降耗。

（3）更換除塵灰斗的加熱方式，由蒸汽加熱替換之前使用的電加熱方式。一方面可以節(jié)省之前的加熱模式造成的巨大維修成本，另一方面可以很好的減少灰斗積灰現(xiàn)象的發(fā)生，從而提高設(shè)備運行效果，降低成本。

（4）根據(jù)實際運行狀況合理調(diào)整與運行鍋爐相鄰的其他鍋爐的加熱壓力，實現(xiàn)合理的分配和配合。降低在進行底部加熱中的能源損耗。

4.3 降低鍋爐汽水損失的有效措施

（1）平時加強對鍋爐的檢修和保養(yǎng)，避免鍋爐出現(xiàn)漏氣、跑氣、冒氣等現(xiàn)象。

（2）在鍋爐的起動、停止和進行維修的時候根據(jù)實際工作需要對鍋爐的疏水開關(guān)進行開關(guān)控制，在正常運行過程中加強對疏水門和排污門的檢查，出現(xiàn)問題及時采取合理措施進行維修，降低熱量散失。

（3）提高鍋爐供水的水質(zhì)，確保給水的質(zhì)量，降低水中雜質(zhì)含量，從而可以在保障鍋爐鍋水濃縮倍率的前提下減少鍋爐排污，降低能量損耗。

（4）根據(jù)實際情況合理的配置鍋爐的水位等指標(biāo)，使整個蒸汽系統(tǒng)的運行處于穩(wěn)定合理的狀態(tài)下。

4.4 鍋爐燃燒調(diào)整的有效措施

（1）在鍋爐的起動和停爐環(huán)節(jié)，做好其他環(huán)節(jié)的配合，改進工序工藝，從而降低起動時間和停爐的冷卻時間，降低燃用油的使用量。

（2）針對用煤質(zhì)量的不同進行設(shè)計不同的鍋爐風(fēng)煤配比以及不同的配風(fēng)方式，提高用煤的燃燒程度，保持燃燒的持續(xù)穩(wěn)定性，避免停爐，同時注意配置制粉系統(tǒng)和分離器的靈活配合，避免堵塞。

5 結(jié)語

總之，傳統(tǒng)電廠鍋爐在發(fā)電時會損耗大量能源，能源利用率低，這不僅使我國的能源危機越來越嚴(yán)峻，而且會帶來嚴(yán)重的環(huán)境問題，這種現(xiàn)狀不符合我國建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的發(fā)展需求。隨著社會的發(fā)展，各行各業(yè)能源消耗的逐步加劇，面對日益嚴(yán)峻的能源危機，我們必須重視電廠鍋爐的優(yōu)化改造，應(yīng)在確保電力正常供應(yīng)的前提下，促進能源利用率的提高，進而使我國的電廠實現(xiàn)低成本、低消耗、高產(chǎn)出的發(fā)展目標(biāo)，只有這樣堅持不懈努力，才能促進我國電力事業(yè)的長期健康可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

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