火力發(fā)電廠鍋爐節(jié)能降耗的對策與措施分析

李釗

摘 要：火力發(fā)電是我國重要的電力生產(chǎn)方式，隨著國民電力需求的增加，火電廠機(jī)組規(guī)模不斷擴(kuò)大，一旦管理工作不到位，就會造成嚴(yán)重污染和浪費。本文首先分析了鍋爐節(jié)能降耗的重要意義，然后指出目前鍋爐生產(chǎn)運行存在的問題，最后闡述了節(jié)能降耗的對策和措施，以供參考。

關(guān)鍵詞：火電廠；鍋爐；節(jié)能降耗；對策措施

中圖分類號：TM621 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）07-0202-01

火電廠在電力生產(chǎn)期間，主要使用煤炭作為原料，燃燒后會產(chǎn)生大量的CO2、SO2、NOx等物質(zhì)，如果不經(jīng)處理直接排放到空氣中，會造成空氣污染；而且煤炭燃燒不充分，會降低使用效率，造成資源浪費。由此可見，火電廠鍋爐運行期間，采用節(jié)能降耗措施，能提高經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，以下對此進(jìn)行探討。

1 火電廠鍋爐節(jié)能降耗的重要意義

火電廠在生產(chǎn)過程中，為了滿足市場上的電力資源需求，一方面要擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，引進(jìn)大容量的發(fā)電機(jī)組；另一方面也要降低生產(chǎn)成本，增強市場競爭力，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。此外，國家提出低碳綠色環(huán)保的發(fā)展理念，成為構(gòu)建和諧社會、保護(hù)生態(tài)環(huán)境的必要途徑?；痣姀S要想提高生產(chǎn)效益，就要在提高發(fā)電容量的同時，減少能源的消耗量，走節(jié)能降耗的道路。從已有的研究實踐來看，鍋爐節(jié)能降耗的重點，在于提高燃料的使用效率，加強設(shè)備檢修保養(yǎng)，提高運行管理水平，針對現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化。

2 目前鍋爐節(jié)能降耗存在的問題

2.1 燃料性能問題

鍋爐使用煤炭作為電力生產(chǎn)的原料，因此煤炭性能質(zhì)量影響鍋爐能耗。調(diào)查可見，目前多數(shù)火電廠依然采用原煤作為燃料，沒有經(jīng)過特定工藝處理，因此燃煤質(zhì)量不高。此外，不同煤炭的品質(zhì)不同，其燃燒效率也不同，如果沒有充分燃燒，就會降低熱能效果。電廠使用質(zhì)量較差的煤料，一方面會影響鍋爐的運行穩(wěn)定性；另一方面會產(chǎn)生大量殘渣和有害氣體，造成環(huán)境污染。

2.2 鍋爐運行問題

第一，鍋爐能耗高的原因，和鍋爐本身的負(fù)荷率低具有相關(guān)性，難以達(dá)到高效運行設(shè)計值，不僅降低了能量傳輸效率，還會縮短鍋爐的使用壽命。第二，鍋爐出現(xiàn)突然熄火的現(xiàn)象，直接影響煤料的燃燒穩(wěn)定性，造成更大的消耗。分析其原因，主要是設(shè)計制造問題、操作不規(guī)范、使用低質(zhì)燃煤等，長此以往會增大鍋爐自身的損耗。第三，從宏觀來看，我國火電廠中鍋爐運行條件差，體現(xiàn)在監(jiān)控系統(tǒng)、檢測儀表缺失，無法實時反饋鍋爐的運行情況。在此背景下，工作人員只能依靠經(jīng)驗進(jìn)行判斷，從側(cè)面提高了鍋爐的能耗。

2.3 設(shè)備管理問題

第一，部分火電廠缺少科學(xué)的長期發(fā)展規(guī)劃，只關(guān)注眼前的利益，在購買鍋爐設(shè)備時，選擇質(zhì)量差、價格低的設(shè)備。這種鍋爐投入生產(chǎn)，運行可靠性低，很容易發(fā)生故障和事故，必須加大維修費用投入，從而造成資金浪費，和節(jié)能降耗的目標(biāo)相違背。第二，隨著鍋爐運行時間的延長，磨損和老化現(xiàn)象隨之而來，爐膛內(nèi)會存在更多的燃料殘渣，硫化物的含量增多。如果工作人員沒有定期清理，就會降低受熱面的換熱效率，影響電力生產(chǎn)的順利進(jìn)行，造成嚴(yán)重的能源浪費。第三，鍋爐運行的自動化水平低，難以滿足實際生產(chǎn)需要；沒有配置超壓報警、安全報警等設(shè)備，無法通過系統(tǒng)操作來調(diào)節(jié)鍋爐的運行參數(shù)。此外，控制儀表年久失修，不能指導(dǎo)鍋爐的運行，也是造成能源消耗的原因之一。

2.4 人員素質(zhì)問題

工作人員是鍋爐運行的直接操作者，人員技能素質(zhì)水平的高低，也會影響鍋爐的運行狀態(tài)，尤其對節(jié)能目標(biāo)的影響明顯。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前火電廠的工作人員專業(yè)知識技能相對欠缺，節(jié)能意識薄弱，在鍋爐運行過程中的管理調(diào)節(jié)不到位，就會出現(xiàn)能源浪費的現(xiàn)象。分析其原因，根源在于企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)重效益、輕管理，沒有認(rèn)識到人力資源的重要作用，因此業(yè)務(wù)培訓(xùn)、學(xué)習(xí)教育等活動不到位。

3 火電廠鍋爐節(jié)能降耗的對策和措施

3.1 合理選擇燃料

在燃料選擇上，考慮到煤炭的種類豐富、性能不同，如果不加區(qū)分隨意購買選用，就可能造成燃燒不充分、生產(chǎn)效率低的情況。對此，首先要分析電力生產(chǎn)特點和需求，做好市場調(diào)研工作，針對燃料的采購加強管理，選擇信譽好、實力強、性價比高的商家，建立長期合作關(guān)系。其次加強燃料的運輸和存儲管理，針對不同類型的煤料要分類堆放，做好防水防潮等措施；使用前進(jìn)行嚴(yán)格檢驗，避免混入劣質(zhì)煤料。最后在燃燒期間科學(xué)調(diào)節(jié)，提高燃料利用效率，對于有條件的火電廠，可以將煤料和其他資源相互搭配，達(dá)到最佳燃燒工況的要求，為節(jié)能降耗打下堅實基礎(chǔ)。

3.2 鍋爐節(jié)能改造

對鍋爐進(jìn)行節(jié)能改造，其目的在于提高燃料的使用效率，促使鍋爐達(dá)到最佳運行狀態(tài)，延長鍋爐的使用壽命，具體方法如下：第一，減少熱量損失。（1）降低空氣預(yù)熱器的漏風(fēng)率，為煤料的燃燒提供充足氧氣，實現(xiàn)充分燃燒的效果。同時降低制粉系統(tǒng)的能耗，能減少煙塵的產(chǎn)生數(shù)量，從側(cè)面提高煤料的燃燒率。（2）嚴(yán)格控制鍋爐溫度，避免鍋爐高溫引起的熱量流失。（3）使用定期吹灰器，能保證鍋爐受熱面清潔，提高傳熱性能。（4）在冷水管部位敷設(shè)保溫材料，阻隔鍋爐和外界空氣交換熱量，起到保溫效果。

第二，提高蒸汽利用率。（1）針對具有多燃煤鍋爐的工作間，在分配供氣量時要遵循機(jī)組總效率最高的原則，對于運行效率較低的鍋爐，應(yīng)該適當(dāng)降低負(fù)荷，按照鍋爐的效率高低來承擔(dān)相應(yīng)負(fù)荷。（2）鍋爐運行過程中，如果沒有做功，不能使用低壓蒸汽代替高壓蒸汽，在鍋爐初始運行時減少排氣量，將蒸汽用于鍋爐的運行。（3）保證疏水器穩(wěn)定運行，利用擴(kuò)容器及時輸送熱量，對于工作人員而言，疏水器中要使用高質(zhì)量的蒸餾水。

第三，冷凝水回收再利用。目前火力發(fā)電中回收蒸汽冷凝水包括兩種途徑：一是開式回收，二是閉式回收。其中，開式回收法的特點，是冷凝水在輸送時管路處于打開狀態(tài)，優(yōu)點是操作簡單，投資金額少；缺點是冷凝水的能量小。而閉式回收法采用噴射技術(shù)，實現(xiàn)了高溫冷凝水的泵送，雖然操作相對復(fù)雜，但是多數(shù)熱量均能回收后再次利用。因此，火電廠應(yīng)該采用閉式回收法，提高能源利用率，有效降低能源消耗。

3.3 利用信息技術(shù)

一方面，合理設(shè)置輔機(jī)啟停。從鍋爐輔機(jī)入手，應(yīng)該改變高負(fù)荷運行帶來的頻繁啟動或停止的現(xiàn)象。當(dāng)前電力資源的使用，采用峰谷電價模式，因此用電負(fù)荷會出現(xiàn)較大波動，影響輔機(jī)的運行。對此，工作人員應(yīng)該預(yù)測超負(fù)荷狀態(tài)，合理安排設(shè)備的啟停，將啟動時間盡量安排在谷段，能減少開機(jī)費用。

另一方面，采用變頻調(diào)速技術(shù)。該技術(shù)主要用于風(fēng)機(jī)、水泵上，改變了以往定速運轉(zhuǎn)的模式，針對機(jī)組的負(fù)荷變化做出靈活應(yīng)對。其中，調(diào)整水泵的出口閥門，會降低風(fēng)機(jī)和水泵的效率；而應(yīng)用變頻調(diào)速技術(shù)，可以避免人工調(diào)整操作，實現(xiàn)自動調(diào)整的效果，最終降低鍋爐的能耗。

3.4 提升人員素質(zhì)

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，工作人員的專業(yè)知識和技能素質(zhì)也要相應(yīng)提升，從而滿足生產(chǎn)活動的需求。具體來說，一方面提高思想認(rèn)識，做好節(jié)能降耗的宣傳工作，讓員工意識到節(jié)能的重要性，制定并完善相應(yīng)的考核標(biāo)準(zhǔn)。另一方面定期開展培訓(xùn)活動，學(xué)習(xí)先進(jìn)的生產(chǎn)工藝，熟練掌握鍋爐的各項操作，保證鍋爐處于最佳運行狀態(tài)。

4 結(jié)語

火電廠電力生產(chǎn)期間，鍋爐節(jié)能降耗能降低生產(chǎn)成本，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。分析可知，當(dāng)前鍋爐節(jié)能降耗存在的問題，集中在燃料性能、鍋爐運行、設(shè)備管理、人員素質(zhì)四個方面。對此，應(yīng)該合理選擇燃料，對鍋爐進(jìn)行節(jié)能改造，利用信息技術(shù)，并提升人員素質(zhì)，以此促進(jìn)生產(chǎn)效率的提高，滿足節(jié)能降耗的要求。

參考文獻(xiàn)

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