(國電銅陵發(fā)電有限公司,安徽銅陵 244000)
在當(dāng)前嚴(yán)峻的國際形勢下,我國社會環(huán)保觀念在不斷增強(qiáng),對電廠的要求也在不斷增大。電廠鍋爐運(yùn)行中存在許多能源浪費(fèi)問題,為實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,改變能源利用率過低的現(xiàn)狀,必須深入探索節(jié)能降耗措施,不斷提高鍋爐運(yùn)行的效率,滿足社會未來發(fā)展需求,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電廠綠色經(jīng)濟(jì)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)的同步發(fā)展。
在節(jié)能減排的大背景下,節(jié)能降耗技術(shù)對電廠鍋爐運(yùn)轉(zhuǎn)效率意義重大,一方面,節(jié)能降耗是電廠鍋爐升級改造的內(nèi)在要求。近些年電廠為充分響應(yīng)國家節(jié)能環(huán)保政策,在鍋爐運(yùn)行中積極運(yùn)用節(jié)能降耗技術(shù),升級與改造原有的燃燒設(shè)備,極大地提升了燃燒設(shè)備的工作效率,為電廠現(xiàn)代化發(fā)展?fàn)幦〉綇?qiáng)有力的核心競爭力,實(shí)現(xiàn)了電廠鍋爐運(yùn)行的節(jié)能環(huán)保。另一方面,節(jié)能降耗技術(shù)是電廠節(jié)約生產(chǎn)成本、提高資源利用率的重要舉措。
判斷電廠鍋爐是否達(dá)到節(jié)能降耗要求的主要標(biāo)準(zhǔn)是燃燒率,若煤炭資源燃燒不徹底,就會嚴(yán)重影響電廠節(jié)能降耗的水平。因此,電廠要想提高煤炭資源的燃燒率,可以充分利用鍋爐余熱,高壓蒸汽一般都是伴隨煙氣生成的,且這些蒸汽熱量較高,若將其回收并加以二次利用,可減少高溫蒸汽對器械的腐蝕,進(jìn)一步提升電廠節(jié)能減排的水平,降低對環(huán)境的損害?;厥崭邷卣羝姆椒ㄒ话惴譃閮煞N,閉式回收與開放式回收,其中閉式回收的操作較為繁瑣,要求鍋爐操作人員具有較高的技能水平,開放式回收方式較為理想。
輔機(jī)系統(tǒng)是電廠鍋爐運(yùn)行中不可或缺的系統(tǒng)之一,主要功能是輔助鍋爐運(yùn)轉(zhuǎn)。輔機(jī)系統(tǒng)與主機(jī)系統(tǒng)間有著密切聯(lián)系,若提高輔機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)效果,必然可以提高鍋爐的運(yùn)行效率。目前,許多研究學(xué)者正致力于輔機(jī)系統(tǒng)的升級與改造,例如,借助葉輪工作原理來改善風(fēng)機(jī)部分的能源消耗情況,利用軸流式風(fēng)機(jī)替代離心式風(fēng)機(jī),首先,要合理控制輔機(jī)床料的預(yù)鋪設(shè),控制好床料的厚度與顆粒大小,以此提高輔機(jī)系統(tǒng)的安全性能。其次,優(yōu)化鍋爐底部的加熱系統(tǒng),要控制好鍋爐的升溫速度,確保鍋爐內(nèi)部的飽和溫度符合生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn),以此節(jié)約電廠的生產(chǎn)成本、提高資源利用率。最后,選用合理的配風(fēng)方式,重點(diǎn)關(guān)注輔機(jī)配風(fēng)方式對輔機(jī)系統(tǒng)燃燒效果的影響,重點(diǎn)關(guān)注配風(fēng)方式的注風(fēng)量,只有加大二次注風(fēng)量,才能有效降低耗電量與排煙量。
在電廠鍋爐節(jié)能降耗技術(shù)的應(yīng)用過程中,應(yīng)用的變頻調(diào)速技術(shù)主要是根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速與輸入工作電源頻率的關(guān)系,以實(shí)現(xiàn)改變電機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。變頻調(diào)速技術(shù)充分結(jié)合了直流交流電源變換技術(shù)、電力電子、電腦控制技術(shù)等,極大地降低了鍋爐能耗,有效調(diào)整了鍋爐輔助部件,應(yīng)用的定速安裝系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了對鍋爐運(yùn)行狀況的自動控制,確保鍋爐始終維持在最佳的運(yùn)行狀態(tài),降低了有害氣體的排放量。據(jù)統(tǒng)計(jì),使用變頻器后通風(fēng)機(jī)的運(yùn)行效率可從40%~60%提高到80%以上,將PLC技術(shù)與變頻技術(shù)耦合使用后,可實(shí)現(xiàn)對鍋爐運(yùn)行狀況的實(shí)時(shí)動態(tài)監(jiān)控,有效控制系統(tǒng)的電流、電壓,避免發(fā)生短路,提高了風(fēng)機(jī)與水泵的安全性能,降低能源消耗[1]。
2.4.1 動力調(diào)節(jié)系統(tǒng)
在利用節(jié)能降耗技術(shù)改造機(jī)組時(shí),可直接利用永定型調(diào)速器來代替連軸器,經(jīng)過改造的機(jī)組動力強(qiáng)度可達(dá)600MW,該設(shè)備在數(shù)字循環(huán)的基礎(chǔ)上,始終維持機(jī)組動力調(diào)節(jié)體系的運(yùn)行速率,有效解決了原有機(jī)組損耗嚴(yán)重的問題。
2.4.2 降低排煙熱損失
降低排煙熱損失最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)就是控制排煙溫度,排煙溫度每升高10℃,排煙損失就會增加0.5%~0.8%,受熱面、鍋爐漏風(fēng)都會影響排煙溫度。每增加0.1的漏風(fēng)系數(shù),就會上升3℃~8℃的排煙溫度。因此,電廠要合理使用熱能回收裝置,解決爐膛漏風(fēng)問題,以此提高鍋爐的運(yùn)行效率。
2.4.3 保證凝氣器的真空度
降低凝汽機(jī)真空度的原因主要有以下幾種:(1)凝汽器中的真空閥門關(guān)閉不嚴(yán)、排氣閥損壞或軸封安裝不當(dāng)、設(shè)備運(yùn)行不穩(wěn)定造成的過大縫隙,都會降低凝汽機(jī)的真空度。(2)水溫、機(jī)械運(yùn)行狀態(tài)、噴嘴等不符合標(biāo)準(zhǔn),會嚴(yán)重影響真空泵的抽吸能力,當(dāng)抽吸力度較弱時(shí),就會破壞真空度。(3)真空系統(tǒng)管道內(nèi)的儀表沒有定期檢查,出現(xiàn)老化、腐蝕等問題,影響凝汽機(jī)的真空度。(4)凝汽器在工作過程中,內(nèi)部鋼管產(chǎn)生的污垢影響了設(shè)備的冷卻能力,導(dǎo)致凝汽器的阻力損失過大,熱阻增加,進(jìn)而降低冷卻能力。因此,在實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行中,要注重設(shè)備凝汽器的養(yǎng)護(hù),以此保證真空泵能夠維持正常的運(yùn)行狀態(tài)[2]。
2.5.1 改造照明設(shè)備
照明是電廠運(yùn)行過程中十分重要的環(huán)節(jié),只有根據(jù)電廠實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行合理設(shè)計(jì),才能保證電廠工作人員的人身安全與設(shè)備的正常運(yùn)行。電廠一般采用直接照明的方式,滿足電廠晚間作業(yè)的需要,卻沒有充分實(shí)踐節(jié)能降耗理念。電廠為進(jìn)一步提升自身節(jié)能降耗水平,需要從全方位、多角度考慮照明設(shè)備的布置,并運(yùn)用科學(xué)合理的手段來進(jìn)行照明設(shè)備的設(shè)計(jì),解決電廠照明設(shè)備布置不合理的問題,最大限度地滿足節(jié)能降耗的要求,既節(jié)約電廠成本,又提升電廠的經(jīng)濟(jì)效益。
2.5.2 創(chuàng)新燃料管理技術(shù)
首先,合理安排受熱面吹灰。不斷燃燒的煤炭會在爐膛內(nèi)留下大量的灰燼,灰燼的增多會影響鍋爐的受熱面,降低傳熱量,增加排煙熱損失。因此,電廠要合理安排吹灰面,由員工定期清理受熱面,確保鍋爐始終保持最佳的運(yùn)行狀態(tài)。其次,合理控制一次風(fēng)壓。一次風(fēng)壓包括煤粉干燥風(fēng)、入爐攜帶載體風(fēng)。過低的一次風(fēng)壓會降低運(yùn)輸煤粉能力與干燥程度,過高的一次風(fēng)壓無法充分研磨煤粉,提高煤粉的著火熱量,使得排煙損失增大。因此,在相同氧氣運(yùn)行量下,適當(dāng)降低內(nèi)分系統(tǒng)的冷一次風(fēng)量,或是提高磨煤機(jī)一次風(fēng)的調(diào)門開度,以此降低排煙損失。最后,降低火焰中心位置。燃燒輻射放熱與煙道內(nèi)煙氣對流換熱是鍋爐內(nèi)熱交換的主要方式,適當(dāng)降低火焰中心高度,可有效提高爐膛內(nèi)熱交換量。在負(fù)荷穩(wěn)定、人少穩(wěn)定的基礎(chǔ)上,可適當(dāng)調(diào)整底層磨出力,按照先上后下的順序停運(yùn)各層燃燒器,以此降低爐膛火焰的中心位置,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)。
綜上所述,電廠作為電力事業(yè)的重要組成部分,將節(jié)能降耗技術(shù)應(yīng)用到鍋爐運(yùn)行中,在很大程度上降低了對生態(tài)環(huán)境的污染。因此,在社會飛速發(fā)展的今天,各大電力企業(yè)要在激烈的競爭環(huán)境中占據(jù)一席之地,必然要從自身實(shí)際出發(fā),加強(qiáng)鍋爐運(yùn)行的管理工作,采取更加科學(xué)、合理、先進(jìn)的節(jié)能降耗技術(shù),以此增強(qiáng)自身的核心競爭力,促進(jìn)企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。