摘要：近年來，在全球范圍內(nèi)出現(xiàn)了能源緊缺危機，各國石油價格不斷上漲，在電力供應(yīng)方面我國也開始面臨困境。在全球資源供應(yīng)不足的大背景下，最大化降低電站鍋爐的各項運行成本，是改善電站發(fā)電經(jīng)濟效益和環(huán)境效益的重要舉措。本文首先概述了我國電站鍋爐能耗，從多角度提出了電站鍋爐節(jié)能的一些措施，最后一個部分，重點從技術(shù)角度對低碳環(huán)境下電站鍋爐節(jié)能措施。

關(guān)鍵詞：低碳環(huán)境電站鍋爐節(jié)能環(huán)保節(jié)能技術(shù)

1 我國電站鍋爐能耗概述

近幾年來，我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、工業(yè)生產(chǎn)和人們生活用電對我國電力供應(yīng)的需求越來越多，為了不斷適應(yīng)經(jīng)濟和社會日益增長的電力需求，電力工業(yè)發(fā)電設(shè)備每年的總?cè)萘恳?00GW的速度增加。隨著我國“節(jié)能減耗”工程力度的不斷加大，以供電煤耗為主要標志的電能使用不斷增大。到目前為止，我國達到百萬千瓦級別的電力設(shè)備已有10多臺，由此產(chǎn)生的電站鍋爐的能耗成倍數(shù)增長。從宏觀來講，我國供電用煤消耗如此巨大，主要有4個方面的因素：一是電站機組的平均容量與參數(shù)，二是電站所使用的煤種變化，三是機組負荷率，四是電站對節(jié)能減耗的重視程度。電廠有三大主機，電站鍋爐是其中之一，鍋爐設(shè)備及其運行情況，對整個電廠的能源利用和經(jīng)濟效益有著重大的影響。

2 降低電站鍋爐能耗損失的措施

2.1 加強鍋爐運行管理

對電站鍋爐運行過程的節(jié)能管理，是減少能耗、提升經(jīng)濟效益的最有效手段。

2.1.1 鍋爐運行動力管理。由于電站鍋爐煤耗很大，煤種變化較大，難以把控，要加大對煤場的監(jiān)控管理，保證煤炭數(shù)據(jù)的真實性。為了確保鍋爐的節(jié)能運轉(zhuǎn)，需要根據(jù)煤種的數(shù)據(jù)進行動力配煤，形成綜合效益最高的摻燒方案，保證經(jīng)濟效益的最大化。

2.1.2 標準化管理和耗能管理。標準化生產(chǎn)對鍋爐運行的各項指標如生產(chǎn)指標、安全指標和燃料指標等各方面均做出了規(guī)定，這些指標可以為電力生產(chǎn)提供參考數(shù)據(jù)，減少各項工作中的隨意性，實現(xiàn)耗能管理的制度化。

2.1.3 運行的參數(shù)管理。對煤粉顆粒、磨煤機等參數(shù)進行優(yōu)化管理，優(yōu)化一次風量和二次風量，強化鍋爐吹灰系統(tǒng)的管理，降低排煙熱量，對鍋爐各部件進行定期管理，保證鍋爐經(jīng)濟運行。

2.1.4 檢修管理。隨著季節(jié)、煤種和循環(huán)水溫的變化，鍋爐運行狀態(tài)會發(fā)生變化，要嚴把質(zhì)量關(guān)，定期對鍋爐進行檢查和修復，并保證鍋爐檢修之后可以一次成功啟動。

2.2 運行過程中加強調(diào)整，降低鍋爐損耗

電站鍋爐在運行過程中進行適當?shù)恼{(diào)整和優(yōu)化管理，若要降低鍋爐的能量損耗，需要重視排煙的熱量損失和燃燒的熱量損失。在鍋爐運行中，降低排煙的熱量損失，一方面可以對燃燒參數(shù)進行合理調(diào)整，另一方面可以調(diào)整局部結(jié)構(gòu)；降低燃燒的熱量損失，要重視灰飛含碳量，只有最大程度降低飛灰中的含碳量，才能保證煤炭燃燒效益最大。

2.3 研究劣質(zhì)煤種的煤燃燒技術(shù)

當前很多電站鍋爐無法使用劣質(zhì)煤種，雖然煤炭種類很多，但優(yōu)質(zhì)煤畢竟是少數(shù)，當這些電站不得不燃用劣質(zhì)煤炭時，就會經(jīng)常遇到滅火或者水冷壁磨損嚴重等問題，因此，對劣質(zhì)煤種的研究技術(shù)就愈加重要。

2.4 加大技術(shù)改造，積極推進新技術(shù)研究與利用

歸根結(jié)底來說，低碳環(huán)境下加強電站鍋爐的節(jié)能，需要技術(shù)的改造與創(chuàng)新，只有通過技術(shù)手段才能提升煤炭燃燒效益，降低鍋爐的磨損。同時，加強技術(shù)研究，積極推進新技術(shù)的利用，也是降低鍋爐運行安全事故、保證生產(chǎn)順利和安全進行的重要手段。

3 低碳環(huán)境下電站鍋爐節(jié)能技術(shù)探究

3.1 電站鍋爐風機節(jié)能改造

在火力發(fā)電廠中，風機的動力用電是電力生產(chǎn)中用電最多的，由于單機運行效率較低，在較低負荷下電動機的功率因數(shù)下降，因此導致電路損耗增多，使得電動機的整體運行效率降低。在技術(shù)角度來講，可以通過高效節(jié)能風機的制作或是風機變頻節(jié)能改造兩種突進來實現(xiàn)電站鍋爐風機的節(jié)能效益。

3.1.1 定制高效節(jié)能風機

根據(jù)以往案例和相關(guān)測試，通過更換低轉(zhuǎn)速低壓電動機、雙速電動機以及壓力變頻器等部件對風機進行節(jié)能改造，均可以在一定程度上實現(xiàn)風機節(jié)能。在實際的電力生產(chǎn)中，可以進行經(jīng)濟因素和技術(shù)因素的比較，進行高效節(jié)能風機的改造，可以最大程度上實現(xiàn)節(jié)能效果。

3.1.2 對風機進行變頻節(jié)能改造

對風機實施變頻調(diào)速，可以在很大程度上降低風門擋板的能量損耗，獲得較好的經(jīng)濟效益，更值得注意的是，這項技術(shù)可以實現(xiàn)燃燒系統(tǒng)的線性調(diào)節(jié)，提高動態(tài)適應(yīng)性，提高控制的精細程度。另外，這項技術(shù)操作方便，投入費用很少，也可以有效降低電動機啟動時對電網(wǎng)的沖擊，增長工作壽命，降低噪音，優(yōu)化工作環(huán)境。

3.2 電站鍋爐在線監(jiān)測系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)

隨著科技發(fā)展和電子通訊技術(shù)的發(fā)展，很多火力發(fā)電工廠都引入了計算機監(jiān)控系統(tǒng)，對發(fā)電機組的安全運行和高效益運行進行監(jiān)控，這樣一方面可以實現(xiàn)對電力生產(chǎn)的智能化和自動化管理，有效降低人員的勞動強度，另一方面，可以對生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)進行實施記錄和監(jiān)視，對于超出安全生產(chǎn)指標的數(shù)據(jù)進行預警，最終實現(xiàn)鍋爐運行的最優(yōu)效益和最高節(jié)能。通過該項技術(shù)，可以實現(xiàn)電站鍋爐運行在線優(yōu)化和燃燒監(jiān)控，實現(xiàn)整個機組的節(jié)能目的。

3.3 電站鍋爐節(jié)能點火技術(shù)

據(jù)統(tǒng)計，現(xiàn)在每年用于鍋爐點火和穩(wěn)燃用油量有650多萬噸，僅這一項就形成了能源的極大消損，增加了發(fā)毛的綜合成本，因此，需要采用電站鍋爐節(jié)能點火技術(shù)，降低點火能耗。電站鍋爐的節(jié)能點火技術(shù)主要有兩種：一是少油氣化燃燒直接點火技術(shù)，這項技術(shù)包含了小油槍和少油點火；一是無油直接點火技術(shù)，這項技術(shù)主要有等離子和高溫空氣無油點火技術(shù)，這兩項技術(shù)是當前（超）大型發(fā)電廠進行節(jié)能點火的主要技術(shù)。

3.4 降低鍋爐能損的兩項技術(shù)

前面我們提到過，降低鍋爐的能量損耗，需要重視排煙的熱量損失和燃燒的熱量損失兩個方面，從技術(shù)角度來看，一是采用排煙熱量回收節(jié)能技術(shù)，一是實現(xiàn)空氣分級燃燒，降低飛灰含碳量，實現(xiàn)節(jié)能減排的綜合效益。

3.4.1 排煙熱量回收節(jié)能技術(shù)

降低電站鍋爐的排煙溫度，一直是一大難題，這個問題之所以存在是因為酸腐蝕與濕度灰問題一直都沒有解決。利用排煙熱量回收技術(shù)，實現(xiàn)節(jié)能目的，需要突破惡劣環(huán)境的限制，利用冷水通過特殊結(jié)構(gòu)實現(xiàn)低溫省煤，吸收鍋爐排煙的熱量。低溫省煤器的利用，需要客服惡劣環(huán)境的干擾，一是防止煤炭釋放出來的硫酸的腐蝕，二是要解決潮濕積灰的問題。因為這兩大問題是目前影響低溫省煤器利用的兩大阻礙。

3.4.2 實現(xiàn)空氣分級燃燒，降低灰飛含碳量

空氣分級燃燒技術(shù)通過減少鍋爐中NOX排放量來實現(xiàn)節(jié)能效益，這項技術(shù)的節(jié)能成本投入低，節(jié)能綜合效益好，這項技術(shù)在優(yōu)化鍋爐運行設(shè)計的同時，可以有效降低飛灰中的含碳量，是優(yōu)化排放廢氣的重要手段。

4 結(jié)論

在“低碳、低耗能”宗旨的指導下，電站鍋爐節(jié)能生產(chǎn)也在逐步開展。降低電站鍋爐能耗損失可以從以下幾個方面來進行：加強鍋爐運行管理；運行過程中加強調(diào)整，降低鍋爐損耗；研究劣質(zhì)煤種的煤燃燒技術(shù)；加大技術(shù)改造，積極推進新技術(shù)研究與利用。筆者在文中重點對風機節(jié)能改造、在線監(jiān)測系統(tǒng)節(jié)能、在線監(jiān)測系統(tǒng)節(jié)能、空氣分級燃燒和排煙熱量回收節(jié)能等幾項技術(shù)做了介紹，希望本文可以為電站鍋爐節(jié)能生產(chǎn)的開展提供理論指導。

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