卓 強
新疆天富能源股份有限公司
火力發(fā)電廠的節(jié)能減排技術研究
卓 強
新疆天富能源股份有限公司
相對于發(fā)達國家而言,我國的火力發(fā)電處于一個尷尬的狀況,雖然投入較多的能源,但是仍然不能產生好的效果,而且發(fā)電產生的污染狀況過于嚴重。目前,我國的火力發(fā)電廠機組約占全國總裝機容量的74.5%。而火力機組的70%以上是燃煤機組,因為我國的能源結構主要是以煤炭為主,而石油,天然氣資源僅占小部分。減低能耗不僅僅能夠提高企業(yè)的經濟效益,而且對于國家的節(jié)能減排工作同樣具有重大的意義?;诖耍疚膶⒅胤治鎏接懟鹆Πl(fā)電廠的節(jié)能減排技術,以期能為以后的實際工作起到一定的借鑒作用。
火力發(fā)電廠;能耗;節(jié)能減排
根據數據顯示,我國一年的能源消約為36噸標煤,其中煤炭占68.5%,石油占比為17.7%,水能7.1%,天然氣4.7%,核能占0.8%,其他占1.2%。同比數據為世界平均的2.5倍,與代表性發(fā)達國家相比約為3~7倍,并且普遍高于其他發(fā)展中國家??傮w煤炭消耗為世界的一半,而其中以煤炭消費為典型代表的火電廠則消耗了其中近6成的煤炭資源。并且預計在接下來的數年內會上升至48噸標煤的能源消耗新高。且現(xiàn)階段我國仍以燃煤火電廠為主,熱電、風電、核電的利用率較低。火電廠的主要利用能源仍為煤炭資源,燃氣、余熱、垃圾工業(yè)電廠總計不到3%。但燃煤會消耗空氣中大量的氧氣,并產生二氧化碳,而二氧化碳則是溫室效應、全球變暖的元兇;煤炭燃燒不充分也會造成空氣中揚塵的增加,增加空氣中PM2.5指數,加重電廠附近城鎮(zhèn)空氣污染;另外煤渣的不合理處理、堆放,占用大量土地并導致土壤污染也是一個重要問題。根據我國科學發(fā)展觀要求,以及新興起的碳經濟要求,電廠節(jié)能技術的更新和推廣勢在必行。
2.1 對能源結構進行調整
目前火力發(fā)電廠的主要能源是礦產能源,尤以煤炭發(fā)電為主。因此其深深受到一次能源的限制,而對二次能源或者可再生能源的利用較少,這就影響了火力發(fā)電未來的發(fā)展方向。因此云浮發(fā)電廠要調整能源結構,在依賴礦產能源的基礎上,逐漸加大對二次能源和可再生能源的利用,尤其是要加大風能、水能、核能、潮汐能等的利用,通過對這些可再生能源利用,有利于降低不可再生能源的消耗,再加上可再生能源的發(fā)電產生的污染物相對較少,在保護環(huán)境方面也能收到良好的效果。
2.2 增加大容量機組
小容量機組運行繁瑣,發(fā)電量小,且煤炭的耗能高,因此云浮發(fā)電廠要適當增大大容量的機組,大容量的機組在單位內消耗的能量低,可以提高煤炭能源的利用率,因此可以逐漸用大容量的機組替代小容量的機組,減少單位內的能耗量,提高能源利用率。
2.3 優(yōu)化調整鍋爐系統(tǒng)
當新機組投入生產后,有些工作人員態(tài)度不夠嚴謹,對控制系統(tǒng)的調整存在漏洞,而鍋爐系統(tǒng)作為火力發(fā)電廠機組系統(tǒng)的重要組成部分,其運行質量對發(fā)電效率存在很大影響,因此必須加強對鍋爐系統(tǒng)的優(yōu)化調整,進而提高燃燒效率,實現(xiàn)節(jié)能減排。在優(yōu)化調整鍋爐系統(tǒng)的過程中,要盡量減少誤差以及設備缺陷造成的問題,通過一系列的實驗控制系統(tǒng)的參數,提高鍋爐運行效率,在保障安全運行的同時,滿足經濟適用原則。
2.4 應用變頻調速技術
一般來說,火力發(fā)電廠的用電量可以達到機組容量的10%,泵、風機等機組輔助設備所消耗的電量大概占總用電量的80%,因此火力發(fā)電廠需要采取科學、合理的措施解決這個問題,其中應用變頻調速技術就是一項重要措施?;鹆Πl(fā)電廠可以對機組輔助設備進行變頻改造,建立一種封閉環(huán)控制系統(tǒng),實現(xiàn)橫流量的有效控制,改善火電機組的運行狀況,實現(xiàn)節(jié)約火電廠用電量的目的。
2.5 提高汽輪機組的運行效率
汽輪機組的運行原理就是將蒸汽熱能轉化為功,由于進氣節(jié)流影響,氣流與噴嘴在摩擦的過程中會產生能耗,同時葉片頂部間隙漏氣和余速損失也會造成能量損失,從而降低了汽輪機組的蒸汽熱能轉化率?;鹆Πl(fā)電廠需要采取措施提高汽輪機組運行效率,減少內部損失,具體辦法為:將反動度應用到沖動級中,提升蒸汽流過葉柵的相對速度,進而減少噴嘴處的熱損,對于余速損失,則可以應用窄型葉柵和濃縮葉柵進行有效避免。
2.6 加強火檢正常的檢查維護
①需要對油槍進行清理,定期試投,保證其霧化效果。可以使用無需維護介質的霧化油槍代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機械霧化油槍,檢查其霧化狀態(tài);借助焙燒技術,使得油槍以及火槍無需推進裝置;需要注意的是,需要對爐膠壓縮空氣管路系統(tǒng)、冷卻風管理系統(tǒng)以及鍋爐FSSS控制系統(tǒng)進行優(yōu)化,減少燃油的使用量,同時也可以提高其燃燒效率,降低能耗。②需要提高對設備運行狀態(tài)的檢查力度,必要時需要減少機組非計劃啟停以及設備消耗的用油率,在對低負荷投油進行消缺時,需要先進行全面的統(tǒng)計,只有這樣才能保證一次性通過。③需要合理控制因為煤的質地交叉而投油助燃的次數。當火力發(fā)電廠的設備的運行狀態(tài)正常時,需要根據煤質以及相關燃燒的實際情況進行配煤摻燒,這樣可以直接避免因為燃燒惡化而投油助燃。
2.7 管理節(jié)油,加強節(jié)油技術培訓
讓工作人員充分提高認識,做好鍋爐質量監(jiān)管工作,及時做出元件的檢修工作。在鍋爐設備異常的情況下,通過合理的排水,防水工作進行認真檢查。正確落實合理的獎懲制度,提高工作人員的積極性,提高工作效率,縮短工作進程,使得企業(yè)的工作效率得到大幅度的提高?;厥諢煔庥酂幔M行對鍋爐煙道余熱的回收,工作人員需要充分了解傳熱元件的工作特性,將熱管換熱器于熱流氣體之間減少接觸,進行充分的氣體回收工作,使鍋爐的熱效率提高,節(jié)約能源。
總而言之,目前我國主要通過火力發(fā)電來提供電能。隨著工業(yè)化的推進,能源的消耗也越來越大,因此這就需要消耗大量的不可再生資源和能源,而且給環(huán)境造成了嚴重的損害。
[1]宋五異.火力發(fā)電廠“節(jié)能減排”技術[J].山東工業(yè)技術,2014,20:201.
[2]劉麗梅,辛建華.試論火力發(fā)電廠的節(jié)能減排技術[J].中國高新技術企業(yè),2015,01:105-106.
[3]金興.淺談火力發(fā)電廠的節(jié)能減排技術[J].上海節(jié)能,2011,08:7-10.