牛新紅 程鵬
摘要:電廠作為國家電能源供應(yīng)的主要支柱在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的具有重要的支撐作用。隨著國家生態(tài)文明建設(shè)進(jìn)程的不斷深入,電廠節(jié)能減排成為響應(yīng)生態(tài)保護(hù)的主要抓手。在國家可持續(xù)發(fā)展與科學(xué)發(fā)展觀指導(dǎo)下,對(duì)于火力發(fā)電廠鍋爐節(jié)能的研究成為了行業(yè)工作者們關(guān)注的熱點(diǎn),眾多火電企業(yè)都在設(shè)備完善與流程優(yōu)化方面投入了一定人力、物力。本工作原理與特點(diǎn)為切入點(diǎn),分析了當(dāng)前電廠鍋爐的使用現(xiàn)狀,研究了使用過程中存在的諸多問題,提出了有效的電廠鍋爐節(jié)能措施。
關(guān)鍵詞:電廠鍋爐;節(jié)能現(xiàn)狀;節(jié)能降耗
為更好地支持電廠生產(chǎn)工藝的革新,逐步淘汰落后產(chǎn)能,降低能源消耗,國家也正在積極采用各種財(cái)政傾斜與經(jīng)濟(jì)補(bǔ)貼手段來支持電廠發(fā)展,而電廠鍋爐作為電廠的主要耗能設(shè)備,對(duì)鍋爐實(shí)施各種優(yōu)化節(jié)能策略,正是對(duì)國家節(jié)能降耗政策的積極響應(yīng),通過對(duì)鍋爐實(shí)施節(jié)能降耗,不僅可以有效緩解日益嚴(yán)峻的能源危機(jī),而且有利于電廠生產(chǎn)成本的降低,提高電廠的經(jīng)濟(jì)效益,因此研究電廠鍋爐的節(jié)能降耗具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1電廠鍋爐的基本工作原理與特點(diǎn)
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(duì)鍋爐給水進(jìn)行加熱,進(jìn)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(dòng)汽輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)相連,在汽輪的帶動(dòng)下,發(fā)電機(jī)開始運(yùn)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(jī)的動(dòng)能,汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)做功,把動(dòng)能最終轉(zhuǎn)換為了電能,實(shí)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(diǎn),其特點(diǎn)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(shí)現(xiàn)有效凈化;(3)電廠鍋爐的排氣與排渣孔都相對(duì)較大,可及時(shí)排除燃料燃燒形成的廢渣、廢氣。
2電廠鍋爐運(yùn)行中存在的問題
2.1水質(zhì)對(duì)電廠鍋爐節(jié)能降耗的影響
電廠的鍋爐內(nèi)需要使用一定的水,而且所使用的水必須是要經(jīng)過一定的處理才能夠使用。但我國當(dāng)前大部分電廠中,基本沒有專門的凈化水源設(shè)備。如使用沒有經(jīng)過凈化的水在鍋爐內(nèi)加熱,水中的一些雜質(zhì)經(jīng)過加熱之后,就會(huì)逐漸的顯現(xiàn)出來。而雜質(zhì)就會(huì)附著在鍋爐的內(nèi)壁之上。長而久之,鍋爐的內(nèi)壁會(huì)形成一定厚度的水垢。這些水垢會(huì)影響鍋爐里面水的加熱程度,還能夠消耗一定的熱量。根據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)來看。水垢的厚度增加1mm,就會(huì)比沒有水垢的鍋爐多消耗4%的能源。這對(duì)能源來說造成了一定的浪費(fèi)。對(duì)電廠的生產(chǎn)成本造成了提高,對(duì)于能源來說也增加了消耗。
2.2電廠工作人員專業(yè)素養(yǎng)較低
當(dāng)前對(duì)鍋爐運(yùn)行中應(yīng)用節(jié)能降耗技術(shù)方面的規(guī)定很少,這就造成了鍋爐操作人員對(duì)于節(jié)能降耗的重視程度不夠,沒有認(rèn)識(shí)到在鍋爐運(yùn)行中應(yīng)用節(jié)能降耗技術(shù)的重要性,對(duì)于鍋爐運(yùn)行中節(jié)能降耗的技術(shù)也沒有專業(yè)性的技術(shù)素養(yǎng)。當(dāng)前我國大部分電廠中對(duì)鍋爐的運(yùn)行還是由工作人員用人力在對(duì)其進(jìn)行操作和維修保養(yǎng),在專業(yè)技師和水平上都有一定的限制,再加上沒有對(duì)節(jié)能降耗技術(shù)的重視,就沒能夠充分的發(fā)揮節(jié)能降耗技術(shù),鍋爐也不能夠定期的進(jìn)行很好的保養(yǎng),不能讓鍋爐在運(yùn)行的過程中保證最好的工作效果。
3節(jié)能降耗技術(shù)在電廠鍋爐運(yùn)行中的應(yīng)用
3.1輔機(jī)節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用
在電廠鍋爐的實(shí)際運(yùn)行過程中,為了較好的提升其節(jié)能效果,必須要重點(diǎn)從輔機(jī)工作效率方面進(jìn)行優(yōu)化,切實(shí)提升輔機(jī)的工作效率,也就能夠?qū)τ谡麄€(gè)鍋爐運(yùn)行能源的消耗起到較為理想的控制效果,這一點(diǎn)也是以往電廠鍋爐設(shè)計(jì)運(yùn)行中容易被忽視的一個(gè)方面,往往電廠鍋爐設(shè)計(jì)人員總是把精力集中在主體的設(shè)計(jì)上,探究如何才能夠有效降低電廠鍋爐主體的能源消耗,進(jìn)而也就忽視了對(duì)于輔機(jī)的關(guān)注。相關(guān)研究表明,電廠鍋爐運(yùn)行中輔機(jī)所產(chǎn)生的能耗同樣是極為突出的,因此,電廠鍋爐設(shè)計(jì)人員也就應(yīng)該重點(diǎn)針對(duì)輔機(jī)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),從所用材料以及輔機(jī)結(jié)構(gòu)等各個(gè)方面進(jìn)行具體的優(yōu)化,切實(shí)提升輔機(jī)的工作效率。
3.2應(yīng)用照明設(shè)備技術(shù)
在進(jìn)行電廠設(shè)計(jì)時(shí),要按照實(shí)際情況來進(jìn)行設(shè)計(jì),保證能符合自身的實(shí)際情況,能夠讓電廠的鍋爐正常運(yùn)行,并且得到更好的工作效果。而在電廠的實(shí)際工作過程中,照明也是很重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。照明工作不僅能夠給電廠的工作人員提供人身安全上的保證,還能夠保證設(shè)備的正常運(yùn)行,提高電廠的鍋爐工作效率。通常情況下,電廠的工作照明方式是直接照明。這種照明的方式雖然能夠讓電廠在夜間工作時(shí)很方便,但是并沒有真正的做到節(jié)能降耗。想要轉(zhuǎn)變這種情況,既能夠保證電廠的正常運(yùn)行,又能夠做到真正的節(jié)能降耗,電廠在對(duì)照明設(shè)施進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)一定要合理,在保證正常工作的情況下,還能夠減少對(duì)能源的消耗。
3.3余熱回收利用技術(shù)
電廠的鍋爐排污率都很高,鍋爐排污系統(tǒng)采用單級(jí)排污系統(tǒng),鍋爐連續(xù)排污經(jīng)連續(xù)排污膨脹器擴(kuò)容后回收少量的二次蒸汽熱量,排污熱水直接排放,鍋爐定期排污經(jīng)定期膨脹器擴(kuò)容降壓后直接排放,鍋爐連續(xù)排污和定期排污均存在余熱資源損失和水資源損失,并造成熱污染及水質(zhì)污染。因此,排污熱水應(yīng)該被充分利用。通常采用熱力系統(tǒng)的連續(xù)排污擴(kuò)容器來回收部分熱量,達(dá)到提高熱經(jīng)濟(jì)性,節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境的目的。如果在此基礎(chǔ)上再加裝一個(gè)排污冷卻器,擴(kuò)容后的污水仍然可以被進(jìn)一步充分利用,便可最大限度提高熱力系統(tǒng)的熱經(jīng)濟(jì)性。
3.4提高燃料燃燒率
(1)重視管理燃料,應(yīng)有高素質(zhì)的燃料供應(yīng)監(jiān)督小組,對(duì)燃料的采購至使用中存在的弊端與隱患進(jìn)行全面排查,應(yīng)使用高燃燒率的燃料,以確保鍋爐燃料燃燒得更充分,有效降低燃料燃燒不充分導(dǎo)致的能源損耗;(2)應(yīng)以電廠鍋爐實(shí)際結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ),科學(xué)、合理地優(yōu)化鍋爐系統(tǒng),可在鍋爐中配備一些輔助設(shè)備,來促進(jìn)爐膛內(nèi)燃料實(shí)際燃燒率的提高,如鼓風(fēng)調(diào)速器、鍋爐溫度傳感器等。
鍋爐是發(fā)電廠的核心設(shè)備之一,檢修質(zhì)量的控制、持續(xù)性的改進(jìn)、較高的操作控制技術(shù)水平以及提高其使用效率與使用質(zhì)量是鍋爐運(yùn)行、維護(hù)的重點(diǎn),簡單從幾個(gè)方面介紹了檢修及改造對(duì)提高鍋爐效率的影響,以此在鍋爐燃燒技術(shù)日新月異的今天給已服役多年老鍋爐管理者以啟示。