胡秋濤

摘 要：火力發(fā)電廠以熱能發(fā)電，其過(guò)程需要耗費(fèi)大量資源與能源，在可持續(xù)發(fā)展指導(dǎo)下，鍋爐節(jié)能降耗技術(shù)在火力發(fā)電廠應(yīng)用具有重要意義。本文主要基于我國(guó)火力發(fā)電廠鍋爐運(yùn)作現(xiàn)狀，從鍋爐選型、燃料選擇、能耗控制等角度對(duì)其進(jìn)行分析，簡(jiǎn)述了鍋爐節(jié)能降耗對(duì)策與措施，希望減少發(fā)電廠鍋爐耗費(fèi)的能源，提高其發(fā)電效率。

關(guān)鍵詞：火力發(fā)電廠；鍋爐節(jié)能降耗；對(duì)策；措施

中圖分類號(hào)：TM621 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2018）16-0188-02

鍋爐是火力發(fā)電重要組成部分，其在運(yùn)行過(guò)程中主要以煤炭為燃燒材料，就以目前情況而言，我國(guó)鍋爐硬件設(shè)備還不夠完善，導(dǎo)致其在燃燒過(guò)程中耗費(fèi)了大量能源。在生態(tài)節(jié)能理念引領(lǐng)下，我國(guó)必須采取現(xiàn)代化節(jié)能降耗策略，對(duì)技術(shù)、設(shè)備等進(jìn)行改進(jìn)，降低其在運(yùn)行過(guò)程中的能耗，提高發(fā)電效率，為電力企業(yè)帶來(lái)大量經(jīng)濟(jì)效益同時(shí)，實(shí)現(xiàn)與社會(huì)效益統(tǒng)一。

1 火力發(fā)電廠鍋爐節(jié)能降耗意義

火力發(fā)電廠鍋爐在運(yùn)行過(guò)程中需要以燃煤作為主要能源，煤炭資源在燃燒過(guò)后會(huì)產(chǎn)生大量氮氧化物、二氧化碳等，其在排放到空氣中后會(huì)造成十分嚴(yán)重的污染。另外，在煤炭燃燒過(guò)程中，如果煤炭無(wú)法燃燒充分，會(huì)導(dǎo)致其出現(xiàn)資源浪費(fèi)情況，甚至?xí)霈F(xiàn)熱量流失，造成大量能源損耗。所以，火電廠節(jié)能降耗具有重要意義，首先，其在材料選型上節(jié)能會(huì)降低有害氣體排放，是貫徹我國(guó)生態(tài)環(huán)保理念重要內(nèi)容。其次，在材料燃燒上節(jié)能，會(huì)實(shí)現(xiàn)煤炭資源科學(xué)配置，降低煤炭資源消耗，降低鍋爐燃燒成本。最后，對(duì)熱量進(jìn)行控制可以減少熱能流失，提高火電廠發(fā)電效率，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)火力發(fā)電社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益統(tǒng)一[1]。

2 火力發(fā)電廠節(jié)能降耗存在問(wèn)題

2.1 燃料問(wèn)題

煤炭作為鍋爐運(yùn)行基礎(chǔ)燃料，對(duì)鍋爐運(yùn)行節(jié)能效果具有最直接影響。經(jīng)過(guò)調(diào)查分析，可燃燒煤炭分為處理煤碳資源以及原煤，經(jīng)過(guò)技術(shù)處理煤炭在燃燒效率、燃燒質(zhì)量以及節(jié)能環(huán)保上均具有很明顯優(yōu)勢(shì)，但是投入成本較原煤高。所以，我國(guó)大多數(shù)發(fā)電廠在煤炭材料選取上大都以原煤為主，導(dǎo)致鍋爐燃燒過(guò)程中質(zhì)量不高，其在燃燒過(guò)程中無(wú)法進(jìn)行充分燃燒，產(chǎn)生熱能有限。另外，由于原煤材料質(zhì)量比較差，導(dǎo)致其燃燒存在不均勻情況，在鍋爐內(nèi)會(huì)產(chǎn)生大量殘?jiān)?，不僅造成了煤炭資源浪費(fèi)，還會(huì)產(chǎn)生大量污染[2]。

2.2 設(shè)備問(wèn)題

火力發(fā)電廠鍋爐燃料存在問(wèn)題因素具有多方面特征，其設(shè)備存在主要問(wèn)題為鍋爐設(shè)備負(fù)荷率較低，無(wú)法在最高負(fù)荷值基礎(chǔ)上運(yùn)行，導(dǎo)致其熱量在傳輸過(guò)程中大量消耗，無(wú)法達(dá)到理想應(yīng)用效果。設(shè)備運(yùn)行負(fù)荷較低除了會(huì)影響效率之外，還會(huì)導(dǎo)致鍋爐使用壽命降低。在設(shè)備運(yùn)行中，由于低質(zhì)量燃料使用以及鍋爐操作不規(guī)范，會(huì)導(dǎo)致鍋爐在運(yùn)行過(guò)程中突然熄火，在浪費(fèi)大量熱量與能源同時(shí)，還造成了安全隱患。

2.3 管理問(wèn)題

燃料問(wèn)題與設(shè)備問(wèn)題會(huì)導(dǎo)致鍋爐在運(yùn)行過(guò)程中造成大量能源消耗，但是管理問(wèn)題也不容忽視，在我國(guó)火電廠鍋爐管理中，選擇低質(zhì)量鍋爐必然會(huì)導(dǎo)致其出現(xiàn)能耗問(wèn)題。管理人員對(duì)設(shè)備老化問(wèn)題視而不見(jiàn)，導(dǎo)致其出現(xiàn)嚴(yán)重能源損耗，鍋爐在長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)損耗，其設(shè)備中水冷壁、過(guò)熱器等存在問(wèn)題，殘?jiān)鼣?shù)量較多，管理人員日常檢查與維護(hù)工作不到位，導(dǎo)致其出現(xiàn)能耗嚴(yán)重、設(shè)備老化等問(wèn)題。另外，在管理中，鍋爐出現(xiàn)漏風(fēng)問(wèn)題會(huì)導(dǎo)致其出現(xiàn)不必要能源消耗，并嚴(yán)重影響鍋爐穩(wěn)定性。在檢修工作中，由于汽、水分離不合理，導(dǎo)致其熱源燃燒增加，造成大量汽水損失。

3 火力發(fā)電廠節(jié)能降耗方式研究

經(jīng)過(guò)研究表明，火力發(fā)電廠能源消耗在總消耗百分之十左右，想要降低能源消耗，必須對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行掌控，對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)以及完善，并從系統(tǒng)運(yùn)行方向著手，其主要可以分為以下兩種方式，具體如下。

3.1 軟節(jié)能方式

軟節(jié)能方式主要從煤炭材料出發(fā)，提高燃料燃燒質(zhì)量，使其整體燃燒效果得到優(yōu)化。鍋爐日常采取增加容量、增加燃料燃燒量等方式無(wú)法真正實(shí)現(xiàn)對(duì)節(jié)能減排效果，需要對(duì)其燃料進(jìn)行優(yōu)化。例如，在鍋爐燃料燃燒時(shí)，以不同類型、質(zhì)量進(jìn)行摻配，使摻配之后煤炭資源具有很強(qiáng)燃燒效果，這種設(shè)計(jì)優(yōu)化可以提高煤炭燃燒效率，并減少設(shè)備損耗情況。混合燃燒方式需要結(jié)合不同燃料特點(diǎn)，將不同性質(zhì)、不同熱量煤炭等進(jìn)行混合之后，使其能夠達(dá)到熱量供給要求。在煤炭資源處理中，可以采取研磨等方式，增加煤炭資源燃燒效率，繼而提高能源利用效率，降低能源消耗。其次，軟節(jié)能方式也包括對(duì)鍋爐運(yùn)行系統(tǒng)檢查，保障鍋爐設(shè)備始終處于良好運(yùn)行狀態(tài)，可以保障設(shè)備具有良好節(jié)能效果[3]。

3.2 硬件節(jié)能方式

除軟節(jié)能方式以外，火電廠鍋爐節(jié)能方式還存在與之對(duì)應(yīng)的硬件節(jié)能方式。硬件節(jié)能方式是指在對(duì)技術(shù)以及設(shè)備等進(jìn)行完善，降低其出現(xiàn)能源消耗。以溴化鋰吸收熱泵方式為例，在鍋爐燃燒過(guò)程中，以此種方式能夠起到良好節(jié)能效果，并提高鍋爐整體運(yùn)行效率。另外，將其與微油點(diǎn)火技術(shù)搭配，可以使其節(jié)能效果得到優(yōu)化。微油點(diǎn)火技術(shù)主要以壓縮空氣方式，是燃料呈現(xiàn)霧狀形態(tài)，可以增加其燃燒面積，其節(jié)能原理與研磨方式相同。此技術(shù)主要包括空氣壓縮系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng)、燃燒系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等四部分組成，能夠?qū)崿F(xiàn)提高燃燒效率目標(biāo)。另外，此技術(shù)具有熱量大、燃燒快等特點(diǎn)，其溫度可以達(dá)到兩千攝氏度以上，在系統(tǒng)連鎖保護(hù)下，可以保障鍋爐工作穩(wěn)定性。溴化鋰技術(shù)主要利用熱泵，以外界驅(qū)動(dòng)力對(duì)其進(jìn)行回收，實(shí)現(xiàn)對(duì)能量科學(xué)利用。此技術(shù)在節(jié)能中分為兩種方式，一種為壓縮方式、一種為吸收方式，其在應(yīng)用過(guò)程中具有自動(dòng)化、高效率等特點(diǎn)。此技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中可以實(shí)現(xiàn)吸收余熱功能，減少其在運(yùn)行中出現(xiàn)熱量損失等情況，進(jìn)而能夠發(fā)揮很強(qiáng)節(jié)能效果。

4 火力發(fā)電廠節(jié)能降耗對(duì)策分析

在火力發(fā)電廠鍋爐應(yīng)用過(guò)程中，要重視節(jié)能環(huán)保理念在鍋爐中應(yīng)用，并采取相應(yīng)策略，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗目標(biāo)。筆者從五個(gè)角度對(duì)其進(jìn)行分析，希望可以為相關(guān)工作者帶來(lái)經(jīng)驗(yàn)借鑒，實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保目標(biāo)，具體如下。

4.1 重視鍋爐型號(hào)與材料選擇

低質(zhì)量鍋爐雖然成本較低，但其在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)導(dǎo)致大量能源消耗，為火電廠帶來(lái)大量經(jīng)濟(jì)損失，提高鍋爐日常作業(yè)成本，所以，管理層必須對(duì)其進(jìn)行具體分析，將短期投資與長(zhǎng)期經(jīng)濟(jì)型等內(nèi)容進(jìn)行明確，科學(xué)選擇鍋爐型號(hào)，使其具有很強(qiáng)節(jié)能環(huán)保效果。首先，在鍋爐選型中，要盡可能選擇負(fù)荷比較高鍋爐型號(hào)，保障鍋爐廠家具有良好信譽(yù)度基礎(chǔ)上，確保其具有高質(zhì)量、易維修等特點(diǎn)，可以在提高效率基礎(chǔ)上，降低其存在安全隱患等情況?？茖W(xué)選擇鍋爐型號(hào)可以在后期工作中節(jié)省大量不必要投資，還能實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保目標(biāo)，具有很強(qiáng)應(yīng)用價(jià)值。在此基礎(chǔ)上，以不同煤種搭配情況可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保目標(biāo)，另外，在燃料投入鍋爐過(guò)程中，要保障其投入方式及均勻程度，能夠促使材料充分燃燒，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗目標(biāo)[4]。

4.2 強(qiáng)化鍋爐能耗控制

強(qiáng)化對(duì)鍋爐能耗控制是節(jié)能降耗重要手段之一。首先，針對(duì)鍋爐材料燃燒問(wèn)題，工作人員要對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化以及調(diào)整。例如，當(dāng)鍋爐機(jī)組與實(shí)際要求不符時(shí)，需要有關(guān)部門(mén)根據(jù)發(fā)電廠實(shí)際需要，對(duì)鍋爐機(jī)組進(jìn)行科學(xué)調(diào)整，保障其能夠符合燃燒條件。在煤炭資源優(yōu)化過(guò)程中，可以采取清潔煤為主要發(fā)電材料，加強(qiáng)對(duì)清潔煤應(yīng)用與重視。清潔煤在應(yīng)用過(guò)程中，能夠有效提高燃燒率，降低其在燃燒過(guò)程中出現(xiàn)污染氣體排放情況。在能耗控制上，火力發(fā)電廠需要加強(qiáng)技術(shù)研究，并對(duì)整體能耗技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，以清潔煤技術(shù)為基礎(chǔ)，并強(qiáng)化對(duì)超臨界發(fā)電等技術(shù)研究。

4.3 減少鍋爐熱量損失

鍋爐系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中若產(chǎn)生大量熱量流失，會(huì)導(dǎo)致其出現(xiàn)不必要能源消耗，從而影響鍋爐系統(tǒng)整體運(yùn)行效率?；痣姀S需要重視熱量損失問(wèn)題，并采取相應(yīng)解決方案，對(duì)其進(jìn)行科學(xué)優(yōu)化。首先，火電廠要強(qiáng)化技術(shù)研究，保障鍋爐空氣預(yù)熱器具有良好防漏風(fēng)功能，使鍋爐內(nèi)含有充足氧氣，能夠提高鍋爐系統(tǒng)內(nèi)材料燃燒效率。在鍋爐運(yùn)行中，要盡可能減少其粉塵等雜質(zhì)存在，其在燃燒過(guò)程總煙塵越多，燃燒越不充分；煙塵越少，材料燃燒率越高。另外，過(guò)多煙塵堆積會(huì)導(dǎo)致鍋爐表面附著大量雜質(zhì)，嚴(yán)重影響其整體工作效率。其次，工作人員要重視對(duì)鍋爐內(nèi)溫度控制，使其溫度能夠滿足實(shí)際需要即可，避免其存在熱量流失情況。最后，在鍋爐運(yùn)行時(shí)，需要與吹灰器搭配，保持合理的吹灰周期，保障鍋爐表面清潔，提高熱傳導(dǎo)效率，工作人員也可在冷水管外部安裝保溫型材料，減少其出現(xiàn)熱量交換情況。

4.4 提高蒸汽利用效率

蒸汽是鍋爐系統(tǒng)運(yùn)行重要組成部分，在鍋爐工作間供氣量分配工作直接影響蒸汽利用效率。在鍋爐系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，需要堅(jiān)持機(jī)組效率最高原則，使各鍋爐能夠?qū)φw負(fù)荷率進(jìn)行分配。在蒸汽系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，需要在初期運(yùn)行時(shí)減少排氣量，并以低壓蒸汽為主，保障疏水器運(yùn)行穩(wěn)定性，當(dāng)鍋爐有大量蒸汽量之后，可以采取高壓蒸汽運(yùn)行，可以發(fā)揮協(xié)助擴(kuò)容器熱量輸送目的。為了保障整體工作有序性，在水質(zhì)選擇上，疏水器中要放置經(jīng)過(guò)二次蒸餾或者三次蒸餾的高質(zhì)量蒸餾水，提高熱量輸送穩(wěn)定性，減少熱量喪失。

4.5 回收利用節(jié)能方式

在火力發(fā)電時(shí)，鍋爐系統(tǒng)中冷凝水回收主要以兩種方式進(jìn)行，分別為開(kāi)式回收方式與閉式回收方式。開(kāi)式回收是指在冷凝水運(yùn)輸過(guò)程中，管路通道處于長(zhǎng)期打開(kāi)情況，其操作程序比較簡(jiǎn)單，成本投入較小。與閉式回收相比，開(kāi)式回收方式冷凝水能量較小，閉式回收主要應(yīng)用冷凝水噴射技術(shù)，將高溫冷凝水輸送至指定位置，其在運(yùn)輸過(guò)程中會(huì)保留大量熱量，可以在運(yùn)輸過(guò)程中被鍋爐大量回收利用。相比開(kāi)式回收方式而言，閉式回收方式管路比較復(fù)雜，操作比較困難，需要相應(yīng)技術(shù)支持，但此方式在能量回收利用率上比較高[5]。

5 結(jié)語(yǔ)

總而言之，能源與資源過(guò)度消耗等問(wèn)題需要得到有關(guān)部門(mén)高度重視，在火電廠鍋爐運(yùn)行中，不僅要重視日常節(jié)能管理，也需要工作人員定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢查以及維護(hù)，降低設(shè)備在應(yīng)用過(guò)程中能源消耗，并提高其發(fā)電效率。在未來(lái)發(fā)展中，火電廠鍋爐節(jié)能降耗是主要發(fā)展方向，需要在技術(shù)上進(jìn)行創(chuàng)新、在觀念上進(jìn)行轉(zhuǎn)變，最大限度減少其在運(yùn)行過(guò)程中的能源消耗。

參考文獻(xiàn)

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