文_冉春雨 王楊洋 吉林建筑大學(xué)城建學(xué)院

集中供熱系統(tǒng)直接關(guān)乎著民生，但也是資源消耗量很大的一個(gè)領(lǐng)域，特別是對(duì)煤炭資源的消耗。這就需要加強(qiáng)集中供熱系統(tǒng)的節(jié)能環(huán)?？刂乒ぷ鳎瑢?duì)現(xiàn)有的供熱系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化和改造，加強(qiáng)供熱系統(tǒng)的維護(hù)與檢測(cè)工作，從而降低集中供熱系統(tǒng)的能耗、提高運(yùn)行效率，這對(duì)推動(dòng)企業(yè)發(fā)展有著重要意義。

1 集中供熱系統(tǒng)環(huán)保節(jié)能的相關(guān)闡述

電廠集中供熱系統(tǒng)內(nèi)節(jié)能環(huán)保工作是對(duì)集中供熱系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化研究?？梢詫⒓泄嵯到y(tǒng)看做一個(gè)整體，采用整體性節(jié)能環(huán)保優(yōu)化措施，確保系統(tǒng)可以高效運(yùn)行。對(duì)供熱系統(tǒng)運(yùn)行模塊進(jìn)行優(yōu)化，設(shè)計(jì)出多種節(jié)能環(huán)保優(yōu)化措施，并通過(guò)試驗(yàn)對(duì)比形式找出最優(yōu)方案，從而實(shí)現(xiàn)集中供熱系統(tǒng)運(yùn)行效益的最大化?；诖耍枰夹g(shù)人員針對(duì)集中供熱系統(tǒng)進(jìn)行全面分析，挖掘系統(tǒng)運(yùn)行中的漏洞和問(wèn)題，并有針對(duì)性地進(jìn)行整改，提高電廠運(yùn)行效益，實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的改造目的。集中供熱系統(tǒng)的節(jié)能環(huán)保作用表現(xiàn)在如下方面。

（1）在傳統(tǒng)的供熱系統(tǒng)長(zhǎng)期運(yùn)行中，由于廢水、廢氣、廢物的排放，給自然環(huán)境帶來(lái)了極大破壞，同時(shí)造成嚴(yán)重的資源浪費(fèi)。當(dāng)今全球都已經(jīng)將節(jié)能、環(huán)保作為工業(yè)發(fā)展的主流方向，所以加強(qiáng)供熱系統(tǒng)環(huán)保節(jié)能控制有著重要意義，也是實(shí)現(xiàn)人與自然和諧發(fā)展的重要手段。

（2）節(jié)能環(huán)保改造可以降低集中供熱系統(tǒng)的運(yùn)行成本。雖然進(jìn)行節(jié)能環(huán)保改造會(huì)增加企業(yè)前期投入量，但是長(zhǎng)期效益十分明顯，可以降低整體運(yùn)行成本。對(duì)供熱系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能環(huán)保優(yōu)化，可以提高能源利用率，并且鍋爐生產(chǎn)出的余熱可以二次回收、再利用。提高能源利用率還可以降低傳統(tǒng)煤炭資源的使用量，降低企業(yè)后期的投資量。

（3）通過(guò)節(jié)能環(huán)保改造與優(yōu)化，在能夠確保供熱質(zhì)量的同時(shí)，減少煤炭等傳統(tǒng)資源使用量，減輕對(duì)環(huán)境的污染。由于鍋爐機(jī)組在運(yùn)行中多少都會(huì)造成一定的污染問(wèn)題，如粉塵、一氧化碳等，不僅會(huì)影響人體健康，同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致環(huán)境惡化。而通過(guò)進(jìn)行節(jié)能環(huán)保改造，可以有效降低污染物排放量，從而減少鍋爐運(yùn)行中的污染問(wèn)題，對(duì)保護(hù)生態(tài)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)企業(yè)可持續(xù)發(fā)展有著重要意義。

2 集中供熱系統(tǒng)環(huán)保節(jié)能控制與關(guān)鍵技術(shù)分析

2.1 引風(fēng)機(jī)、增壓風(fēng)機(jī)改造

一般情況下，600MW以上的鍋爐供熱機(jī)組都會(huì)配備引風(fēng)機(jī)、增壓機(jī)，但是運(yùn)行效率相對(duì)較低，在75%～80%之間，低負(fù)荷時(shí)表現(xiàn)較差，平均效率在70%左右。引風(fēng)機(jī)占據(jù)整個(gè)機(jī)組耗電量的0.65%、增壓風(fēng)機(jī)耗電量占據(jù)整個(gè)機(jī)組耗電量的0.6%。針對(duì)電廠運(yùn)行效率不足的問(wèn)題，可以應(yīng)用脫硫改造技術(shù)，將增壓風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)，這樣不僅可以滿(mǎn)足我國(guó)對(duì)鍋爐運(yùn)行脫硫脫硝的標(biāo)準(zhǔn)，還可以降低機(jī)組運(yùn)行能耗，提高電能利用率（圖1）。600MW鍋爐供熱機(jī)組通過(guò)該項(xiàng)技術(shù)改進(jìn)之后，系統(tǒng)運(yùn)行阻力降低了60Pa。在改造之前，引風(fēng)機(jī)、增壓風(fēng)機(jī)總耗電量為7774kW，在采用一體化改造運(yùn)行之后，在能夠強(qiáng)化脫硫脫硝基礎(chǔ)上，引風(fēng)機(jī)和增壓風(fēng)機(jī)總耗電量不足5000kW，電能節(jié)省了30%以上，降低了整個(gè)供熱系統(tǒng)耗電量0.35%，效果明顯。

圖1 引風(fēng)機(jī)、增壓風(fēng)機(jī)一體化設(shè)計(jì)

2.2 微油點(diǎn)火

為了能夠降低集中供熱系統(tǒng)油耗量，有關(guān)部門(mén)和企業(yè)開(kāi)展了劣質(zhì)雜煤少油點(diǎn)火專(zhuān)題技術(shù)研究工作。結(jié)合“點(diǎn)火煤”理念，對(duì)煤炭資源等級(jí)進(jìn)行了分類(lèi)與控制，最終提出了“數(shù)字煤流”的理念和 “輻射能點(diǎn)火”技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)可以彌補(bǔ)“煙氣回流引燃”理論模型的漏洞，有效提高運(yùn)行機(jī)組的整體效能。相比過(guò)去的節(jié)能環(huán)保大改方案，該技術(shù)投資要低很多。由于該項(xiàng)技術(shù)還不夠成熟，因此不做多贅述。

2.3 熱媒介空預(yù)器

某電廠集中供熱鍋爐機(jī)組為300MW，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上存在著一定缺陷，排煙溫度高出指定標(biāo)準(zhǔn)15℃。如果采用傳統(tǒng)的改造方法，例如采用低溫省煤器、獲取鍋爐尾部余熱、提高凝結(jié)水溫度等，通過(guò)理論分析可知會(huì)影響低加熱性能以及抽汽性能，無(wú)法起到良好的節(jié)能效果。對(duì)熱媒介空預(yù)器方法進(jìn)行綜合分析后，可以實(shí)現(xiàn)最終的改造標(biāo)準(zhǔn)。在熱媒介空預(yù)器使用中，通過(guò)排煙熱量加強(qiáng)了鍋爐送風(fēng)，并且在可以降低排煙溫度的同時(shí)，提升一次、二次風(fēng)溫，這樣就提升了電除塵效率以及鍋爐運(yùn)行效率，減少了鍋爐生產(chǎn)中的爐渣、飛灰中所含碳量，同時(shí)還極大降低了鍋爐滅火的概率。電廠在實(shí)際運(yùn)行中，提高了300MW鍋爐機(jī)組的運(yùn)行效率1%，減少了鍋爐耗煤量3g/kWh，同時(shí)也保證了鍋爐機(jī)組低負(fù)荷運(yùn)行的穩(wěn)定性。此外，配置脫銷(xiāo)空預(yù)器（圖2），可以提高計(jì)容熱供熱系統(tǒng)的脫銷(xiāo)效率，保障系統(tǒng)的環(huán)保性。

圖2 脫銷(xiāo)空預(yù)器

2.4 給水系統(tǒng)太陽(yáng)能預(yù)熱

太陽(yáng)能作為一種新能源，也是該領(lǐng)域中發(fā)展最為成熟的技術(shù)，在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用都十分廣泛，并且個(gè)別區(qū)域的太陽(yáng)能已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。因此可以考慮在集中供熱系統(tǒng)中引入太陽(yáng)能技術(shù)，結(jié)合鍋爐給水系統(tǒng)，降低傳統(tǒng)能源的利用率、提高機(jī)組運(yùn)行效率。太陽(yáng)能作為一種可再生能源，可以將鍋爐中的水溫從15℃升高到50～60℃，達(dá)到了10%～30%的節(jié)能效果。該項(xiàng)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，可以在供熱系統(tǒng)中安裝太陽(yáng)能熱水器，將所產(chǎn)生熱量直接加熱鍋爐水。所以鍋爐不需要高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)來(lái)提升水溫，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)。

2.5 葉輪改型

對(duì)集中供熱系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)估，包括凝結(jié)水泵、前置泵、開(kāi)始水泵等，分析水泵工作特性以及供熱需求，分析各項(xiàng)節(jié)能環(huán)保方案，采用節(jié)能效益最強(qiáng)的方案。以600MW鍋爐組為例，通過(guò)優(yōu)化改進(jìn)，可以讓前置泵運(yùn)行電耗降低8.5A，開(kāi)始水泵電流下降14A，采用二者一體化設(shè)計(jì)可以降低31A電流，節(jié)電275kW/d。密封風(fēng)機(jī)冗余度較小，如果風(fēng)機(jī)運(yùn)行效率在70%以上，則可以增加葉輪直徑20mm，采用“一用一備”的方法，每天大約可以節(jié)省160kWh電量。同時(shí)，為了能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能環(huán)保目標(biāo)，需要構(gòu)建現(xiàn)代化管理體系，技術(shù)人員要對(duì)集中供熱系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步規(guī)劃，落實(shí)相關(guān)的責(zé)任制度，加強(qiáng)供熱系統(tǒng)改善工作的監(jiān)督和控制，這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)最終的節(jié)能環(huán)保目標(biāo)，保證供熱系統(tǒng)改造效益。

3 結(jié)語(yǔ)

貫徹我國(guó)推出的節(jié)能環(huán)保理念，提高企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，必須加強(qiáng)集中供熱系統(tǒng)環(huán)保節(jié)能改造工作，降低企業(yè)日常經(jīng)營(yíng)的成本，減少環(huán)境污染問(wèn)題。技術(shù)人員需要加強(qiáng)供熱系統(tǒng)的研究，對(duì)薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行改造升級(jí)。這樣不僅可以緩解我國(guó)傳統(tǒng)資源緊張問(wèn)題，還可以推動(dòng)電廠改造升級(jí)步伐，走綠色經(jīng)濟(jì)發(fā)展道路。