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        環(huán)保與經(jīng)濟相協(xié)調(diào)的鍋爐運行優(yōu)化控制分析

        2020-12-29 11:17:25趙麗麗
        科學大眾 2020年7期
        關(guān)鍵詞:鍋爐運行優(yōu)化控制環(huán)保

        趙麗麗

        摘 要:近些年產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化轉(zhuǎn)型開展得如火如荼,各行業(yè)都圍繞環(huán)保的核心概念進行產(chǎn)能升級,尤其是在污染較大的工業(yè)領(lǐng)域。作為以往一直沿用的熱能供給設(shè)施,燃燒鍋爐也需要在完成一定技術(shù)革新的基礎(chǔ)上實現(xiàn)優(yōu)化目標。文章率先分析了鍋爐燃燒的影響因素,又對當前鍋爐運行中存在的問題進行闡釋,點明環(huán)境與經(jīng)濟相協(xié)調(diào)的行業(yè)發(fā)展價值,最后指出鍋爐運行優(yōu)化的路徑,旨在為環(huán)保效益與經(jīng)濟效益統(tǒng)一做必要準備,盡可能用綠色產(chǎn)能實踐生產(chǎn)以期維持生態(tài)環(huán)境。

        關(guān)鍵詞:環(huán)保;經(jīng)濟效益;鍋爐運行;優(yōu)化控制

        傳統(tǒng)的鍋爐運行模式受制于多方因素,如果想對其進行優(yōu)化以適應(yīng)時代要求,就要先從鍋爐燃燒的影響因素著手,洞悉其過程的各項要點,才能逐步找到革新升級的渠道與方法,實現(xiàn)運作方式的創(chuàng)新性進步。

        1? ? 影響鍋爐燃燒效果的因素

        1.1? 燃燒原料質(zhì)量

        之所以會出現(xiàn)鍋爐燃燒排放污染,很大程度上是由于原料燃燒后殘余的化學渣滓以及揮發(fā)的有害氣體,并且可以左右污染程度的關(guān)鍵因素就是煤塊原料的質(zhì)量。如果煤的質(zhì)量較差,其內(nèi)部蘊含的雜質(zhì)就會偏多,在高溫燃燒中與氣體發(fā)生化學反應(yīng)滋生的污染物含量也隨之增加;而質(zhì)量好的煤原料無論是在雜質(zhì)還是污染物產(chǎn)量上都相對較少,故而能夠降低對環(huán)境的損害,保障工業(yè)生產(chǎn)的生態(tài)效益。

        1.2? 過程參與含氧量

        鍋爐燃燒的本質(zhì)就是化學反應(yīng),需要高溫作為催化條件,煤塊原料與氧氣在其中共同作用產(chǎn)生熱能,經(jīng)由物理作用轉(zhuǎn)換為其他的能量,為生產(chǎn)提供動力。燃燒過程中含氧量的多少關(guān)乎原料燃燒是否充分,如果氧氣含量適宜,就能大幅提升鍋爐的燃燒速率,更快地產(chǎn)生熱能供給;若是含氧量過多,那么一氧化氮的排放隨之增加,毒性氣體的揮發(fā)會直接影響周邊的空氣質(zhì)量,使得鍋爐運行的環(huán)保性大打折扣。

        1.3? 設(shè)備使用方式

        鍋爐燃燒的內(nèi)部運行機制,實質(zhì)上就是借助風室中的空氣吹起灼熱料層,與煤塊原料一同上下翻滾使其充分燃燒,從而推動鍋爐的運行。燃燒器層的不同配置形式,也會改變污染氣體和有害渣滓的生成量,因此,在對鍋爐設(shè)備進行調(diào)試管理時,要結(jié)合具體的燃燒排放情況綜合考量,在盡量降低對生態(tài)環(huán)境副作用的前提下,保障供給充足的熱能。

        2? ? 當前鍋爐運行存在的問題

        2.1? 技術(shù)革新缺乏活力

        隨著科技的發(fā)展與社會的進步,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化升級,傳統(tǒng)工業(yè)行業(yè)也面臨著轉(zhuǎn)型,可借助形勢要求實現(xiàn)技術(shù)上的跨越。鍋爐運行作為工業(yè)產(chǎn)能中重要依托,也應(yīng)及時更新,以適應(yīng)可持續(xù)發(fā)展的時代方針。但當下許多工業(yè)企業(yè)只將目光著眼于生產(chǎn)效率的提升以及生產(chǎn)指標的達成,忽視了對于鍋爐運行技術(shù)的研究投入。這種固有的企業(yè)偏重現(xiàn)象會直接導致以下后果:一方面如果不適時改良技術(shù),鍋爐在運行過程中產(chǎn)生故障的概率就會提高,會在實際的生產(chǎn)過程中加大維修成本;另一方面沿革先前的鍋爐運行技術(shù),其熱能產(chǎn)生過程中所排放的污染物會對周遭的環(huán)境形成潛移默化的破壞,久而久之發(fā)展成不可逆的生態(tài)危害,這與新形勢下環(huán)保效益的強調(diào)相背離,不符合可持續(xù)發(fā)展的標準。

        2.2? 管理配置滯后于時代

        時代提出的環(huán)保產(chǎn)業(yè)概念,直接推動了工業(yè)行業(yè)各環(huán)節(jié)作出改進,圍繞生產(chǎn)中心逐步實現(xiàn)多方優(yōu)化。這就要求企業(yè)在進行鍋爐燃燒時除了運作時的原料設(shè)備需求外,還需要技術(shù)人員參與監(jiān)督管理,并制定相關(guān)的考核標準予以保障。但在當前的企業(yè)生產(chǎn)過程中,對于鍋爐運行的管控似乎還不夠嚴明,工作人員在實際的管理中并未遵照科學的流程和處理方式等,可能會引發(fā)操作過程中的潛在風險。再加上部分企業(yè)并未順應(yīng)當下的環(huán)保趨勢對鍋爐運行的考核方案進行修正,仍然沿用以往的審查檢驗形式,間接局限了管理服務(wù)的現(xiàn)代化發(fā)展。總之,如若不能改善鍋爐運行的管理效率,就很難達成經(jīng)濟效益與環(huán)保效益的高度統(tǒng)一。

        2.3? 設(shè)備運行模式單一

        為適應(yīng)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略方針,傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)方式受到?jīng)_擊,以往能夠維持產(chǎn)能的鍋爐運作設(shè)施也逐漸喪失了優(yōu)勢。區(qū)別于現(xiàn)代化的產(chǎn)能手段,企業(yè)當前的鍋爐運作受制于設(shè)備功能不健全等因素,無法實現(xiàn)與時代需求的良好對接,不論是在熱能產(chǎn)出效率上還是實際作業(yè)狀態(tài)上都不能比擬,在市場上缺乏核心的競爭力。一般來講,鍋爐設(shè)備運作時會受到控制系數(shù)的影響,關(guān)系到實際作業(yè)時的系統(tǒng)整體情況,而運作模式單一的鍋爐設(shè)備會加大控制難度,無形中提高故障風險產(chǎn)生的概率。一旦發(fā)生鍋爐燃燒操作上的失誤,所帶來的后果不僅包括設(shè)備系統(tǒng)的損害,甚至有可能形成一定范圍的作業(yè)事故,導致污染源的散布背離環(huán)保概念。

        3? ? 環(huán)保與經(jīng)濟相協(xié)調(diào)之于鍋爐運行的價值體現(xiàn)

        行業(yè)發(fā)展已經(jīng)針對鍋爐運作提出了新的標準與要求,圍繞環(huán)保的主題對鍋爐采取新型調(diào)度方式,力求實現(xiàn)環(huán)保效益與經(jīng)濟效益的高度一體化。環(huán)保與經(jīng)濟相協(xié)調(diào)的理念提出,對于鍋爐運作來講大有裨益。一方面新型的鍋爐運作模式盡可能地為企業(yè)提供了綠色產(chǎn)能,不僅迎合了安全作業(yè)的操作規(guī)范,保障設(shè)備的使用周期以及技術(shù)人員的安全,還實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)內(nèi)部的側(cè)重點調(diào)整,將人們的目光從只關(guān)注生產(chǎn)轉(zhuǎn)移到如何生產(chǎn)的道路上來,間接深化了人們的環(huán)保意識。另一方面對于鍋爐運作方式的優(yōu)化離不開技術(shù)方面的投入,而科技進步在為工業(yè)行業(yè)帶來產(chǎn)能改善、強化鍋爐綜合運用效率的同時,也是社會跳躍式發(fā)展的里程碑,意味著經(jīng)濟環(huán)保的概念已深入人心,更有利于社會長遠而有序的發(fā)展。

        4? ? 基于環(huán)保的鍋爐運行優(yōu)化控制路徑

        4.1? 改善鍋爐運行技術(shù)

        在鍋爐運作過程中凸顯環(huán)保概念,可以率先從技術(shù)層面進行產(chǎn)能升級,這也是當下行業(yè)內(nèi)的前沿趨勢,與科技時代發(fā)展的主題相適應(yīng)。一方面要加大鍋爐運作技術(shù)研發(fā)方面的資金投入,綜合考量公開頒布的環(huán)保政策,深入剖析燃燒過程中的材料與灼熱料層選用以及氧氣參與的比例,再加上其他數(shù)據(jù)的記錄作為原始依據(jù),之后進行技術(shù)方面的宏觀調(diào)試與優(yōu)化。另一方面要在確立總體方向的前提下,針對企業(yè)鍋爐運作過程中的技術(shù)漏洞進行彌補,從控制模式、生產(chǎn)結(jié)構(gòu)和指標規(guī)劃方面進行明確,降低由于技術(shù)滯后而導致的運作風險。

        4.2? 實踐管理方式轉(zhuǎn)型

        處在環(huán)保與經(jīng)濟相協(xié)調(diào)的產(chǎn)業(yè)背景下,企業(yè)不僅要對鍋爐運作技術(shù)進行改善,還需要逐步實現(xiàn)對管理層面的制度觀念革新,具體可分為協(xié)調(diào)鍋爐運作和市場導向兩方面。從內(nèi)部協(xié)調(diào)的角度來講,應(yīng)結(jié)合環(huán)保理念下鍋爐運作技術(shù)的要求重新定義作業(yè)流程,幫助技術(shù)人員明晰相關(guān)操作合理監(jiān)管;同時還要制定科學而行之有效的考核方案,逐步實現(xiàn)鍋爐運作的標準化管控。從市場導向的角度來講,應(yīng)盡力發(fā)揮鍋爐運作對于行業(yè)發(fā)展的優(yōu)勢,結(jié)合業(yè)內(nèi)的經(jīng)營方向進行適當?shù)恼{(diào)整,兼顧環(huán)保理念與市場發(fā)展的雙重考量,最終達成生產(chǎn)實踐管理轉(zhuǎn)型。

        4.3? 科學規(guī)劃設(shè)備使用

        隨著工業(yè)科技的發(fā)展,鍋爐運作設(shè)備的功能日趨完善,針對不同的產(chǎn)能需求進行差異化的調(diào)度,以滿足企業(yè)生產(chǎn)過程中的各種要求。這意味著企業(yè)選擇范圍擴大,可以結(jié)合自身的生產(chǎn)情況進行合理的搭配。但有一點需要明確,不管鍋爐運作設(shè)備如何發(fā)展,仍要保留憂患意識,防患于未然,選用與企業(yè)生產(chǎn)相匹配的設(shè)備組合方式,科學規(guī)劃預估產(chǎn)能需要。盡量避免大材小用,避免出現(xiàn)產(chǎn)能過剩的情況,這不僅浪費了設(shè)備投入成本,更是徒增環(huán)境壓力,不符合環(huán)保思想。因此,對于鍋爐運作設(shè)備的使用一定要仔細斟酌,從全局角度看待運行優(yōu)化問題。

        4.4? 優(yōu)化鍋爐運行參數(shù)

        通常燃燒鍋爐可被看作一個系統(tǒng)的熱能產(chǎn)出裝置,其有專門的控制參數(shù)予以保障運行。在實際的作業(yè)過程中,鍋爐運行還受到煤塊原料、機組負荷和溫度狀態(tài)等影響,這就意味著想要實現(xiàn)優(yōu)化控制就要對這些變量進行量化處理,而實現(xiàn)的途徑無外乎信息化手段。當前的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)很好地迎合了鍋爐運行優(yōu)化的訴求,可針對以上所提到的數(shù)據(jù)類型進行定期記錄,將所有的信息進行整合并借助統(tǒng)計算法協(xié)同分析處理,通過建立數(shù)據(jù)庫把握鍋爐運行規(guī)律,從而找出最優(yōu)的參數(shù)控制方案,為優(yōu)化鍋爐運行提供科學依據(jù)和規(guī)范指導。

        5? ? 結(jié)語

        為保障鍋爐運作適應(yīng)環(huán)保與經(jīng)濟相協(xié)調(diào)背景的發(fā)展,可以從技術(shù)、管理、設(shè)備及運行參數(shù)等方面合理調(diào)度。在深度剖析環(huán)保政策的基礎(chǔ)上進行統(tǒng)籌規(guī)劃,針對鍋爐運作中的風險問題提出預估,為實現(xiàn)更加精準的控制做鋪墊。相關(guān)企業(yè)一定要緊跟時代發(fā)展實施產(chǎn)業(yè)升級,才能保障我國經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略穩(wěn)步推進。

        [參考文獻]

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        [3]王桂林,張宇,周義剛,等.基于燃煤電廠運行及環(huán)保經(jīng)濟性的鍋爐優(yōu)化技術(shù)研究及應(yīng)用[C].合肥:2016清潔高效燃煤發(fā)電技術(shù)交流研討會,2016.

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