黃松華 大唐三門峽發(fā)電有限責(zé)任公司

電廠是工業(yè)化社會(huì)的重要能量來(lái)源和推動(dòng)支撐。隨著人們環(huán)境保護(hù)意識(shí)以及能源節(jié)約意識(shí)的逐漸提高，電廠在發(fā)揮重大作用的同時(shí)也要考慮到清潔節(jié)能的問題，如何做到提能增效和節(jié)能環(huán)保，已經(jīng)成為現(xiàn)階段人們電廠升級(jí)轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展的重要課題。而鍋爐作為火力發(fā)電系統(tǒng)正常運(yùn)行的動(dòng)力來(lái)源，在電廠的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)過程中發(fā)揮著核心性作用。因此，在電廠的鍋爐運(yùn)行中應(yīng)用節(jié)能降耗策略，對(duì)促進(jìn)電廠以及整個(gè)社會(huì)的持續(xù)健康發(fā)展具有重要的意義。

一、節(jié)能降耗技術(shù)在電廠鍋爐運(yùn)行中應(yīng)用的作用

（一）緩解能源短缺和環(huán)境污染

工業(yè)是促進(jìn)國(guó)家和社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)性行業(yè)，對(duì)于我國(guó)來(lái)說(shuō)，在社會(huì)的不斷發(fā)展過程中，工業(yè)一直在我國(guó)占據(jù)著重要的位置。然而在追求工業(yè)發(fā)展的過程中，由于盲目的追求經(jīng)濟(jì)利益而導(dǎo)致的工業(yè)環(huán)境污染給現(xiàn)階段生態(tài)造成難以估量的破壞[1]。例如電廠運(yùn)行中，過量過高溫度的熱量釋放及冷卻水等在使用之后如果沒有做好處理的工作，就會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定的污染。從企業(yè)長(zhǎng)久發(fā)展的角度來(lái)看，使用新技術(shù)有效減少不合理的燃料和燃燒方式，提高鍋爐使用標(biāo)準(zhǔn)和管理要求，能有效緩解能源短缺和環(huán)境污染問題。

（二）提高電廠鍋爐的運(yùn)行效率

對(duì)于電廠來(lái)說(shuō)，節(jié)能降耗技術(shù)的應(yīng)用不僅僅是減少和控制在鍋爐運(yùn)行過程中產(chǎn)生的環(huán)境污染問題，更重要的是通過各種新型的綠色節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用來(lái)代替現(xiàn)階段我國(guó)電廠鍋爐存在的運(yùn)行效率緩慢、故障問題頻發(fā)等問題[2]。在將節(jié)能降耗技術(shù)應(yīng)用到電廠鍋爐的運(yùn)行過程中時(shí)，不僅能夠?qū)﹄姀S現(xiàn)有的鍋爐運(yùn)行結(jié)構(gòu)和程序進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，還能夠通過運(yùn)用各種新型的技術(shù)來(lái)盡量規(guī)避電廠鍋爐在以往的運(yùn)行過程中容易出現(xiàn)的故障問題，進(jìn)而提高電廠鍋爐的運(yùn)行效率。

（三）減少電廠鍋爐的運(yùn)行成本

節(jié)能降耗技術(shù)的應(yīng)用不僅體現(xiàn)在各種新型設(shè)備和技術(shù)的應(yīng)用上，還主要體現(xiàn)在其能夠應(yīng)用可再生能源來(lái)代替不可再生能源作為電廠鍋爐運(yùn)行的主要燃料。前者一方面作為不可再生資源的替代品，本身的環(huán)保與科技含量相對(duì)較高，在研制之處就考慮到如何提高燃燒能量、降低燃燒廢物等有害污染，同時(shí)也增強(qiáng)了傳統(tǒng)燃料的可替代性。可再生燃料不僅來(lái)源和儲(chǔ)量都比較廣泛，能夠擺脫鍋爐生產(chǎn)對(duì)特定燃料的依賴程度，減少鍋爐在運(yùn)行過程中消耗的燃料成本，讓電廠能夠?qū)⒐?jié)省下來(lái)的資金成本應(yīng)用到研發(fā)和調(diào)節(jié)優(yōu)化新的生產(chǎn)技術(shù)當(dāng)中，進(jìn)而促進(jìn)電廠企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提高。

二、現(xiàn)階段我國(guó)節(jié)能降耗技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中存在的主要問題

（一）高污染和高能耗行業(yè)在工業(yè)行業(yè)中的比重較大

節(jié)能降耗技術(shù)的應(yīng)用在促進(jìn)我國(guó)工業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和轉(zhuǎn)型方面發(fā)揮著巨大的作用。目前由于我國(guó)大多數(shù)行業(yè)種類在進(jìn)行生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的過程中仍需要消耗大量的能源，也會(huì)產(chǎn)生較大的環(huán)境污染問題[3]。而節(jié)能降耗技術(shù)雖然能夠?qū)σ环N具體的生產(chǎn)環(huán)節(jié)和生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，卻仍無(wú)法在工業(yè)的高污染和高能耗行業(yè)中普遍應(yīng)用，因而現(xiàn)階段高污染和高能航行業(yè)在我國(guó)工業(yè)行業(yè)中占的比重仍比較大。

（二）國(guó)內(nèi)能源結(jié)構(gòu)不利于節(jié)能

盡管現(xiàn)階段越來(lái)越多的風(fēng)力發(fā)電和光能發(fā)電方式被逐漸應(yīng)用到電廠的生產(chǎn)，但現(xiàn)階段我國(guó)利用煤炭資源作為發(fā)電燃料的電廠仍然占據(jù)較大的比重。再加上我國(guó)本身?yè)碛械膬?yōu)質(zhì)能源就不足，這種能源結(jié)構(gòu)難以在短時(shí)間內(nèi)得到有效的調(diào)整和改變。因而盡管現(xiàn)階段人們?cè)絹?lái)越意識(shí)到節(jié)能降耗技術(shù)在工業(yè)行業(yè)發(fā)展中應(yīng)用的重要性，但仍然難以實(shí)現(xiàn)真正的應(yīng)用效果。

（三）節(jié)能降耗技術(shù)水平仍比較落后

我國(guó)對(duì)節(jié)能降耗技術(shù)的重視伴隨著環(huán)保意識(shí)和提質(zhì)增效生產(chǎn)意識(shí)的增強(qiáng)，對(duì)不同的工業(yè)行業(yè)應(yīng)用的節(jié)能降耗技術(shù)的研究大部分仍處于初期的研究和發(fā)展階段。而現(xiàn)階段我國(guó)包括電廠在內(nèi)的各種工業(yè)在能源消耗方面的巨大數(shù)量，遠(yuǎn)超能源節(jié)約的進(jìn)程，同時(shí)由于能源的巨大消耗帶來(lái)的環(huán)境污染也很難短期改進(jìn)甚至有愈發(fā)嚴(yán)重的趨勢(shì)，因此相應(yīng)“綠水青山就是金山銀山”的國(guó)家政策，在全國(guó)范疇內(nèi)全面推廣節(jié)能降耗技術(shù)刻不容緩。而由于節(jié)能降耗技術(shù)水平的落后，在面對(duì)我國(guó)現(xiàn)階段一些工業(yè)行業(yè)在生產(chǎn)過程中應(yīng)用的新型生產(chǎn)設(shè)備時(shí)大多并不具有適用性，也會(huì)在一定程度上影響節(jié)能降耗技術(shù)的應(yīng)用和研發(fā)。

（四）缺乏完善的節(jié)能降耗政策和制度

近幾年，即使國(guó)家明確提出工業(yè)生產(chǎn)污染物的排放標(biāo)準(zhǔn)，但由于缺少相應(yīng)的管理和處罰措施，因而在控制工業(yè)污染方面取得的效果并不明顯。對(duì)于節(jié)能降耗技術(shù)的應(yīng)用也是同理，由于缺少完善的節(jié)能降耗政策和制度，包括電廠在內(nèi)的一些工業(yè)企業(yè)在實(shí)際開展生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的過程中并不注重引進(jìn)新型的節(jié)能降耗技術(shù)，相關(guān)部門也未能及時(shí)對(duì)這些企業(yè)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)督和管理，這也會(huì)在一定程度上影響節(jié)能降耗技術(shù)的推廣和應(yīng)用。

三、電廠鍋爐運(yùn)行中節(jié)能降耗策略的具體分析

鍋爐作為電廠生產(chǎn)發(fā)電的設(shè)備基礎(chǔ)，在實(shí)際的運(yùn)行過程中能夠?yàn)殡姀S的電力生產(chǎn)提供最基本的動(dòng)力源泉?，F(xiàn)階段我國(guó)電廠鍋爐在運(yùn)行過程中普遍存在著高能耗和高污染的問題，將節(jié)能降耗技術(shù)應(yīng)用到電廠鍋爐運(yùn)行當(dāng)中，方可從根本上提高鍋爐的運(yùn)行效率、降低因鍋爐不當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)帶來(lái)的熱量損失和環(huán)境污染。概括起來(lái)主要可以從以下幾個(gè)方面來(lái)著手：

（一）提高鍋爐余熱的回收利用率

在現(xiàn)階段我國(guó)電廠鍋爐的運(yùn)行過程中，用作燃料燃燒的能源以煤炭資源為主，而在對(duì)電廠鍋爐的能源消耗量進(jìn)行判斷時(shí)主要依據(jù)的就是煤炭資源的燃燒率。電廠的鍋爐在實(shí)際運(yùn)行的過程中由于煤炭資源的燃燒會(huì)產(chǎn)生持續(xù)較長(zhǎng)時(shí)間的余熱，這些余熱不僅擁有較高的溫度，還能夠借助這些余熱溫度來(lái)提高高壓蒸汽以及煙氣的利用率。除此之外，由于受到煤炭質(zhì)量的影響，不同的煤炭資源在電廠鍋爐的燃燒過程中產(chǎn)生的燃燒率也不同。利用好鍋爐的余熱還能夠提高這些未完全燃燒的煤炭資源的利用率。

（二）調(diào)節(jié)鍋爐燃料的燃燒方式

在電廠鍋爐的運(yùn)行過程中，燃料的燃燒方式也會(huì)對(duì)鍋爐的運(yùn)行效率和能源利用效率產(chǎn)生一定的影響。因而要想讓節(jié)能降耗技術(shù)在電廠鍋爐的運(yùn)行過程中發(fā)揮更大的作用，還要適當(dāng)調(diào)節(jié)鍋爐燃料的燃燒方式。而從這一方面來(lái)說(shuō)，首先就要考慮燃料的燃燒條件，空氣中氧氣的含量對(duì)燃料的燃燒程度會(huì)產(chǎn)生較大的影響，在對(duì)調(diào)整電廠鍋爐燃料的燃燒方式時(shí)，要注意依據(jù)鍋爐內(nèi)燃料的燃燒情況來(lái)調(diào)整鍋爐內(nèi)的空氣系數(shù)，空氣系數(shù)主要可以依靠鍋爐風(fēng)量的配比情況來(lái)對(duì)其進(jìn)行調(diào)整。而風(fēng)量的調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)則主要依靠鍋爐內(nèi)的升降負(fù)荷的變化情況為主。而由于空氣中氧氣的含量會(huì)對(duì)燃料的燃燒程度產(chǎn)生比較直接的影響，因而在鍋爐的運(yùn)行過程中需要將鍋爐內(nèi)空氣中氧氣的含量控制在合理的范圍之內(nèi)，以便能夠?qū)﹀仩t的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行控制。其次，在將煤炭資源作為電廠鍋爐的主要燃料時(shí)，煤炭資源存在的氮含量在燃燒過程中會(huì)產(chǎn)生含有氮元素的氣體，而這種氣體會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定的污染，因而在鍋爐的運(yùn)行過程中還要注意對(duì)鍋爐內(nèi)的氮元素含量進(jìn)行及時(shí)的檢測(cè)并控制氮元素的排放。

（三）變頻調(diào)速方法

在現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展過程中，自動(dòng)化技術(shù)以及智能化技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用給各個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域生產(chǎn)技術(shù)的提高都產(chǎn)生了重要的影響。對(duì)于電廠來(lái)說(shuō)，由于其本身就需要依靠電力來(lái)實(shí)現(xiàn)各種設(shè)施設(shè)備的運(yùn)行，因而在對(duì)電廠的生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化的過程中要更加注重自動(dòng)化技術(shù)和智能化技術(shù)在電廠鍋爐運(yùn)行中的應(yīng)用。而從這一方面來(lái)說(shuō)，變頻調(diào)速方法的應(yīng)用是電廠鍋爐在運(yùn)行過程中最能夠體現(xiàn)智能化技術(shù)的一個(gè)方面。以智能化控制技術(shù)為主要原理的變頻調(diào)速方法對(duì)降低電廠鍋爐在運(yùn)行過程中的能源消耗量具有重要的作用。

具體來(lái)說(shuō)，變頻調(diào)速方法在電廠鍋爐運(yùn)行中應(yīng)用時(shí)，主要是通過先進(jìn)的鍋爐控制平臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)鍋爐運(yùn)行過程的控制的。這種控制平臺(tái)在實(shí)際的應(yīng)用過程中不僅能夠通過先進(jìn)的技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)鍋爐的整個(gè)運(yùn)行過程的監(jiān)控，還能夠通過對(duì)鍋爐在運(yùn)行過程中的各項(xiàng)具體的運(yùn)行數(shù)據(jù)參數(shù)的記錄和收集來(lái)是實(shí)現(xiàn)對(duì)安全隱患的排查和控制。而在現(xiàn)階段我國(guó)電廠鍋爐的運(yùn)行過程中，變頻調(diào)速方法的應(yīng)用效果會(huì)受到鍋爐容量大小的影響，因而在應(yīng)用變頻調(diào)速方法的過程中可以依據(jù)鍋爐運(yùn)行的實(shí)際情況來(lái)制定不同的節(jié)能降耗計(jì)劃，以便能夠達(dá)到節(jié)能減排的效果。

（四）調(diào)整優(yōu)化照明節(jié)能系統(tǒng)

鍋爐車間的運(yùn)行離不開監(jiān)管，而監(jiān)管的先決條件是有照明設(shè)施。長(zhǎng)期大范圍的照明也能造成大量的能源消耗問題。這主要是由于鍋爐在實(shí)際的運(yùn)行過程中會(huì)依據(jù)不同的運(yùn)行情況而產(chǎn)生不同的照明需求。而使用節(jié)能技術(shù)對(duì)現(xiàn)有的照明系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，也是電廠節(jié)能減排的有效措施之一。在對(duì)電廠鍋爐車間的照明系統(tǒng)改造過程中，要從照明動(dòng)線規(guī)劃和照明工具配置兩方面入手，一方面要針對(duì)鍋爐在運(yùn)行過程中產(chǎn)生的不同照明需求來(lái)重新規(guī)劃照明設(shè)備的安裝位置，在確保照明效果的同時(shí)盡量避免大規(guī)模、長(zhǎng)時(shí)間的照明工作。另一方面，電廠還要依據(jù)鍋爐在運(yùn)行過程中產(chǎn)生的照明需求來(lái)選擇能夠符合其需求的照明燈具，并在選擇燈具的過程中盡量保證燈具的節(jié)能性和經(jīng)濟(jì)性。

（五）加強(qiáng)燃料管理

影響電廠鍋爐在運(yùn)行過程中能源消耗的最主要因素就在于燃料的使用和管理，除了提高鍋爐余熱的利用效率、調(diào)整燃料的燃燒方式之外，為了控制燃料在燃燒過程中產(chǎn)生的能源消耗，還要做好燃料的管理工作。而從這一方面來(lái)說(shuō)，加強(qiáng)燃料管理一方面要做好燃料的采購(gòu)工作，在采購(gòu)燃料的過程中不僅要更加注重燃料的質(zhì)量，還要在運(yùn)輸和存放燃料的過程中保證燃料的儲(chǔ)存環(huán)境，避免受潮對(duì)燃料燃燒質(zhì)量產(chǎn)生的影響。與此同時(shí)，由于燃料本身就屬于可燃物質(zhì)，在對(duì)燃料進(jìn)行存放和管理的過程中還要更加注重工作人員的相關(guān)行為，避免在燃料倉(cāng)庫(kù)以及鍋爐等空間和范圍內(nèi)出現(xiàn)明火，在提高能源消耗的同時(shí)也會(huì)給電廠的運(yùn)行安全造成影響。而從影響電廠運(yùn)行安全的方面考慮，工作人員在對(duì)燃料進(jìn)行管理的過程中還要定期對(duì)煤倉(cāng)以及鍋爐的運(yùn)行情況進(jìn)行檢查。

（六）輔助設(shè)備的節(jié)能技術(shù)

電廠鍋爐運(yùn)行的能量消耗，不僅表現(xiàn)在鍋爐本身，各種輔助設(shè)備的運(yùn)行也會(huì)對(duì)能源消耗量的多少產(chǎn)生一定的影響。從這一方面來(lái)說(shuō)，節(jié)能降耗技術(shù)不僅具體表現(xiàn)在對(duì)鍋爐燃料、鍋爐設(shè)備、鍋爐操作的管理控制問題上，要提倡對(duì)電廠能耗的全方位、全過程管理，還要注意輔助設(shè)備在運(yùn)行過程中消耗的能源進(jìn)行控制。輔助設(shè)備對(duì)鍋爐能源的輸送、傳導(dǎo)、儲(chǔ)存等，都起到了不可忽視的作用，在對(duì)各種輔助設(shè)備進(jìn)行節(jié)能處理時(shí)，不僅要注重對(duì)輔助設(shè)備的運(yùn)行技術(shù)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，還要對(duì)電廠鍋爐運(yùn)行的整個(gè)工作流程進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。而在這個(gè)調(diào)整和優(yōu)化的過程中，務(wù)必以電廠鍋爐及相關(guān)配套設(shè)施的類型、技術(shù)要求及運(yùn)行模式作為管控依據(jù)，再結(jié)合以往的工作經(jīng)驗(yàn)來(lái)對(duì)輔助設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行合理的控制。

四、結(jié)論

綜上所述，節(jié)能降耗是當(dāng)代國(guó)家工業(yè)發(fā)展到一定階段的必然要求，不僅有利于既有能源的有效、節(jié)約使用，更有利于節(jié)能環(huán)保的新技術(shù)、新工藝投入到生產(chǎn)應(yīng)用。電廠鍋爐作為能源消耗的重要設(shè)備，必須采取恰當(dāng)?shù)墓?jié)能降耗技術(shù)。在未來(lái)的社會(huì)發(fā)展過程中，如何讓節(jié)能降耗技術(shù)在包括電廠在內(nèi)的各個(gè)工業(yè)化領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用，是科研人員需要重點(diǎn)研究和解決的問題。