劉冰

（北京京能電力股份有限公司，北京 100123）

在我國的能源消耗中，電力消耗占用的比例非常大，而我國在電力發(fā)電中，火力發(fā)電所消耗的煤炭在50%以上，而煤炭發(fā)電的缺點非常多，首先對能源的消耗多，其次，它所產(chǎn)出的電能非常少，轉(zhuǎn)化率不高，更嚴重的是對環(huán)境造成的污染不可估量，所引發(fā)的能源污染問題已經(jīng)到了非治理不可的地步，因此，加強火力發(fā)電廠的節(jié)能減排勢在必行。

1 火力發(fā)電廠宏觀規(guī)劃對節(jié)能減排的意義

火力發(fā)電廠要想控制污染，就必須大力實行節(jié)能減排的政策，并且要做到宏觀規(guī)劃，合理的宏觀規(guī)劃有利于火力發(fā)電廠的可持續(xù)發(fā)展，因此，要做好兩方面的準備。首先，要對能源的布局做好準備，并且對能源的結構進行調(diào)整。當前火力發(fā)電廠在采用煤炭作為能源材料時的特點是受一次能源結構的約束，并且火力發(fā)電的裝機容量在我國來說非常大，嚴重影響了其他如水電、風電和核電的發(fā)電量，因此，要加快除火力發(fā)電外的水電、核電的開發(fā)，調(diào)整能源結構，布局新能源在經(jīng)濟發(fā)展中的應用是當前各級政府所面臨的最緊迫的問題。其次，對火力發(fā)電廠的中高參數(shù)和大容量機組大力發(fā)展，這是因為單個小容量火力發(fā)電機組在發(fā)電過程中，所消耗的能源相對大容量機組來說比例會更高，并且在污染源排放方面會明顯高于大容量的發(fā)電機組，對關閉小容量機組而大力發(fā)展大容量發(fā)電機組是火力發(fā)電廠節(jié)能減排的必然舉措，對當前火力發(fā)電所占有的比例來說，具有現(xiàn)實的意義。

2 火力發(fā)電廠節(jié)能減排的實際應用

2.1 對燃煤的品質(zhì)嚴格把控

燃煤電廠所用的能量是燃煤，而污染源的產(chǎn)生也是由于燃煤燃燒后產(chǎn)生的二氧化硫，通過科學分析發(fā)現(xiàn)，在燃煤未充分燃燒時，二氧化硫在燃煤未充分燃燒時所形成的污染比燃燒更充分，而且燃煤不充分燃燒與燃煤的品質(zhì)有很大關系，因此，要嚴控燃煤品質(zhì)是控制火力發(fā)電污染的第一步，同時，控制燃煤的質(zhì)量也會使電力企業(yè)在使用燃煤的過程中獲得顯著下降，從而提高電力企業(yè)的經(jīng)濟效益。在我國的發(fā)電企業(yè)中，采用燃煤發(fā)電，它在整個火力發(fā)電廠中所占有的成本接近電力企業(yè)資金支出的8成左右。如果沒有進行重大改革，依然在燃煤的品質(zhì)上下大功夫進行轉(zhuǎn)換或改變，就會導致電力企業(yè)燃煤的消耗量大幅增加，而電力的輸出率卻很低，同時，還會帶來另外一個問題，那就是使設備的使用年限會大大縮短，從電力企業(yè)的經(jīng)濟利益方面考慮，不利于企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。電力企業(yè)在對燃煤進行采購時，要選擇品質(zhì)好的燃煤，控制入廠和入爐的燃煤的品質(zhì)，不但能夠節(jié)約燃煤的消耗量，同時，對電量的輸出也會大幅增加，對火力發(fā)電廠的成本管控會更加有效，最重要的是實現(xiàn)了節(jié)能減排的目標，相對燃煤使用量時，污染更少，產(chǎn)出的電能更多。

2.2 優(yōu)化鍋爐，減少能量損耗

在火力發(fā)電廠中所使用的設備大多是鍋爐設備，而傳統(tǒng)的鍋爐設備在很大程度上對燃煤的燃燒率會很低，造成了大量的燃煤損耗，通過分析，燃煤在燃燒的過程中，會有部分燃煤發(fā)生損耗，如果控制在正常損耗內(nèi)對發(fā)電的影響有限，但是，傳統(tǒng)的鍋爐在燃煤燃燒時不充分的現(xiàn)象很嚴重，這些燃煤造成的能源損失包括以下幾個方面：（1）固體或氣體沒有能夠得到充分燃燒。（2）鍋爐自身的散熱造成的能源損耗，鍋爐越老舊，使用的年限越長，對能源的損耗就會越大。（3）鍋爐在排煙和排渣的過程中會帶走部分熱源，這部分被損耗的能源取決于鍋爐的質(zhì)量。因此，要想降低鍋爐在生產(chǎn)過程中的能源損耗，就必須對電力企業(yè)中的鍋爐進行優(yōu)化，減少能量損失，在實際應用中，對鍋爐的優(yōu)化要做好以下四個方面的內(nèi)容措施：（1）控制未充分燃燒時要做到：提高燃煤入爐的溫度；對煤粉與空氣進行充分混合；降低煤粉細度、鍋爐的燃燒程度、鍋爐一二次風的混合時間等。（2）鍋爐的保溫措施。為避免鍋爐在生產(chǎn)過程中造成熱量的損耗，可以在鍋爐爐墻與管道之間增加更加先進的保溫材料，阻熱散發(fā)的效果會大大增強，從而保證鍋爐的溫度自散性降低，同時也增加了鍋爐自身周圍的溫度，保證了鍋爐導熱性大幅下降。（3）對鍋爐的排渣要進行控制，以及在排渣的過程中對煤渣的溫度進行嚴格控制，從而避免煤渣在排放時帶出更多的熱量造成能量的損失，影響對電能的利用。（4）對鍋爐的表面要保持干凈，有利于鍋爐以及其他設備能夠正常運行，避免不必要的能量損耗。同時，也可以通過對鍋爐的火焰中心位進行調(diào)節(jié)，避免由于火焰的中心位置發(fā)生偏移造成局部高溫的現(xiàn)象，加熱不均勻極易發(fā)生熱量的損耗，達不到能量的最大化利用。還可以通過降低鍋爐的漏風容量來降低其所攜帶的能量損耗，達到節(jié)能減排的目的。

2.3 提高汽輪機的工作效率

在火力發(fā)電廠中，還存在使用汽輪機的現(xiàn)象，利用汽輪機轉(zhuǎn)化動能的原理是將蒸汽的熱能進行轉(zhuǎn)化，這種方法也有利于電力發(fā)電廠的經(jīng)濟效益得以提升，但汽輪機在轉(zhuǎn)化動能的過程中所造成的能量損耗也非常大，不利于節(jié)能環(huán)保的要求，主要原因是當汽輪內(nèi)部的汽流通過葉片時，葉片在頂部有間隔大的空隙，會造成熱量泄漏的現(xiàn)象，因此，在汽輪機進行熱量轉(zhuǎn)化時，只能轉(zhuǎn)化部分的熱量，還有部分熱量在汽輪機的內(nèi)部已經(jīng)損失，要想提高汽輪機在熱能轉(zhuǎn)化中的效率，就必須對汽輪機進行優(yōu)化改造，改造的方法是增加蒸汽通過葉片的速度，采用更加先進的葉片，降低噴嘴與葉片之間的摩擦，避免過多的熱能在摩擦中損耗。

2.4 創(chuàng)新技術手段

除了對火力發(fā)電的鍋爐進行改造實際節(jié)能減排外，還可以通過創(chuàng)新技術手段達到節(jié)能減排的目的，將節(jié)能減排的創(chuàng)新技術應用到火力發(fā)電廠中，對于我國的能源改革具有深遠的影響和積極的意義。創(chuàng)新的手段有多種，目前較為先進的創(chuàng)新手段包括采用變頻調(diào)速技術對發(fā)電機組進行改造，它的原理是通過對機組形成封閉控制，使恒壓以及恒流量得以控制，最終改善鍋爐的燃燒狀況，達到節(jié)能減排的目的，將能源資源能夠得到有效利用，提高火力發(fā)電中對能源的使用效率，大大提高節(jié)能減排的效果。

2.5 做好日常監(jiān)督管理工作

能源的損耗以及產(chǎn)生大量污染源，除了客觀原因外，還有相當一部分在人為的主觀因素中，因此，加強平時的日常監(jiān)督管理是非常有必要的，它對電力企業(yè)在生產(chǎn)過程中避免能源消耗會有許多幫助。日常監(jiān)督的工作有很多，但主要集中在以下幾個方面：（1）要增強節(jié)能減排的理念，無論是管理者還是一線員工，要將節(jié)能減排的理念深入人心，就要在平時加強對員工的培訓和宣傳，值班人員在節(jié)能減排中要發(fā)揮主觀能動性，積極探討節(jié)能減排的經(jīng)驗，增加運行的技能。（2）對相關的指標要定期進行分析，在機組運行過程中，常常會由于其動態(tài)性較強的特點，很容易在數(shù)據(jù)指標上發(fā)生變化，這就需要相關的機組人員對機組運行的數(shù)據(jù)要隨時進行觀察并調(diào)整，對機電的煤耗值進行對比，找出其中的原因并及時分析，采取具體的措施進行補救，將影響控制在可控范圍內(nèi)，有針對性地對煤耗影響作出積極反應而采取應對的措施。（3）在監(jiān)督的過程中，還需要對用能單位進行監(jiān)督，尤其是用電大戶，要根據(jù)國家的標準以及行業(yè)的標準對用電企業(yè)進行監(jiān)督，對用電企業(yè)實行能源計量管理工作，嚴格區(qū)分供熱用電和非生產(chǎn)用電。（4）對設備的維護與檢修工作要制定完善的檢修制度，規(guī)范各項檢修的標準，從而確保在對設備檢修時能夠高質(zhì)量完成，確保設備在生產(chǎn)中發(fā)揮最佳的工作狀態(tài)，避免由于設備的故障而影響電力企業(yè)的能源供應，從另一方面說，設備的故障也會影響能源的消耗，不利用節(jié)能減排的理念，也不利于企業(yè)節(jié)能減排目標的實現(xiàn)。（5）對燃料做好監(jiān)督工作。燃料的質(zhì)量好與不好，與節(jié)能減排有很大的關系，因此，在采購燃煤時，一定要選擇品質(zhì)好的燃煤，加強采購前、采購中和采購后的監(jiān)督管理，避免在源頭上發(fā)生燃煤質(zhì)量問題影響節(jié)能減排的目標實現(xiàn)。

3 結語

隨著能源越來越少，能源緊張已經(jīng)造成了世界上所有國家的難題，而火力發(fā)電廠的節(jié)能減排已經(jīng)成了當今社會所關注的話題，它所面臨的問題也非常嚴峻，在節(jié)能減排中首先要做好對火力發(fā)電廠的宏觀合理的規(guī)劃，其次，要做好火力發(fā)電廠生產(chǎn)環(huán)節(jié)的控制；最后，就是加強日常監(jiān)督管理的工作，只有通過這些手段，采取更多的節(jié)能減排的措施，才能使我國在面對能源緊張的情況下獲得可持續(xù)發(fā)展。