电厂锅炉运行方面的节能措施探析

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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电厂锅炉运行方面的节能措施探析

秦旭东

(大唐辽源发电厂吉林省辽源市136200)

摘要:传统电厂锅炉在发电过程中会造成巨大的能源消耗,不仅使中国能源危机局势日益严峻,同时也是造成电厂能源资源利用率较低及大量能源浪费的主要原因,这与中国建设资源节约型、环境友好型社会的战略背道而驰。因此面对日益严峻的能源危机,利用科学、高效的节能措施对电厂锅炉进行优化改造,在保证电厂电力供应的前提下,提高能源利用率,建设低成本、低消耗、高产出的现代化电厂是电厂专业技术人员面临的巨大挑战。

关键词:电厂锅炉;运行方面;节能措施

1电厂锅炉使用现状

近年来,国内电力市场巨大的需求,促使中国风能、水力发电技术快速发展,但现阶段中国电力供应仍以火力发电为主。火力发电广的泛普及与应用使得不可再生的煤炭能源大量消耗。为响应中国建立资源节约型、环境友好型社会的政策,国家对传统火力发电厂能源消耗提出更为严格的要求,并通过财政及各种经济政策补贴,鼓励火力发电厂在保证电力供应的前提下不断革新发电技术,不断提高能源资源利用率,即降低能源供应的同时保证电力供应。锅炉是火力发电厂的主体发电与能源消耗设备,国内众多火力发电厂均通过对锅炉进行优化改造以提高能源利用率,降低发电成本,从而提高市场竞争力与企业经济效益。现阶段中国能源消耗与浪费现象非常普遍,经济社会正处于从粗放型向集约型的过渡阶段,节约能源的同时降低能源浪费,运用现代化的高科技技术与智能化设备对能源消耗的各个环节进行优化,不仅能降低经济发展对能源资源的过度依赖程度,还有助于资源节约和环境保护。能源消耗量如公式(1)所示:

Ke=Rf+β(Rm-Rt)(1)

式(1)中,Ke为能源消耗量,kJ;Rf为能源废弃量,kJ;β为能源应用消耗系数;Rm为实际耗费量,kJ;Rt为预计耗费量,kJ;Rm-Rt为能源应用消耗量,kJ。

2火电厂锅炉运行过程中存在的问题

2.1锅炉燃煤效率不稳定

我国大多数的火电厂所使用的工业锅炉都是以煤资源作为燃料,煤的质量高低和颗粒的大小会对锅炉的燃烧效率起到决定性的影响。与此同时,锅炉机组使用的燃煤大多数是经过没有加工过的原煤,这些煤并没有经过等级划分,就直接混合在一起出售给了电厂,这种煤的质量不稳定,燃烧后产生的热值不会高于火电厂锅炉的设计热值,因此,锅炉的燃烧效率也就大打折扣。这种供应的状况,使得大多数火电厂锅炉机组的燃烧质量受到严重影响,输出的电能也就大幅度降低,同时,也会造成污染严重等现象,对火电厂自身的发展极为不利。

2.2劣质煤炭使得锅炉机组耗能巨大

作为火电厂内耗能最大的设备,锅炉机组在使用煤炭进行燃烧发电时,如果所使用的煤炭不达标,会降低整个机组的效率,同时将会产生煤质灰份过多等众多危害机组和人体安全的因素,煤质灰份会使得制粉系统动力减弱,锅炉粉很难到达粉线位,引起下粉不匀、给粉自流等现象,严重的还会引起锅炉完全熄灭。如果用油来解决这种问题,又会产生锅炉结焦等新的问题,不仅浪费的能源,又会使整个锅炉机组的正常运行受到影响。

2.3锅炉管理者的专业技能与素质有待提高

锅炉的管理者素质较差,并且节能的技术也较落后,火电厂锅炉的部分使用单位未配备有关的技术人员,对工业锅炉的稳定运行未进行有效管理。许多锅炉操作管理者的管理知识落后,管理与现实操作脱轨,加之公司缺乏健全的考核、奖惩以及管理制度。同时管理者对锅炉的节能意识较淡薄,导致锅炉的运行效率与受到一定的影响,因此重视提高锅炉管理者的素质十分必要。

3提高电厂锅炉的节能对策

3.1加强锅炉管理人员的技能并进行考核

电厂企业锅炉日常管理者的素质得到提高,对做好工作十分重要,同时也是实现锅炉节能目标的有效方式之,对锅炉的运行效率具有至关重要的作用。为了更快地提高锅炉节能降耗的目标,通过对电厂锅炉的管理者进行培训,增强其的专业知识、提高其操作的技能,通过开展培训、定期考核、进行奖惩以及竞赛等活动方式,增强锅炉管理者的责任感、提高其的节能意识。管理者还应掌握有关锅炉系统运行以及节能改进的知识及措施,定期对锅炉进行检测、维修与保养,确保锅炉实现降耗的目的。

3.2充分利用锅炉中的蒸汽

有效利用锅炉的蒸汽也是实现锅炉节能降耗的有效方式之一;电厂企业为了有效提高锅炉蒸汽的利用价值,在锅炉启动之后,应减少锅炉的排汽量、有效利用蒸汽,确保锅炉的疏水器正常运行,更好确保疏水器的热量被回收,有助于实现锅炉的节能降耗。

3.3通过冷凝水的回收技术实现节能目标

锅炉需要利用产生的蒸汽,通过热设备进而生成冷凝水,通过回收技术有效降低电厂锅炉的能源消耗。因此对锅炉的冷凝水进行有效的回收、实现循环回收的节能环保效果,对降低对能源的消耗、节约用水具有重要意义。同时也是一种低投入、高效率的对策。

3.4对锅炉的炉拱形状进行改变

电厂锅炉的节能降耗与其的炉拱改造密切相关,电厂企业可根据实际对煤种的使用情况,对锅炉炉拱的位置及形状、燃烧状况与效率等方面进行改变,由此提高锅炉的节能。此外对锅炉进行炉拱地改变,对省煤器的配置技术进行安装,有效实现锅炉的节能措施;在锅炉的烟道部位设置省煤器装置,有利于锅炉排烟的温度下降,从而提高燃煤的热效率,可有效减少锅炉煤耗高的浪费现象。

3.5回收锅炉中的烟气及余热

对锅炉中的烟气与余热进行回收,能有效地提高锅炉热管中传热元件的性能,从而节约锅炉使用的能源。锅炉中的热管换热器是通过热管相互组合而成,并且具有重量轻、体积小、流动阻力均小、传热的功率较大等优点。此外,锅炉的热管换热器的受热面位于锅炉的后尾部,能充分地回收锅炉中的排烟余热,提高锅炉的利用率,更好地实现节约能源的目标[3]。

3.6电厂锅炉应引用变频与PLC锅炉的自控技术

给予电厂中的锅炉运用变频或PLC锅炉自控技术,从而提高锅炉运行的效率,还可对给水泵、鼓引风机以及除氧水泵进行有效控制。与此同时,对锅炉的燃烧系统进行改进,提高煤炭的燃烧率与利用率,降低煤渣的含碳量,降低电厂锅炉的运行能耗,减少锅炉的负荷量,确保电厂锅炉真正实现节能效果。

3.7多锅炉中给煤装置的技术进行改造

锅炉中的给煤燃烧的方式是分层燃烧式的,因此煤炭的燃烧率不足,应对锅炉中的给煤装置技术进行改造,能够较好地对锅炉的落煤情况、加煤量进行控制,按照煤粒度的大小进行自动分离,确保炉排中的煤层能够有序地分层,有利于煤炭在燃烧时得到均匀的配风,从而提高煤炭燃烧的效率,降低生产的成本,具有投资较少,收益快的优点。

4结论

作为火电厂锅炉运行过程中的一项重要方面,对其节能措施的探讨占据着极为关键的地位。该项课题的研究,将会更好地提升对火电厂锅炉运行节能影响因素的分析与掌控力度,从而通过合理化的措施与途径,进一步优化该项工作的最终整体效果。

参考文献

[1]马东,王轩.火电厂锅炉运行方面的节能措施探析[J].建筑工程技术与设计,2016(22).

[2]晏雪.火电厂锅炉运行过程中的节能措施探析[J].工业:00088-00088.

[3]梅发宇.火电厂锅运炉行过程中的节能措施探析[J].工程技术:全文版:00178-00178.

[4]朱凯歌.热电锅炉节能配套设施的改造实践[J].纺织报告,2010(8):56-57.