火电厂锅炉节能减排技术探讨

(整期优先)网络出版时间:2022-11-17
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火电厂锅炉节能减排技术探讨

王方,冯向远,方翔,张培杰,李钢

华能洛阳热电有限责任公司   河南省洛阳市   471000

摘要:随着我国经济的不断发展,水力发电领域取得了较为理想的成绩,但是由于种种原因,火力发电在我国的发电领域仍处于重要地位。在我国污染排放企业中,发电企业也排在较为突出位置。与此同时,火力发电企业的能源消耗也十分巨大,做好火力发电厂的节能减排工作十分重要,因为这关乎着建设“两型”社会,也有利于我国发展可持续的经济模式。

关键词:火电厂锅炉;节能减排;技术探讨

锅炉作为火电厂的核心能源,使用度较为广泛,所以锅炉的节能减排工作也是环保工作的重要关注点,现代经济伐善水平不断提升,环保节能意识也应不断增强。所以在保证经济的前提下,做到最大限度地环境保护工作和节能减排工作的可持续发展的前提,这才是社会经济发展的长久之计。

1火电厂节能减排的重要意义

火电厂发电过程主要依托燃煤、石油以及相关的天然气燃料,以此进行有效的发电。火电厂发电量基本占我国总发电量的五分之四。其生产过程如下:燃料在锅炉中进行充分放热,通过有效的化学转化变成了热能,水蒸气压力汽轮机组旋转,将热能转化为机械能,汽轮机组带动发电机运转,从而将机械能转化为电能。从以上描述中可以发现,火电厂发电过程就是各种能相互转化的过程,其中锅炉燃烧所产生的化学能是基础,也正因为如此,锅炉是火电厂生产不可缺少的设备。从我国各大火电发电厂的情况来看,其生产过程中会消耗大量能源,也会产生较大污染,这非常不利于火电厂自身发展,也不符合我国节能减排的可持续发展理念。因此,火电厂必须实现节能减排的目标,最大程度地提高能源的利用率。煤炭是火电厂消耗的主要燃料,约有50%的煤炭全部是用于锅炉燃烧,锅炉机组运行的同时必然要产生大量废弃燃料,那么从节能环保方面看,大量的废弃物必然要造成一定的污染,基于此,相关的工作人员与技术人员,要合理采取有效的节能减排技术措施,提高工作效率的同时,也进一步保证电厂的经济效益,促使电力企业健康、稳定发展。

2火电厂在节能减排技术实施上的问题

2.1锅炉负荷有限

企业在进行锅炉的负荷计算时,往往都是在理想值的情况下进行。所以说,使得锅炉的负荷能力计算值高于实际值。锅炉在实际的运行过程中,往往负荷都是比较低的,因为能源的利用不高,导致了一些铺张浪费的情况出现。

2.2锅炉余热未得到充分利用

目前,由于科学技术的发展,火电厂的过滤不仅要将燃煤余热进行高效处理同时,还要具备居民区的供热能力。如果将发电过程中的余热利用起来可进一步提升能源的利用效率。但是余热的利用现状是很多火电厂未将余热的利用重视起来,甚至是不做任何处理,造成了余热的浪费,进而导致回收循环利用工作的效率较低。在余热排出的过程中也造成了污染物的超标排放,使得资源利用效率不理想。

2.3火电厂锅炉燃煤质量有待提高

电厂运行主要的燃料是煤炭。这样,煤炭的品质就会对锅炉的节能产生直接的影响。目前,很多火电厂所用的煤的质量得不到保证。他们主要是将一些颗粒大、间隙小的不良的原煤品种用作燃料。在原煤的燃烧过程中,表面的大量污染物随着烟雾排出,从而形成了较为严重的环境污染,同时这种原煤也不利于燃烧效率和供热效率的提升。

3火电厂锅炉节能减排技术措施

3.1积极进行设备改造

目前我国的电力资源形势依然很严峻,为了实现可持续发展,进一步贯彻落实国家可持续发展战略的制度,发电企业需要将锅炉的节能减排工作摆在更加突出的位置,不断进行设备改造和发电技术的发展,实现能源转化率的提升、节能降耗和提升工作效率,进一步提升能源转换的效率,在进行电能转换的过程中肯定会出现能源转换消耗的情况,通过对发电技术的提升来降低转化过程中的能源消耗。原煤在进行燃烧的过程中,可引入净水技术手段,例如反渗透和离交换等来实现低能耗转换。离子交换主要是通过离子交换的设备来进行的,主要依据是离子交换的原理来实现水的净化,树脂离子与水进行交换,减少了水在加热过程中产生的水垢,降低水垢所产生的能源损耗。制定合理的锅炉维检方案,确保锅炉在运行过程中的稳定,减少锅炉改造工程中出现重新安装锅炉的可能性,降低成本投入。在锅炉改造过程中不仅要保证经济效益,还要实现节能减排,更重要的是保证锅炉安全运行,降低安全事故发生的可能性。

3.2控制炉膛内的漏风率

对锅炉内的漏风率进行严格的控制,是提升节能减排效果的有效方式。因为如果漏风过多,会导致锅炉内的烟气体积不断膨胀。在其膨胀的过程中会损失较大的能量,同时会不利于燃料的充分燃烧。降低锅炉内漏风量的主要措施有:首先,做好对锅炉的密闭性处理。在锅炉的设计过程中,对锅炉的密闭性进行优化,同时在生产过程中做好严格的漏风把控,提升锅炉燃烧的安全性。其次,加强对锅炉燃烧的实时监控,通过电厂的DCS系统来实现锅炉燃烧状态的及时掌握。最后,要做好对锅炉的密封性定期检查,对出现漏风的部位进行及时改良。在提升锅炉燃烧安全系数的同时,达到节能减排的效果。

3.3合理安排辅机的启动及停机

从工作效率入手也可以促进节能降耗工作的进行,比如将节能降耗作为一个工作项目分配给各员工,举办节能降耗指标比赛活动,提升各员工节能降耗意识,提升工作效率。当前国内电厂普遍使用的大型机组都是直吹式的制粉系统,为降低锅炉设备的电力损耗,需要配合对应的辅助机器,合作运作不但可以减少成本,还能在一定程度上解决由于工作量太大导致辅机时常出现重启和停机的情况。辅机在工作时容易受到电价差异的影响,所以电厂应该安排专业技术员针对超负荷状态进行检测和评估,基于评估的数据来合理调整辅机的启动机停机时间,将时间段安排在电价较低的时段,不但能够减低开机电耗,还能减低辅机启动时对于电网的冲击。

3.4运用清洁燃烧技术

一是采用下饲式炉排。这种炉排的优势是可调节度较高,高达10:1,风媒比也比较合适,能够保障燃煤的燃烧效率。通过大量的实践证明采用下饲式炉排每年能够节约原煤350吨左右,二氧化碳减排量可达530吨,同时在运行期间能够减排7800吨左右的二氧化碳。二是采用振动式炉排。该炉排属于机械化设备,能够实现拨火的自动化和分段送风,在发电的过程中,烟煤的燃烧效率将大幅提升,每年可节约原煤600吨左右,二氧化碳减排量可达950吨,同时在运行期间能够减排1.5×104吨左右的二氧化碳。三是采用角管式锅炉。辅助设备配置度高。每年能够节约原煤690吨左右,二氧化碳减排量可达390吨,同时在运行期间能够减排3.2×104吨左右的二氧化碳。

结语:

综上所述,火电厂在对锅炉设备的应用进行管理时,必须积极地引进一些先进的技术,对设备的性能进行优化。还要采用科学合理的节能减排措施,才能提高自身的生态效益,降低设备应用时能源的消耗率。火电厂在进行节能减排技术应用时,还可以借鉴一些成功的经验,根据自身的发展现状,对技术的应用形式进行改善和优化,从而提高火电厂的生态效益。确保火电厂在进行锅炉设备应用时更加高效安全,减少火电厂污染物的排放总量,促进火电厂更好地发展。

参考文献:

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