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摘要:锅炉作为火力发电的核心能源转换单元,其节能降耗直接关系到整个火力发电的效率,对其进行改进和优化是未来火力发电技术发展的一个重要方向。在这一背景下,对火力发电锅炉节能降耗的重要性及特征进行了分析,针对当前锅炉设备在运行及使用管理中存在的问题,提出了相关的对策与措施,以提升火力发电锅炉能量转换效率,对未来火力发电锅炉节能降耗具有一定的指导及实践价值。
关键词:电厂锅炉;节能降耗;有效策略
1 引言
虽然我国社会在近年来得到了很明显的发展,但是我国社会发展的时间比较短,所以从总体上来看,发展的水平仍旧不高,与发达国家相比还是存在着很大的差距,不过总是在不断发展的,人们的物质生活水平随着经济发展水平的不断提高也在持续上升,对于电能的需求也越来越旺盛,所以为了满足居民对电的需求,发电的设备需要得到提高,发电的技术也要在一定程度上加以改进,并且尽量减少对能源的消耗,环保对当今社会的发展来说是极为重要的。
2 火电厂锅炉运行基本原理
火电厂锅炉主要用于燃料燃烧,吸收燃烧后产生的热量,然后对热炉当中的水进行加热,以此形成动能,它的运行原理包含下列几方面:①煤炭燃烧,向炉膛中投加适量燃料,使其不断燃烧,使化学能转换成热能;②燃料燃烧时与氧气发生化学反应,生成高温烟气,此高温烟气中含有大量的热,于锅炉的内部运行,依次经过过热器与再热器等,开始热量传递,将热量传递至工作物质,最后基于相变作用形成可得到水蒸气的重要组分;③水蒸气在汽轮机当中进行热能传递,水蒸气在汽轮机当中可作为机械能,为其运转提供足够的能源。
3 火力发电厂锅炉的能耗问题
3.1 发电厂设备陈旧且老化
很多发电厂都将发展的重点放在短期的资金投入和利益获取上,缺乏对之后发展的长远计划,所以发电量大多不足,为了短期的利益获取所以往往选择一些廉价的锅炉设备,虽然在前期购买会降低资金的投入,但这些廉价的设备所消耗的能源太多,产出的电能却太少,并且对环境有很严重的污染。短时间的使用就会出现老化的现象,锅炉多有磨损,能源损耗状况也越来越严重,在实际的工作过程中会产生很多的问题,严重的造成资源浪费。所有的锅炉设备都是会老化的,但是廉价设备不仅老化的格外快,而且对于能源也会产生更大的浪费,在发觉设备的老化已经影响到正常使用的时候,必须要想办法来减缓设备的损耗,并且要定期的对锅炉进行检修。
3.2 燃料问题
燃料作为锅炉运行的直接能量来源,其燃烧的效率直接关系到火力发电锅炉能够获得的蒸汽的效率及能量转换效率,提高燃料的燃烧效率是提升火力发电锅炉的能效、实现节能减排的一个重要方面,也是我国当前火力发电厂锅炉面临的一个重要问题。大部分的火力发电厂是直接使用原煤和块煤作为燃料,没有对燃料进行处理,而原煤和块煤中含有大量的杂质和有害物质,其燃烧效率低并且环境污染严重,是我国当前火力发电厂锅炉节能降耗面临的重要问题。
3.3 锅炉熄火次数太多,燃油消耗比较大
目前我国的火力发电厂主要依靠的能源是煤炭,但是在煤炭的供应方面,一些不法煤炭主会给发电厂供给一些假的煤炭,这些煤炭的质量是远远达不到发电使用标准的,所以锅炉会产生频繁熄火的现象,这对锅炉设备本身来说是会产生很大的损害的,如果不及时进行修复就会产生很大的安全隐患,并且在不断的点火过程当中会消耗大量的燃油,会产生过多的资金投入,产生很大的损耗。
4 锅炉节能减排问题的解决途径
4.1 调整风量
调整锅炉中的风量是对锅炉实际运行效率进行优化的重要措施,在锅炉中,燃料的燃烧实际上就是煤炭与氧气发生的化学反应,此时要对一次与二次风量进行实时观察,对风量配比进行合理设置,通过适当的调整来达到预期的供热效率。应用前期,需对风量比例进行合理设定,这是使床层压力满足要求的关键。另外,对风量比例进行合理设置还是由于炉中煤炭颗粒的粒径太大,所以需要通过这样的方式来保证煤炭流动性。锅炉运行时,需要对空气指数进行有效控制,对此需在保证煤炭流动性前提下,对风量数值予以严格控制,合理设定配比及风量数值。针对二次风,其风量应有足够供给量,使煤炭与氧气充分接触,使煤炭得到彻底燃烧。
4.2 控制锅炉能耗
企业的管理部门应当着重的根据当前锅炉燃烧中现状进行分析,在火力发电期间,有针对性的查验新投产的锅炉机组,根据发电厂中的标准要求,检验设备,尤其是燃烧的环节把控,应当严格按照流程查验,并依据运行过程中多种外部因素对设备进行不断的完善。要想切实降低锅炉中运行期间的多种能源消耗问题,应当注重清洁煤发电的优势。火力发电厂需要及时的明确清洁煤提升燃烧效率的重要作用,在此阶段中不仅可以有效的对节省大量能源,还可以降低污染物的排放,从而切实的实现减少污染。现阶段,因为清洁煤的使用已经开始提升发电效率和质量,主要是超临界发电技术、加压流化床联合循环发电技术等普遍的出现在火力发电厂的生产过程中,极大促进了企业的全面发展。
4.3 设备改造升级方面的对策及措施
从调研数据来看,3级能耗的锅炉是当前我国火力发电中使用的主要锅炉设备,这些设备大多数是运行了上十年的老旧设备,其设计和使用已经很难满足当前环保及国家能效标准,需要对这些老旧的设备进行升级和改造,可以引进先进的无渣燃烧技术和智能化控制技术来对锅炉进行升级改造,提升其燃料燃烧利用率,同时借助于智能设备对锅炉状态进行监控,确保锅炉在使用的过程中能效得到全面的提升。
4.4 合理进行能源规划,优化燃烧问题
从我国目前火力发电厂的实际状况出发,对发电过程中能源的消耗进行分析,从而可以准确的制定出一个节能的规划,采用一个正确的分针来对现如今的能源消耗进行合理的规划,尽可能的减少能源的损耗程度,提高企业的经济效益,在新的锅炉要投入使用的时候,首先要做的就是对设备进行调试,对锅炉燃烧中的各种问题进行排查,调整锅炉的工作系统以适应企业自身的需要,保证锅炉可以正常的完成工作,并且尽可能响应到国家节能减排的目标。
5 结束语
综上,虽然我国在不断的发展,但是在很多方面的技术仍旧不够先进,所以尽管清洁能源在不断的开发,但是火力发电仍旧是发电的主要形式,既然形式难以改变,那么想要达到环保的目的,就必须要从火力发电的形式入手,加大对锅炉节能减排的重视,以求达到降低能源损失的目的,从而得以进一步的实现可持续发展,对电厂的发电措施进行调整,将电厂资金进行合理的分配,加强对锅炉节能减排工作的监管,并且需要定期的对其进行维护,尽量的将工作中的能源损耗降到最低,配合资源节约型和环境友好型社会的建设。
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