火电厂锅炉节能减排技术分析

发表时间:2020/8/10   来源:《中国电业》2020年3月第8期   作者:李凤仁
[导读] 火电厂在运行时,应用的煤炭资源比较多,而且会排放出大量的污染物,为区域内的生态环境带来不利的影响。
        摘要:火电厂在运行时,应用的煤炭资源比较多,而且会排放出大量的污染物,为区域内的生态环境带来不利的影响。近阶段火电厂的锅炉节能减排建设,已引起了社会各界的广泛关注。但是在进行节能减排技术应用时,依然存在较多的问题,无法充分发挥技术的应用优势,火电厂内部的技术人员,必须对这些问题进行全面的分析,才能采取有效的措施对这些问题进行解决。确保火电厂在运行时,能够创造更多的综合效益,减少环境污染的发生情况。该文就火电厂锅炉节能减排技术进行相关的分析和探讨。
        关键词:火电厂;锅炉;节能减排技术
        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。在火力发电的过程当中,锅炉是最重要的设备,对它进行升级和改造将对火力发电的现状改善大有裨益。
        1火力发电厂锅炉节能降耗的重要性
        火力发电厂在生产过程中使用最多的便是煤炭资源,通过煤炭的燃烧推动锅炉工作,也就是说想要保证锅炉节能降耗性能的提升,首先需要从所使用的煤炭出发。煤炭在燃烧过程中受到不充分燃烧的影响会产生大量的二氧化碳以及硫化物、氮氧化物等有害气体,如果对这些气体不进行处理排放的话很容易导致周边环境受到污染。另外在煤炭燃烧过程中如果燃料燃烧不充分很容易导致产生燃料燃烧效率低的问题,也就是大量煤炭无法得到充分的利用,这种情况便会出现资源的浪费直接导致锅炉吸收热量的不充分,这显然是不利于能耗的控制。所以在采取系列节能降耗措施之前需要重新选择能源消耗量大的锅炉,选择燃烧效率更高的煤炭,从而提高煤炭的利用效率以及较少污染物的排放。总之在新的时代背景下环保工作作为企业工作开展的重要要求之一,必须要对如何实现环保节能重视起来,传统的火电厂锅炉在使用中由于不重视节能工作,一方面导致对周边环境产生严重破坏,另一方面对于燃料的使用也无法实现更加充分的燃烧。实现锅炉节能对于企业降低能耗,提高燃料使用效率有极为重要的意义。
        2火力发电厂锅炉节能降耗的对策和措施
        2.1选择合适方式,降低锅炉排烟温度
        衡量锅炉运行经济状况的重要指标就是热效率,通常锅炉热效率提升主要通过降低各类热损失实现的。锅炉运行时排烟热损失是最大的散热源,其损失大小和排烟温度、烟气热容积等存在关联,因此降低烟气热损失的控制要从排烟温度控制等方面着手,提升锅炉运行的热效率。现已知2台流化床锅炉,其指标为75t,但实际运行时煤种出现偏离,造成锅炉实际运行温度超过设计温度,达到实际170℃的层次,经过测算锅炉排烟热损失达到,计算后得知流化床锅炉运行热效率约为上下,低于设计运行热效率。2016年电厂通过电袋复合除尘器替换电除尘器,但实际运行时温度又会影响电袋复合除尘器,综合考虑后设计喷入脱盐水方式降低烟尘温度,造成热损失与脱盐水量增加。
        2.2注重锅炉选型和燃料选择
        首先从火力发电厂本身的日常工作开展的实际情况来看,需要在工作开展过程中不断投入大量的锅炉设备以及燃料以满足发电工作的需求,所以说实现火电厂锅炉的节能降耗工作是火电厂一项需要长期解决的问题,同时也会影响到火电厂长期经济效益的实现。在锅炉选型完成后投入使用的过程中要及时对炉外小管道进行普查,对于腐蚀、冲刷减薄超标管道或管件进行更换或消缺处理;对于涉及到过热器的管道要计算运行时常,对于超过运行时常的管道需要及时更换。

另一方面由于部分锅炉型号在使用过程中对燃料有一定的要求,这个时候需要工作人员在选择燃料的时候还需要与该火电厂使用的锅炉相适应。
        2.3优化锅炉燃烧调节控制系统
        应选用智能自动化经济调控系统,充分结合专家推理技术、智能决策技术,研制满足火力发电厂锅炉燃烧监控需求的控制系统。如:某电厂60万超临界机组通过锅炉燃烧智能调节控制系统的使用,可以提高锅炉效率1%左右,送、引风机电耗降低200~600kW,氮氧化物排放量降低19.8%,再热器减温水用量减少30%,有效提高了汽轮发电机组的热交换效率。采用锅炉燃烧智能闭环控制系统,可以有效提高锅炉热交换效率,减少点火的燃料损失和提高其点火燃烧的稳定性,同时可以降低氮氧化物、CO等污染物的排放量。如:对于一台30万的国产机组而言,估计其条件,同另外1台没有采用变频器进行技术升级改造的机组运行数据进行对比分析,发现采用变频调速节能控制后,一次风机系统每小时大约节约电能资源600kW,如果按照该机组全年运行6000h进行估算,则大约可以节约电能资源360万kWh,如果按照电厂平均上网电价按0.4元/kWh进行估算,则电厂两台机组经变频调速节能改造后可以获得约288万元的直接经济效益。由此可见,变频节能调速升级改造所获得的经济效益较为良好,尤其在实际低负荷调控运行工况下,其节能效果将更加明显。
        2.4降低锅炉燃油使用,提高其传热能力
        在进行火力发电的过程当中,锅炉在进行工作的时候必须要及时的进行降温减压的工作,这对锅炉设备的维护和安全使用有很重要的意义,要时刻的注意着锅炉的运行情况,适当的减少燃油的投入,不仅能节约燃油的使用,而且还可以对设备起到维护的作用。火力发电的过程就是将热能转化为电能,所以传热能力是很重要的,因此锅炉的内壁要使用可以高度传热的材料,对于设备的整体性调节可以起到重要的作用。
        2.5应用先进的防漏风技术
        火电厂在进行锅炉设备应用时,经常会出现炉膛部位漏风的问题。如果无法对这项问题进行妥善的解决,就会增加锅炉设备应用时能量的消耗率。如果锅炉设备始终保持漏风的状态,气体的体积就会迅速地膨胀,消耗更多的热量,同时会增加吸风机设备的负荷。在进行设备应用时,能源的消耗量会不断上升,导致燃料的使用总量不断提高,会浪费更多的资源。在出现漏风问题之后,空预器构件的温度也会不断下降,在下降的过程中会消耗设备的热量。因此工作人员在进行设备操作时,必须对漏风问题进行解决,加强防漏风技术的应用。首先要对锅炉设备的密闭性能进行改善和优化,降低设备自身的漏风几率,提高设备运行的安全性。还要建立综合监控系统,对锅炉设备的运行情况进行实时的监测和管理,根据设备的运行状态,做好设备的检查工作。一旦发现设备存在漏风的问题,就要采取有效的措施,对问题进行解决,提高设备应用的安全性能。
        结语
        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。
        参考文献
        [1]张鸿浩.火力发电厂锅炉节能减排现状、问题及对策[J].区域治理,2018,(40):92.
        [2]刘刚.火力发电厂锅炉节能减排现状、问题及对策[J].山东工业技术,2016,(21):71~72.
       
       
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