1.李军 2.顾江
1.济南市市场管理局 山东济南 250101 1.济南市特种设备检验研究院 山东济南 250013
2.山东双隆电站设备制造有限公司（济南分公司） 山东济南 250000
摘要：电厂锅炉运行时合理应用节能降耗技术，提高锅炉的运行效率，降低污染。文中以循环流化床锅炉为着手点，分析锅炉运行中有效应用节能降耗技术的措施。
关键词：锅炉运行；节能降耗；循环流化床锅炉
作为高耗能特种设备之一的电厂锅炉，其能源消耗在全国总量中均占有较大的比重。加强电厂锅炉的节能减排工作，不仅是一种社会责任，而且会给企业带来可观的经济效益。各地政府也相继出台一系列政策计划来支持节能减排工作，大力倡导锅炉安全与节能环保相结合的发展方式
1、电厂锅炉运行中节能降耗技术
1.1排烟热损失
排烟温度对锅炉热效率影响很大，根据经验数据排烟温度每升高10～15度，热效率降低1%左右。对于没有配置省煤器而排烟温度高的锅炉建议用户配置省煤器或烟气冷凝器；对于配有省煤器而排烟温度高的，建议加强锅炉各受热面检查和水处理设备运行检查，及时清理水侧积垢和烟侧积灰，降低排烟温度以提高锅炉热效率，达到节能的效果。
过量空气系数对锅炉的燃烧和经济运行有很大的影响，一般锅炉房不配备烟气分析仪器，管理人员及司炉工又不懂燃烧器调试，建议每隔一段时间约请专业厂家调试，根据锅炉运行负荷确定一个经济合理的配风比，控制在1.10左右最好，并形成记录，便于对比。两年一次的在用锅炉能效测试是一种有效的督促手段。
1.2散热损失控制
锅炉的散热损失与周围大气的温度、维护结构的保温情况以及散热表面积的大小、形状等有关，同时还与锅炉的额定容量和运行负荷的大小有关。从测试情况看，造成q5偏大有两个主要因素，即维护结构的耐火保温情况和运行负荷的大小。维护结构的耐火保温，对最常见的锅壳式锅炉而言，主要是前、后烟箱耐火层和保温层破损，导致局部表面温度偏高。建议锅炉运行中多注意观察，情况严重时，启用备用锅炉停炉检修。
建议在锅炉建设选型时根据所需负荷及负荷的变化情况，选择合理的锅炉型号和锅炉台数；生产工艺要求间歇性大量进汽或加热的使用单位可设置蒸汽蓄热器，利用蓄热器使锅炉保持在正常负荷下运行，消除负荷波动对锅炉燃烧和热效率的影响；在燃烧机更换或改造时可引进比例调节技术，使锅炉根据外界用气量或供热量的变化自动逐步调节燃烧状况，保持较稳定运行状态；根据本单位设备运行情况设定合理的启动压力（或温度）和停止压力（或温度）间距，可避免锅炉启停过于频繁。
2、节能降耗技术在电厂锅炉运行中的应用
2.1循环流化床锅炉改造工程概况
一电厂炉为中温次高压循环流化床锅炉，2013年投产运行，现有污染物排放标准无法满足环保需求。为了满足国家提出的煤电节能减排计划，使得电厂内所有机组满足污染物超低排放的要求，进行锅炉设备改造、烟气脱硫脱改造。
表1烟气原有排放标准与超低排放标准
.jpg)
节能改造实施后，循环流化床锅炉烟尘排放浓度满足超低排放的要求，显著降低排放总量，符合建设资源节约型、环境友好型的和谐社会建设目标，有着显著的社会与环保效益。
2.2 改进锅炉设备，从源头开始节能
2.2.1 转变炉顶对空排汽方式
锅炉在点停炉或与遇到外界负荷波动时会自动启动炉顶对空排汽，传统模式下直接将蒸汽排向大气，造成不同程度的空气污染与热能浪费。可以将这部分蒸汽或汽水混合物回收利用，特别是点炉后一段时间内温度与压力不高，这时可以省略通过膨胀器步骤，直接将空排气打入除氧器，既能利用汽水混合物的热量，又可以对除盐水进行回收。
2.2.2 及时调整冷渣器的类型
通常情况下循环流化床锅炉排渣方式为固体形式，固体废渣的温度在900℃赏析，底渣排放经过冷渣器完成，可以改善流化质量并提升燃烧效率，提升锅炉运行质量与效率。正常运转的冷渣器可以回收利用灰渣的热量，将物理热损失控制在最小范围内，延长锅炉连续运行时间，并将锅炉停炉次数、能量消耗控制在合理范围内。
目前冷渣器选择风水联合式，如果风量不匀或堵塞风帽，当灰渣量大时会产生二次燃烧现象、冷风带走部分热量等，使得中小锅炉使用时效果不理想，针对这种情况可以用滚筒式冷渣器替换风水联合式，可以将锅炉除盐水作为内部冷却水，实现对渣热能的合理利用。
2.2.3 选择合适风机调节方式
火电厂中大部分使用循环流化床锅炉机组，需要配置压头较高的风机，通过调节风门开度方式调节风量大小，但这种方式控制风量时存在一些问题：（1）节流与涡流损失较大；（2）系统反应速度慢，无法满足实际需求；（3）运行时容易出现问题，后期维护成本较高；（4）启动电机时出现过电流，影响到设备运行寿命。
针对这种情况，可以选择低压电动机联合风门挡板的调节方式，通过这种改造方式，降低风机挡板的节流损失，提升电动机运行效率，有着显著节能效果。
2.3 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。
如，现已知2台流化床锅炉，其指标为，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。此外，脱盐水喷入时需要水泵配合，直接增加电能消耗量。
2.4 脱硝升级改造，实现节能环保运行
75t流化床锅炉运行时脱硝方式为低氮燃烧，最大连续出力工况下低氮燃烧改造后NOx浓度≤230㎎/Nm3，SNCR在投入运行后可以有效控制NOx浓度，使其不超过≤100㎎/Nm3，氨逃逸率＜8㎎/Nm3。
正常工况下脱硝系统相关参数如表3所以，脱硝装置根据NOx＜45㎎/Nm3标准进行设计。
表2 正常工况下脱硝系统设计指标分析
.jpg)
通过超低排放改造SNCR系统增容联合SCR工艺，使得锅炉脱硝能力大幅度提升，还可以降低脱硝剂的消耗量，处于低负荷时并不是最佳的反应温度，但依然可以保证SCR出口NOx浓度≤100㎎/Nm3，因此选择这一数据计算COA低温协同脱硝装置出力。
表3 COA系统设计指标分析
.jpg)
结语
综上所述，火力发电厂要想在市场上立足，需要通过节能降耗方式降低发电成本，并依据锅炉特点选择合适的节能措施，制定科学合理的节能方案，改善传统锅炉运行方式的不足。对于循环流化床锅炉来说，节能降耗是一项长期工作与任务，只有经过实践检验，才能实现安全、节能运行，降低火电厂的运行成本，提升火电厂经济效益。
参考文献
[1]李栋. 节能降耗技术在电厂锅炉运行中的应用[J]. 科技创新与应用,2019(24):177-178.
[2]李连友. 电厂锅炉运行中节能降耗技术的应用策略探讨[J]. 工程技术研究,2019,4(22):102-103.
[3]高佳. 浅议节能降耗技术在电厂锅炉运行中的应用[J]. 科技风,2016(19):13.