刘禹
内蒙古国华呼伦贝尔发电有限公司 内蒙古呼伦贝尔市 021025
摘要:在我国的工业生产中,锅炉是其生产的动力来源,在我国的国民经济发展过程中起着重要作用。另外,我国提出了高质量发展的理念,在此背景下,原有的锅炉运行技术则逐渐地暴露出了一定的弊端,如能源消耗较大、效率有待提高等。基于此,论文就节能型锅炉房和电气自动化设计应用特点以及节能型锅炉房中的电气自动化设计措施进行了分析,希望对提高锅炉房运行的安全性、提高能源的利用率等方面有所启示和帮助。
关键词:火力发电厂;锅炉;节能降损;有效策略
中图分类号:TM621.2 文献标识码:A
引言
电能设备的落后,导致我国的供电水平不能满足人们需求,因此发电厂有必要采取节能降耗措施,进而提高电能的使用效率。锅炉是火电厂的重要设备,锅炉本身的节能降耗对电厂本身的节能有着重要的推动作用,因此有必要探讨火力发电厂锅炉的节能措施。
1、火力发电厂锅炉目前存在的问题
1.1、第一,锅炉出力下降。一旦锅炉出力下降,会增加锅炉的运行负荷,产生的煤粉会堵塞燃煤管道。第二,排烟热损失较为严重。排烟热损占锅炉热损失的60%~70%,未能有效控制热损失,会出现较为严重的能源浪费情况。第三,锅炉燃烧不稳定。燃煤锅炉在运行过程中,若无法符合燃煤特性,不仅会影响锅炉稳定燃烧的能力,还会增加锅炉燃烧的负荷。第四,煤质指标与设计煤种不符。由于使用的煤种在燃烧过程中会产生较多的灰粉,灰粉中的T2成分若出现下降情况,极有可能引发锅炉出现磨损、腐蚀等情况,无法保证锅炉安全稳定的生产。
1.2、锅炉运行出现问题
对于火力发电厂的锅炉而言,只有在较高的运行负荷下才能保证足够高的燃料使用率。假如在锅炉的工作过程中如果燃料掺假或者原煤质量较低,就会导致经常性熄火的情况。燃料质量不过关,很大程度上是因为管理人员没有按要求保存燃料,使其在保存过程中质量下降,无法满足锅炉运行的要求,进而导致锅炉在运行过程中出现问题。除了燃料的问题以外,仍有许多因素会对锅炉的运行状况产生影响,而一旦锅炉在运行的时候出现问题,燃料的使用效率就会降低,引发燃料浪费的现象,情况严重的时候还可能导致安全事故[1]。
2、火力发电厂锅炉的节能降耗有效策略
2.1、合理设置燃煤锅炉煤斗装置
我国传统的燃煤锅炉,其在实际的使用过程中,设备的体型较大,因此,其对能源的需求量也较高,燃烧成本较高,但是,运行的效率却较低,很难满足批量生产的要求。对于一些规模较小的煤矿企业来讲,其所使用的燃煤锅炉,在能源浪费方面更加严重,同时,污染指数也较高。针对这些问题,节能型锅炉房在燃烧锅炉主体设备和附属配件的设置上,更加倾向于选择节能减排装置。具体表现在两个方面:一是应用分层给煤装置;二是使用燃煤锅炉自动化技术[2]。
2.2、添加锅炉清灰剂
清灰剂由硝酸钾、硝酸钠、催化剂组成,具有除灰、除渣以及防腐作用。将锅炉清灰剂添加至燃煤中,可以让清灰剂分解、渗透受热表面,以起到助燃效果,减少烟垢生成,保证锅炉受热面具有高度清洁性,提升热传递效果,进而实现节能目标。此种方法可以让锅炉受热面受腐蚀得以减少,延长锅炉使用寿命,提高整体燃煤管理经济性。
2.3、不断提升锅炉房电气系统操作人员的技术水平
锅炉房电气系统操作人员的技术水平在很大程度上关系着节能型锅炉房电气自动化设计的效果。因此,工业企业需要加强对操作人员的培训,不断提升锅炉房电气系统操作人员的技术水平。
第一,工业企业需要加强对操作人员的电气自动化水平的培训,使其掌握相关的自动化技术,熟悉新型的锅炉节能设备,对于其在运行过程中的问题可以及时发现,并进行解决;第二,工业企业需要对电气自动化操作人员的专业知识和技术考核,并将考核结果和操作人员薪资水平以及晋升结合起来,引起操作人员的重视;第三,工业企业还需要制定奖惩制度,鼓励操作人员积极进行自我完善,对于消极怠工的工作人员进行处罚或者是辞退。
2.4、引入多元化节能技术
将节能技术引入锅炉汽轮机制造与使用中,能对设备的运行工况进行有效的优化,可以达到节能减排的目的。在制造设备过程中应引入多齿蜂窝状汽封技术,可以有效增强流通性能,降低部件运行阻力,进而提升了运行效率。在设备使用中,可引入干冰清洗技术、锅炉水处理技术,干冰清洗技术可发挥自身的低温收缩功能,有效去除设备中存在的煤垢与油垢;锅炉水处理技术可利用低温废热所形成的能量带动设备运行,显著降低能耗。
2.5、优化锅炉燃烧技术
要想降低工业锅炉运行的能耗,减少污染物的排放,最关键的,就是创造良好的燃烧条件,让燃煤能够与空气中的氧气充分接触,更为迅速完全地燃烧。为了实现这一目标,企业应采取合理措施,比如说优化炉拱、燃烧室结构设计,改善锅炉内部燃烧条件,提升炉膛温度,改善炉排及配风方案,配置二次风机,让燃煤与空气充分混合,优化炉内温度场分布,从而扩大锅炉燃烧范围,延长烟气在炉膛内的停留时间。为了实现节能降耗的目标,还应该精确控制燃煤燃烧过程中的炉膛负压。当炉膛负压较大,说明吸入了大量冷风,炉膛温度受到影响,排烟热损失较大;当炉膛压力为正,会增加内部含氧量,继而导致其中的高温烟气与火焰向外喷薄而出,增加作业风险,危及工作人员及设备安全。最佳的情况,是炉膛处于微负压运行状态,这样能够延长悬浮煤颗粒在炉膛风的滞留时间,有利于燃料的充分燃烧,提升能源利用率,减少污染物的排放[3]。
2.6、磨一次风量的智能测量模型的建立
对于直吹式制粉系统,锅炉燃烧的好坏取决于风/煤比配合的好坏。煤量的测量采用称重式给煤测量系统,已能测得比较准确的煤量,磨一次风量自动调节是通过磨煤机热风调整磨煤机的出口风粉比例,达到机组安全经济燃烧。磨入口风量过高会导致煤粉浓度降低,影响机组低负荷时燃烧的稳定性。准确测量风量能够有效控制各阶段燃烧过程的风煤比,目前国内普遍存在磨煤机一次风直管段短、风量测量装置离冷风口太近等缺陷,且磨风量测量技术不完善,部分磨风量长期无法投入自动,影响机组经济指标及安全运行。
2.7、火电厂锅炉和金属检测管理
检测时间由于火力发电厂发电相关的专用设备类型不同,各类型设备的检查也很复杂。因此,火力发电厂进行机组维护的时候,要先对检查工作进行分类,然后根据分类和机组的实际情况进行分配。如果这个检查项目将极大地影响其他项目后续的维护,则可以提前进行维护。对于已经损坏或者出现问题的设备也可以优先维护[4]。
结束语
综上所述,为了满足人们对于电能的巨大需求,除了升级电能设备以外,推行节能降耗也是一个重要的实现手段。同时,推行节能降耗的措施也对我国建设资源节约型社会有着重要作用。因此,火电厂有必要采取各种节能降耗的措施,实现可持续发展。而锅炉作为火电厂进行电力生产的重要设备,实现锅炉节能降耗对于火电厂的节能降耗进程而言有着重要的意义。本文通过分析火电厂节能降耗的意义,指出火电厂锅炉节能降耗过程中存在的问题,并给出相应的节能对策,希望能为火电厂的节能发展提供帮助。
参考文献:
[1]黄娜.工业锅炉运行与烟气治理的节能减排措施探讨[J].科技风,2020(36):137-138.
[2]阎伟明.锅炉汽轮机节能及运行管理探讨[J].南方农机,2020,51(22):102-103.
[3]车文千.分析节能型锅炉房中的电气自动化设计[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2020(11):161-162.
[4]巩国宏.城市在用工业锅炉使用现状与节能分析[J].山西科技,2020,35(06):127-129.