蔡佳莹
国能(泉州)热电有限公司，福建泉州 362100
摘要：目前随着我国能源技术革命的不断推进，各种新能源发电技术层出不穷，火电作为我国传统能源的主要使用形式，在未来的较长时间内，仍起着发电领域中的主导作用。对于火电厂来说，未来的发展就是要解决火电技术难题，降低其应用过程中的资源浪费，提高其发电效率，将更多的能量使用在发电技术中，探讨更加切实可行的资源节约方式，是火电厂整体运行更为节能环保，提高火电厂的发电效率。
关键词：火电厂；锅炉；节能；效率
一、引言
目前我国正处于传统能源与新能源利用的交叉时期，[1]多种形式的能源被利用于发电技术的研究中，目的是为了提高我国能源使用的效率，推进能源转型升级。在传统的发电行业中，火力发电仍是占据主要市场地位的发电形式，其能够提供较为稳定的电力输出，并且技术发展也较为成熟。我国火电厂的锅炉运行中从锅炉燃烧系统到汽水系统的整个过程，会存在一部分的热量损失，就会造成锅炉运行中的能量利用不充分，因此需要减少这部分热量损失，提高整体锅炉发电效率，实现电厂锅炉的节能高效运行。
二、锅炉运行存在的问题及影响
自我国推行节能减排以来，就对火电这与传统发电行业提出了提高能量效率、降低环境污染的要求，而锅炉在实际运行之中，会存在能量利用不充分、热量损失大等问题，锅炉的运行效率降低，不能实现节能减排的国家目标。具体有以下几个方面的实际问题亟待解决：
（一）燃料燃烧不充分
火电厂的锅炉设计通常是需要按照每种的实际情况，配置相应的运行参数，如果锅炉设备技术水平较为落后，不能满足实际生产的需求，就会使煤粉等在锅炉内燃烧不够充分产生一些譬如一氧化碳等副产物，降低锅炉的实际使用效率。同时，煤本身的质量和种类也会影响锅炉燃烧的效率，在对煤粉的处理过程中，需要达到锅炉燃烧所要求的细度和精度，同时要选择一些所含污染物较少的煤种，实现火电厂锅炉节能减排的目标，避免对环境的污染。第三，燃料在锅炉内，要保持高负荷运行，如果长时间负荷不能达到锅炉发电的正常效率要求，是燃料燃烧不够充分，则其会造成经济利益的下降，对厂区的其他输入能源消耗较大，进一步降低了运行效率。
（二）锅炉热损失较大
在锅炉的燃烧运行过程中，会存在热量的损失，主要是由于锅炉内部炉膛的密封性不够造成漏风，从而导致热量损失，同时也会存在于烟气排放温度较高，这部分较高的热量不能达到有效的利用，就会造成排烟热损失，使锅炉的余热不能得到有效的利用，相关的化合物排放还对环境造成直接的污染，因此，如果不对热量损失进行有效利用和控制的话，就会使锅炉的运行效率降低，不能达到节能减排的目标。
（三）锅炉设备设计与维护
锅炉在运行过程中，其设备本身的设计也会对电厂的整体节能效率产生影响，如果锅炉本身自动化程度不高，就不能结合实际的锅炉运行状态，对输入参数进行调整，从而实现锅炉稳定运行。其次是对于锅炉的运行维护问题不能得到有效的解决，由于煤粉质量和水质不高，会对锅炉的设备产生一些腐蚀、积灰等影响，在锅炉运行过程中，如果不能及时对这些问题进行及时维护处理，就会使能耗增加，对于其余锅炉系统产生损害，影响经济效益，甚至会危害火电厂运行的安全，更不能达到锅炉的节能环保运行。
三、锅炉节能运行的具体措施
对于火电厂在具体的运行之中所存在的能源使用效率的问题，需要从锅炉的节能减排措施入手，通过对煤种品质的优化以及锅炉本身技术性能的提高，[2]实现锅炉的节能减排运行，降低锅炉热损失及副产物损失，实现能源转换效率的提高，真正有效地改善环境质量和提升电厂的经济效益。
可以从以下几个方面进行优化，从而提升电厂的锅炉运行效率。
（一）对燃料的质量进行提高
锅炉在实际的运行过程中，其受到煤粉本身的质量影响较大，对于原煤的采集及预处理需要得到重视，才会产生高质量的煤炭，使其完成充分燃烧使其放出热量供锅炉燃烧设备使用，从而加热进入锅炉水冷壁的混合水，变成高温高压的过热蒸汽，才能带动汽轮机做功发电。如果煤种质量本身比较低，就会产生低质量的热量输出，煤炭本身燃烧率也不高，部分煤种还会产生大量煤渣，对环境造成了影响。所以要实现锅炉本身热量供给的提升，就要从煤种本身的质量问题，以及对煤的预处理过程实现优化。
比如选用煤炭质量较高的地区建设火电厂，就能实现原料的有效方便供给，如我国的西北地区煤炭质量较为丰富，这些地区的火力发电厂也相对较多。同时要对煤炭的预处理环节进行优化提升，使煤块能够得到充分的破碎磨压，达到锅炉设备的燃料输入要求，降低其细度，才能保证燃料在炉膛内能够充分燃烧，放出大量热量，实现电厂锅炉的高负荷运行，保证锅炉本身的运行效率，如果因为本身的质量不好，导致燃烧问题使炉膛出现结焦，甚至设备爆管等问题，使锅炉被迫停机，就会造成极大的经济损失，不能实现节能减排的目标要求。因此需要从燃料本身的层面以及对燃料的处理措施上进行优化改造，提高燃烧效率。
（二）锅炉设备的改进优化
从总体上来看，我国火电厂的运行需要达到经济效益与资源消耗相适应的目标，从整体总量上进行控制，并且优化设备结构，能够提高燃煤利用效率。这就可以从锅炉设备的改造上进行入手，实现锅炉的稳定安全运行，降低能源消耗、提高利用效率。可以从送风机引风机的工作频率进行入手，创新先进的风机技术，降低整体机械能的消耗，就可以从降低能耗的角度来实现锅炉节能运行。其次，可以改造锅炉的设备，采用较高技术含量的燃烧器，达到点火效率的提升，降低锅炉的点火次数；及时地对老旧设备进行维护和更换，让设备能够保持在较安全的使用范围内运行。
比如，让燃烧器能够进行自动化控制，[3]燃烧器能够实现均匀燃烧与煤粉进行混合，同时在布置上也要考虑到锅炉的结构性要求，在点火设备的工作过程中，考虑到与锅炉内的气流相适应，实现稳定的燃烧运行，最终通过燃烧设备实现锅炉本身的高负荷运行，提升使用效率。同时在安全运行维护的工作上，也要实现锅炉本身的定期维护，对人员的安排要进行合理规划布置，使每个消耗性设备都能定期的运行维护，通过安排领导小组对于各个设备的运行进行监督，构建基层的党建工作，让党员等能够在基层中发挥其应有的领导作用，也能保证各个设备实现安全有序地运行，提升整体设备的安全性，降低能源的消耗。
（三）降低锅炉整体设备的损失
在火电厂锅炉的满负荷运行时，会出现炉膛漏风以及排烟等部分会产生热量的损失，就给锅炉本身的效率提升带来了影响，但这些热量的损失又是不能避免的，只能从设备的设计以及控制技术的优化来使这部分热量损失降低，从而实现电厂锅炉热量损失的减少。
比如通过控制炉膛的漏风率来改善炉内损失，锅炉炉内如果漏风过多，会导致烟气的损失，降低燃烧的充分性，通过电场的自动控制系统，如DCS系统来对锅炉本身的热量漏风及各项损失进行实时地把控，掌握其具体的损失量和漏风量，就能通过控制系统来调整其输入参数，从而改善热量的损失情况，提升锅炉燃烧的高效性、安全性。对于排烟热损失，可以通过加装省煤器的结构，利用这部分排烟温度来对给水进行加热预热，使进入水冷壁内的水温度提高，从而将热量能够充分使用。因此，通过降低锅炉本身的各项损失，尤其是炉膛漏风和排烟热损失可以实现燃烧效率的提升。
结论：通过对锅炉节能措施的不断优化和创新，在现有技术上不断提高锅炉实际运行过程中的能量利用效率，使燃烧过程中的热量能够得到充分地利用，降低能耗，最终达到节能减排的效果，推进国家能源的综合革命。
参考文献
[1] 刘京. 火电厂锅炉及辅助系统能效评价方法的研究[D]. 华北电力大学,2014.
[2] 曹丽华, 徐皎瑾, 李勇. 基于灰色关联度的火电厂节能减排效果评价方法研究[J]. 环境工程,2014,(6):140-143.