浅谈火电厂运行的节能减排措施

发表时间:2021/4/26   来源:《中国电业》2021年第3期   作者:张佑
[导读] 进入21世纪,我国进入了一个快速发展的新时期,国家对工业生产的环保要求不断提高。
        张佑
        晋控电力河津发电分公司, 043300
        摘要:进入21世纪,我国进入了一个快速发展的新时期,国家对工业生产的环保要求不断提高。火电厂生产过程中,除尘、脱硫、脱硝等超低排放设施将投入运行。面对日益严格的环境要求,对减少环境排放总量提出了更高的要求。面对这种形势,火电厂节能减排势在必行,也是火电厂的主要任务。生产设备的改造是国家要解决的首要问题,是环境保护要求的重要组成部分。本文主要研究大型火电厂节能减排的改进方法。从当前发展需要出发,以国内大型火电厂的火电系统为研究对象,从“节能”和“减排”两个方向对火电厂进行研究,实现火电厂的经济效益和环境效益。
关键词:火电厂运行;节能减排;措施
        引言
        在能源短缺、生态环境破坏严重的背景下,对各行业的发展提出了新的要求。各行业发展的基本思路是节能减排。电力企业作为保障社会稳定发展的基础产业,在运行过程中能耗巨大,占总能耗的很大比重。由此看来,火电厂作为我国主要的发电方式,在运行过程中,必须坚持“节能减排”的理念。
        1火电厂节能减排工作开展现状
        火电厂对煤炭等传统资源的消耗量巨大。据不完全统计,我国煤炭消费总量的50%和工业用水总量的40%用于火力发电,火电厂产生的灰烬、烟尘和二氧化硫排放量占工业排放总量的70%、33%和56%,对生态环境造成严重污染和破坏。上述问题的产生,是由于对节能环保工作重视不够和落实不够所致。然而,在我国可持续发展战略的背景下,火电厂已经开始注重经济效益、社会效益和生态效益的综合发展。火电厂不断优化和完善火力发电技术,引进了部分超临界、超超临界高效环保发电机组,大大降低了我国燃煤机组的平均供电煤耗,但具有高污染、高消耗的特点这个问题还没有解决。在生态环境污染加剧、能源消耗加剧的新形势下,我国明确提出电力是节能减排的重点领域,需要采取必要的措施和有效的手段,全面提高传统清洁能源的利用率,减少能源损失,减少能源资源的浪费。
        2火电厂节能现状及存在的问题
        2.1我国市场经济体制没有充分发挥其积极作用
        为了有效落实“节能减排”的理念,我国通常采取法律手段加以限制,缺乏必要的激励机制。相关部门在节能减排的实施过程中,出台了很多强制性制度,但各种制度交叉管理,缺乏秩序,在实施过程中经常出现各种问题,其成本也很高。市场作为一只看不见的手,在节能减排方面力度不够,导致火电厂节能减排的低效性和被动性。
        2.2火电厂的节能设计存在问题
        许多火电厂缺乏节能管理意识。在运行过程中,没有完善的管理制度进行管理,导致节能减排执行力不行。另外,在火电厂的管理过程中,对员工的评价与节能减排无关,导致节能减排意识不强,执行不力。火电厂人才结构不合理。许多火电厂缺乏高级技术人员和专业知识型人才。在生产经营过程中,只注重安全生产,不实行节能生产。


        2.3火电厂锅炉节能减排体系不完善
        目前,许多火电厂对锅炉节能减排指标重视不够,导致火电厂锅炉经济运行和节能管理缺乏依据,火电厂锅炉造成的污染长期以来难以控制。因此,火电厂锅炉运行的节能减排制度存在漏洞,企业文化、法律、政策存在漏洞,高耗、高污染的缺失,不仅影响火电厂锅炉运行实际目标的实现,但同时也给火电厂的高耗、高污染运行带来了困难。
        3火电厂运行的节能减排措施
        3.1提高燃煤质量
        虽然近年来我国逐步加大了清洁能源的应用,水电和风电不断发展,火力发电仍然是我国主要的发电方式。然而,火力发电虽然能在一定程度上满足我国社会的电力需求,但其对煤炭等相关传统能源的损失巨大,特别是在设备结构和发电技术落后的情况下,燃煤不足、燃煤率低是普遍存在的问题。有鉴于此,火电厂应采取相应措施,提高煤质,促进煤炭充分燃烧,从而减少煤炭的使用,达到节能减排的目的。具体来说,火电厂需要结合发电需求和煤机特点,合理优化配煤,并根据实际情况,适当掺烧劣质煤,以降低发电成本,提高火电厂运行效率。其次,结合火电生产和需求的实际情况,着手推进锅炉改造,提高锅炉技术性能,促进煤炭充分燃烧,有效减少煤炭损失,提高火力发电的生态效益。另外,在火力发电过程中,火电厂需要组织专业技术人员加强设备的研究和改造,如按照相关标准对锅炉设备的燃烧装置进行改造和调整,保持蒸汽压力和温度的稳定,根据设备实际负荷适当增大风量比,科学选择过剩空气系数,以保证煤炭稳定、充分燃烧,降低煤耗,提高煤炭利用率。
        3.2做好高耗能设备节能减排处理
        实践表明,提高火电厂机械设备节能是提高火电厂生态效益、社会效益和经济效益的重要措施。例如,火电厂需要减少缺货设备的消耗。缺货设备一直是火电厂的高耗能设备,其能源资源损失很大,尤其是催化剂的积累,更容易导致风压而损失很大。为有效避免这一问题,必须对缺货设备进行升级改造,全面提高设备的节能水平,降低设备运行所带来的能耗。如火电厂可组织技术人员对脱硫系统进行改造,密切关注催化剂的压差,将压差控制在合理范围内,对设备的蒸汽吹灰频率进行改造和优化,有条件时采用声波吹灰技术,有效防止催化剂积灰,减少催化剂磨损,全面提高设备的节能环保水平。火电脱硫系统的能耗也不容小觑。相关技术人员还需结合实际情况加强脱硫系统的改造升级,并结合实际情况对引风机、除雾器等装置进行改进,有效降低设备能耗,实现节能降耗节能环保目标。
        3.3做好颗粒物排放回收
        在火力发电过程中,需要排放大量的颗粒物。如果不采取控制措施,这些颗粒物会给生态环境带来不同程度的污染,也会加剧资源的损失程度。因此,火电厂需要重视颗粒物的排放控制和回收。在火力发电过程中,采取相应措施控制颗粒物的排放,做好颗粒物的回收利用,可以有效提高能源资源的利用率,提高火电厂运行的节能环保水平。而合理回收颗粒物用于工业原料生产,变废为宝也能取得良好的经济效益。在倡导节能减排和能源资源可持续发展的现代背景下,颗粒物的排放控制和回收利用也是火电厂需要重视的工作。
        结束语
        在能源紧缺的社会背景下,火电厂在运行过程中坚持节能减排的理念是必然的,这也为火电厂的发展提供了新的途径。在未来的发展中,必须加强节能减排的实施,促进我国电力工业和国民经济的可持续发展。
        参考文献:
        [1]赵伟光.汽轮机组效率及热力系统节能降耗定量分析[J].东北电科院,2014,(6):15—17.
        [2]夏荣海.火电厂汽轮机组节能技术的应用研究[D].华北电力大学硕士学位论文,保定,2016
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