白瑜
陕西有色榆林新材料集团有限责任公司发电分公司 陕西省榆林市 719000
摘要：随着我国经济和工业快速发展，以及社会化进程加速，对能源尤其是电能的需求与消耗呈现与日俱增的态势。重视锅炉汽轮机运行中存在的相关问题，加强火电厂的锅炉汽轮机系统的升级和管理，注重节能环保技术的研究和投入力度，对降低锅炉汽轮机运行过程中的能源损耗，提高煤炭资源利用率和能源行业的可持续发展具有重要意义。
关键词：火力发电厂；锅炉运行；节能；控制策略
引言
火电厂中引入节能环保技术措施已成为推动火电厂可持续发展的重要手段，同时也为迫切需求。因此，要求火电厂在实际生产运行过程中，需重视节能环保技术在各生产阶段中的渗透，如电气节能、变压器节能、电除尘器节能及脱硫系统节能等方面的应用，还应重视自身环保意识的深化，仅有如此，方可切实提高火电厂环保效益。
1 火力发电厂锅炉运行中节能控制的意义
火电厂借助先进技术的应用，实施有效的节能环保技术措施可将空气污染现象加以缓解，实现生态环境的保护，为可持续发展目标的达成也可起到一定的推动作用。除此之外，借助节能环保技术措施的应用，还可实现能源的节约，针对提高火电厂经济效益而言，也可起到一定的积极作用。立足能源结构视角，火电厂的主要能源物质即为煤炭，而煤炭在燃烧后将会释放二氧化硫及粉尘等诸多有害物质，严重损害生态环境。而火电厂应用节能环保技术不仅是节能降耗的一项重要手段，同时也是提高自身环保效益的重要途径。火电厂应引入节能环保技术，可有助于能源使用率的提升，还可为节约型社会的构建起到一定的推动作用，对火电厂达成可持续发展目标而言也可起到一定的推动作用。
2 火力发电锅炉运行的原理
2.1煤炭燃烧环节。
煤炭燃烧环节是火力发电最开始的环节，只需要将适量燃料填入炉内，保障通风与燃烧正常就可以完成能量转换工作。在这个环节中，需要注意的是燃料能否充分燃烧，避免氧气提供量不足问题。
2.2通风管理环节。
通风问题一直以来都是火力发电过程需要重点关注的内容，燃料燃烧过程中会产生高温气体，这些气体含有大量热量，若在通风过程中将这些热量释放到大自然中，会造成资源浪费问题，同时煤炭燃烧会产生煤渣粉尘，这些粉尘与高温气体混合在一起，需要经过热气过滤装置进行净化，方可进行排放。
2.3能量传递过程。
煤炭发电工作过程是将煤炭中的化学能转变为热能，水吸收热能变成高温高压水蒸气，水蒸气带动汽轮机转动变为机械能，最终机械能经过转换变成电能。这个过程中，每一个环节能量转化都会有所消耗，能量消耗的越小，最终发电量就会越多。为此，火力发电站管理人员在检查锅炉时，应及时进行维护。
3 火力发电厂锅炉运行节能的控制策略
3.1变压器节能。
火电厂为将变电过程中所产生的变压器损耗降至较低，应合理调整变压器运行方式，现阶段，多数火电厂在实际生产过程中多会利用大容量的高压完成备用变压器的启动，实际上此类备用变压器将会产生尤为巨大的空载损耗，针对火电厂节能降耗形成一定阻碍，因此，火电厂可在满足自身生产的前提下，借助脱硫变、除尘变、照明变等互为备用的方式，可实现节约至少20%的能耗。
3.2提高燃烧煤的质量。
燃煤质量会对锅炉运行带来很大的影响，需要选择燃烧效率高、灰分小的燃煤，经过研磨机粉碎后形成的煤粉，被吹入炉膛内可以更为充分地燃烧，可以更为充分地转变成热能，进一步减少燃料的消耗，更好地节约发电成本，因此，燃质质量对火力发电厂经济效益会产生大的影响。火力发电采用燃料作为生产材料，燃料会占到火力发电成本的七成左右，如果煤质达不到要求，会就形成数量众多的燃煤杂质，工作人员需要投入更多的精力用于控制炉膛的正常燃烧，控制难度就会增加，因此应该选用优质的燃煤，可以在保证热能转化效率的同时，还可以避免对环境产生污染。
3.3改进优化锅炉设备。
经过多年的发展，火力发电技术已经十分成熟，很多基础设备制造结构已经完善，但是火力发电属于一个复杂组合型工程，涉及行业技术与专业设备极多，相关技术指标也较为复杂。为了能够提升发电设备以及锅炉设备质量，发电站在采购全新设备时，可以鼓励多家生产厂家联合制作组合件，将数个高端生产技术融合在一起，完成生产技术创新与设备改革，而火力发电厂家只需要把控最终审核结果，测试组合件固定性能，就可以用最低成本的方法提升节能减排效益。
3.4提高锅炉内汽轮机的工作效率。
汽轮机也是火力发电的重要设备，会对锅炉的稳定运行带来一定的影响。对汽轮机加热系统加装蒸汽冷却、疏水冷却装置，可以更好地改善汽轮机运行状态。蒸汽冷却装置可以通过冷凝系统来吸收热量，疏水冷却装置可以进一步提高给水水温度。并对汽轮机凝汽器真空状态进行合理调整，可以进一步提高汽轮机工作效率。如果电厂采用高负荷汽轮机，可应用双循环泵运行模式，如果进水温度及发电机组负荷不稳，采用低速、高速循环泵进行交替应用。还可以对给水泵进行改进，根据水泵特性曲线来对工作点进行合理移动，并对水泵运行速度进行合理调节，可以更好将汽轮机保持在稳定运行状态。
3.5引进多元化节能净化技术。
在锅炉汽轮机的设计制造过程中，通过引入节能和环保多元化技术，优化汽轮机的整体运行工况，从源头上实现节能环保：一是将多齿蜂窝状汽封技术引入到锅炉汽轮机中，可以增强机器的流通性能，通过降低运行阻力达到提升设备运行效率的目的；二是将干冰清洗技术及工业锅炉水处理技术引入到锅炉汽轮机中，干冰清洗技术可以利用干冰的低温收缩功能清洗汽轮机中的油垢和煤垢，工业锅炉水处理技术可以利用低温废热产生的能量带动设备的运行，减少电能损耗。
3.6减少排放烟气中的热量损失。
当前，很多火力发电厂锅炉都存在着较为严重的热能损失现象，煤碳燃料没有完全燃烧，会存在着极大的能源浪费。为了提高火力发电锅炉运行过程中的热能利用率，降低热能损失，需要优选煤炭类型，并将风量与煤炭比例进行合理设置，火力发电厂应该建立能源研究科室，研究出更为高效的燃烧方式。还可以将高温蒸汽进行再次应用，将排出烟气温度进行回收利用，合理设置空气系数，安装排风表对通风量进行监控，准确计量输入风量、漏风量，保证炉膛内气压的稳定。要尽量减少锅炉内部、底部漏风、排烟道漏风，保证炉膛内部空气系数的科学合理，定期对锅炉内部进行清洁处理，对受热面、空预器等进行着重处理。
4 结束语
综上所述，火力发电一直以来都是我国重要的发电形式之一，由于其发电量稳定，技术成熟，有效解决我国部分偏远地区发电问题，为人民生产生活带来了极大便捷，但是由于火力发电资源消耗较大，环境污染严重不符合我国可持续发展战略，在我国可持续发展的总体战略布局下，如何降低火电厂锅炉汽轮机的能源消耗和环境污染，已经成为当今火电厂发展急需解决的难题之一。对锅炉实施能源消耗节能管理既能够提升锅炉运行效率，提升发电主机运行效率，又可以降低发电企业生产成本，实现能源消耗全面把控，贯测落实可持续发展战略。
参考文献：
[1]崔健.火力发电厂锅炉运行控制系统的节能对策解析[J].电子测试,2020(11):127-128.
[2]郭勇,郭庆江.火力发电厂锅炉的节能降耗应用与研究[J].百科论坛电子杂志,2019,000(001):398-399.
[3]王金龙,雷雨,李茜.火力发电厂锅炉燃煤的节能策略研究[J].电站系统工程,2019,035(001):41-42.
[4]李林蔚,顾昊.火力发电厂锅炉运行控制的节能对策探析[J].百科论坛电子杂志,2020,000(002):915.