火力发电厂锅炉节能降耗策略

发表时间:2021/6/17   来源:《科学与技术》2021年第29卷第6期   作者:李明 雷宇
[导读] 电力发展必须走资源节约型道路的要求,要求火力发电厂必须高度重视锅炉的节能降耗问题。本文通过对火力发电厂锅炉节能降耗中存在问题的分析
        李明 雷宇
        京能(锡林郭勒)发电有限公司,内蒙古 锡林郭勒盟 026000
        摘要:电力发展必须走资源节约型道路的要求,要求火力发电厂必须高度重视锅炉的节能降耗问题。本文通过对火力发电厂锅炉节能降耗中存在问题的分析,提出了进一步改进的具体对策[1]。
        关键词:火力发电;锅炉;节能降耗;燃烧效率
        引言
        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,为此,近几年来我国科研人员一直立志研究火力发电厂锅炉运行节能控制策略,想以此控制火力发电资源消耗问题。火力发电需要汽轮机、发电组、锅炉设备同时运转才能发电,它们之间配合程度与发电效率有着直接的关系,为了实现高效发电,笔者结合现当下火力发电锅炉运行现状,浅谈火力发电技术节能策略,意为降低我国火力发电环境污染与资源消耗提供参考文献。
        1 电厂锅炉运行中应用节能降耗技术的必要性分析
        随着社会经济的发展,节能降耗技术应用于电厂生产运行中,并从电厂锅炉生产运行的多个方面解决了能源消耗的问题,进而提高了电厂过程运行中的能源利用效率。在工业化快速发展的时代,节能降耗技术的应用提高了电厂锅炉管理和控制的效率。我国电厂多是火电厂发电,依靠煤炭资源燃烧进行发电,因此锅炉设备在煤炭能源的节能降耗方面非常重要。节能降耗技术的应用优化了锅炉设备的内部结构,降低了电厂生产过程中产生的粉尘物质,达到了电厂能源利用节能降耗的目标,因此节能技术在电厂锅炉运行中的应用是非常必要的。
        2 火力发电厂中锅炉高耗能问题原因
        2.1 设备质量差
        我国绝大多数火力发电厂中所用的锅炉设备基本上是符合国家相关质量检测标准的,然而仍有部分火力发电厂在企业的生产建设过程中为了眼前的经济利益盲目地选择了质量相对较差的锅炉设备进行发电工作。这些设备在实际应用过程中由于质量相对较差,无法针对煤炭资源进行高效的利用,从而造成了严重的资源浪费问题。由于部分发电厂采用质量相对较差的锅炉进行日常的生产工作,各种问题间接地造成锅炉运行不稳定,严重影响到了锅炉的生产效率。除此之外还存在着一些安全隐患问题,火力发电厂的锅炉一旦出现此类问题将会对其生产经营效益造成严重的损失,同时也会对社会产生一定的危害,不仅影响到人们日常生活中的正常用电,还容易对相关工作人员造成一定的损伤。
        2.2 锅炉老化问题
        火力发电厂的锅炉在使用的过程中,由于使用年限过长,会产生一定程度的老化问题。在这些锅炉生产运行过程当中,这些老化问题会直接影响火力发电厂的发电效率,这不仅制约着厂家的生产经济效益,更严重的是造成能源的大量浪费。
        2.3 节能降耗技术缺乏正确应用
        电厂生产运行中所有的设备都会开启,那么能源损耗比较大,而且没有采用相应的节能降耗技术,直接影响电能的生产。锅炉运行过程中缺乏有效的控制管理,而且又缺少一定的监测设备,对锅炉生产的参数无法精确的掌握,这样根本无法保证燃料燃烧的充分,锅炉生产运行效率受到一定的影响。节能降耗技术在电厂锅炉生产中应用程度不够,节能降耗技术具有一定的局限性,很多电厂对节能降耗技术的应用重视度不够。电厂锅炉运行过程中缺乏科学的管理方法,造成燃料燃烧不充分,影响电厂运行效率,不利于企业的可持续发展。电厂锅炉机组运行中对再热器的设计缺乏科学性,再热器作用是再度提高锅炉温度,这样锅炉的利用率不仅受到影响而且降低了锅炉使用寿命,还造成了一定的能源消耗。


        3 火力发电锅炉运行控制有效措施
        3.1 增加煤炭品质,减少煤炭消耗量
        若火力发电站想要做到节能减排,减少煤炭消耗总量,行业相关人员必须加大对煤炭燃烧技术的研究,研发全新助燃剂或是燃烧方法,完善煤炉内部设备结构,提升煤炉在燃烧过程之中的热量散发效果,使燃料能够进一步提升燃尽效率。同时火力发电单位必须重新制定煤炭的采购标准,避免在采购过程中出现贪腐败问题的发生。笔者建议,在火力发电站进行采购时,可以邀请相关专家和地区领导一起进行采购工作,三方一起制定采购标准,在考察期间对每个煤场生产的优质煤厂进行综合评价,选取其中3-4个优质煤厂家样品进行检验,并依照检验报告有针对性选择煤炭生产厂家,并签订具有法律效益的订购文书,为了防止煤炭厂家在降低煤炭品质,火力发电单位还需要不定期随机抽取煤炭样品进行检验,进而在最大程度上保障煤炭质量能够高于一般煤炭质量,这样在煤炭燃烧过程中就可以配合煤炉燃烧技术提升发电效率。
        3.2 变频调速技术
        电厂锅炉设备长期高负荷运作,利用变频调速技术可缓解锅炉设备运行负荷,优化锅炉机组生产系统,减少锅炉系统运行中能源消耗,实现节能降耗目的。变频技术是采用计算机控制系统以及交流电动设备对电厂锅炉能源消耗能量进行控制,变频技术在电厂锅炉运行中的应用,可对电厂锅炉风机进行升级并促进锅炉风机的稳定运行,进而起到节能降耗的作用。
        3.3 辅机节能技术
        辅机节能技术的应用要结合电厂锅炉运行的实际情况,在辅机节能设计方案中,提高辅机节能系统的性能并降低电厂锅炉运行消耗的能源。采用液藕离心式风机,提高电厂锅炉节能降耗效率。液藕离心式风机工作原理,是在减少自身对电能消耗的同时不断提高辅机系统中风机的工作效率。对辅机节能方案进行不断的优化和完善,并在锅炉实际运行中进行应用,定期分析并讨论辅机节能效果的实际情况,在辅机节能技术中,液藕离心式风机在辅机节能系统中的应用起到了节能降耗的效果,对辅机节能系统中的风机叶轮进行不断的技术改进可提升风机工作效率。辅助系统是锅炉运行系统中消耗能耗较多的机组部分,也是是锅炉机组整体安全稳定运行的重要部分。采用人工调整方式对辅助系统进行调整,不仅工作效率低,而且由于辅助系统采用的风机和水泵等设备采用定速模式运行,这样会增加锅炉机组的工作负荷,不能起到节能降耗的作用。电厂锅炉运行中需要主系统和辅助系统共同配合,实现锅炉机组的稳定运行。在锅炉辅助系统中应用变频调速技术,对锅炉辅助系统进行科学合理配置,降低机组转动扭矩的脉冲,提升机组对电流的抗干扰能力,保证辅助系统的运行负荷可以满足电厂锅炉运行的基本需要,实现了电厂锅炉节能降耗的效果。
        3.4 提升和调整锅炉系统的硬件设备
        对于绝大多数火力发电厂而言,如果火力发电厂使用的发电设备时间过长,并且频率较高,这种情况下相关设备难免会出现老化问题,从而大幅度降低了锅炉的工作效率,严重影响到了发电厂的供电指标。相关发电厂为了进一步提升锅炉的使用效率,因此需要在选择发电锅炉设备的同时提升设备的选择标准,必须要求锅炉具有高性能以及高质量的指标,以此来确保锅炉在生产建设过程当中发挥出最大的工作效率。
        4 结语
        综合上文所述内容,可以得出火力发电过程中锅炉管理工作的重要性。我国是人口大国,也是能源需求大国,火力发电在近几年中扮演的角色愈加关键,为我国人民生活水平提升贡献了宝贵的力量。为了我国可持续发展战略需求,保障我国节能减排工作能够履行国际承诺,火力发电管理人员必须有意识提升采购质量,提升煤炭质量增加燃烧效率,并且搭配全新的锅炉设备,最终在提升发电量的同时达到理想节能减排目的[2]。
        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]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.
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