摘要:随着科技的不断进步和发展,能源利用和环境保护已经成为我国发展过程中的重点工作,特别是对于电厂锅炉运行中,节能降耗技术的应用在大幅地提升电厂的经济效益同时还能够对生态环境起到一定的保护作用。因此,本文就针对节能降耗技术在电厂锅炉运行中的应用进行简单的探讨。
关键词:火力发电厂;锅炉;节能降耗
1电厂锅炉运行中节能降耗技术的应用意义
随着时代的发展和绿色环保理念的深入化,在锅炉运作中使用节能降耗技术必然会成为今后电厂发展的方向。另外在电厂锅炉运作的过程中采用节能降耗技术对整个社会都有着重要的意义:首先从社会发展的角度上来看,采用节能降耗技术可以对一些不可再生能源进行充分的使用,大大改善了不可再生资源的浪费情况,并且采用环保技术在一定程度上还能够减轻电厂工作中产生的环境污染,对我国生态环境的保护也有着一定的积极影响;其次从电厂锅炉运作来看,虽然目前我国部分电厂在锅炉运作的过程中采用的是比较先进的科学技术和相应的设备设施,但是资源浪费的现象仍然存在,这些现象导致了部分电厂的实际经济效益并不是很高。节能降耗技术的应用,可以有效地解决这一问题,大大减少电厂运作所需要消耗的成本,促进电厂经济和社会经济的不断增长[1]。
2我国火力发电锅炉能耗存在的问题及原因分析
2.1燃料问题
燃料作为锅炉运行的直接能量来源,其燃烧的效率直接关系到火力发电锅炉能够获得的蒸汽的效率及能量转换效率,提高燃料的燃烧效率是提升火力发电锅炉的能效、实现节能减排的一个重要方面,也是我国当前火力发电厂锅炉面临的一个重要问题。大部分的火力发电厂是直接使用原煤和块煤作为燃料,没有对燃料进行处理,而原煤和块煤中含有大量的杂质和有害物质,其燃烧效率低并且环境污染严重,是我国当前火力发电厂锅炉节能降耗面临的重要问题。
2.2锅炉运行问题
通过实际的调研和分析来看,在火力发电厂的3级能耗的锅炉中,其最大的特点就是整个锅炉运行的过程中的负荷效率非常低,80%以上的锅炉无法达到锅炉出厂设计的效率运行,从而导致了锅炉在火力发电中的能量传输效率明显下降,同时这种较低负荷的运行状态使锅炉的使用寿命也受到了严重的影响。而造成这一方面的主要原因就是其在使用的过程中的操作不规范,没有对锅炉进行定期的维护和保养、以问题为导向进行维修使用等。
2.3锅炉设备使用及管理问题
从对我国火力发电厂不同能耗等级的锅炉使用情况分析来看,我国火力发电厂现行使用的锅炉大部分还是20世纪的产品,3级能耗的锅炉占据了大部分,其能耗高效率低,即使是在更换中,依然还是以低廉的3级能耗的锅炉为主。这主要是因为火力发电厂只注重当前的利益,而没有从整个发电厂的长远及综合效益来考虑,导致大量使用高能耗低效率的锅炉产品和技术来满足当前的火力发电需求。
3火力发电厂锅炉节能降耗的对策和措施
3.1注重锅炉选型和燃料选择
首先从火力发电厂本身的日常工作开展的实际情况来看,需要在工作开展过程中不断投入大量的锅炉设备以及燃料以满足发电工作的需求,所以说实现火电厂锅炉的节能降耗工作是火电厂一项需要长期解决的问题,同时也会影响到火电厂长期经济效益的实现。在锅炉选型完成后投入使用的过程中要及时对炉外小管道进行普查,对于腐蚀、冲刷减薄超标管道或管件进行更换或消缺处理;对于涉及到过热器的管道要计算运行时常,对于超过运行时常的管道需要及时更换。另一方面由于部分锅炉型号在使用过程中对燃料有一定的要求,这个时候需要工作人员在选择燃料的时候还需要与该火电厂使用的锅炉相适应[2]。
3.2降低锅炉运行时的热量损失
受制于火电站的发电成本以及锅炉工作效率的限制,在锅炉的工作过程中极易出现热量损失的情况,也就是说锅炉将热量转化为电力资源的过程中热量浪费导致的资源浪费情况比较严重,为了避免热量损失导致的能源消耗问题需要从锅炉工作的情况研究优化。首先通过对目前的锅炉运行情况进行分析研究可以发现普遍存在着空气预热器的漏风问题,较高的漏风率会导致参与到煤炭燃烧的空气含量降低,直接导致锅炉内部无法充分的完成燃烧,所以需要进一步改造空气预热器的工作方式。第二方面需要提高对制粉系统的控制精确度,制粉系统工作过程中如果出现性能低的问题极易产生大量的烟尘,这也是火力发电厂空气污染物的主要物质[3]。
3.3控制锅炉的能耗
在设备以及煤炭的优化工作完成后需要面对的便是优化锅炉工作系统,在锅炉系统的控制工作中需要进一步细化控制方法,具体可以从以下内容入手解决:首先优化燃烧工作的控制系统,燃烧作为发电厂能源转化的开始阶段,燃烧工作涉及到燃料的投放,空气的排入以及制粉工作,需要精确控制这几项内容才能保证火电厂发电效率进一步提高。在发电厂煤炭的选取中需要尽可能选择清洁煤,相对来说清洁煤的燃烧效率更高同时排出的废气更少,这样能够在锅炉运行过程中尽可能的提高燃料的利用效率。能耗控制的最后还需要注意对没有充分燃烧燃料的再利用,通过锅炉内部的循环系统充分燃烧投入的煤炭资源,避免出现资源浪费的情况。
3.4辅机节能技术的应用
在电厂的锅炉中,辅机设备与锅炉的整个工作效率和电厂的整个动力设备有着不可取代的关系,并且辅机设备对电厂能源的消耗也有着一定的影响,所以在实际的电厂锅炉运作过程中,相关的工作人员必须考虑到辅机的节能问题,并且根据实际的工作情况采用科学、合理的节能降耗技术,保证能源能够被充分的利用。比如,首先相关的辅机设备设计人员可以根据其在电厂的实际工作状态和耗能情况进行节能改进,并且在设计辅机设备的过程中相关的设计人员还应该融合绿色环保设计理念,从根源上达到节能降耗的目的;其次在辅机系统运行的过程中,还应该将节能降耗技术落实到具体的每个环节中,并且对辅机设备的节能情况进行深入化的分析研究,消除其中的不良影响因素,保证辅机设备在运行的过程中能够满足电厂多样化的节能要求。
3.5余热回收技术的应用
该技术也是目前电厂锅炉运作中比较常见的一种节能降耗技术,其中主要是由三种技术组成的。一是烟气余热预热技术。这种技术可以较好地吸收上一次锅炉燃烧之后的部分热空气,从而在下一次进行锅炉运作的过程中能够快速使炉膛内的温度上升,大大节约了能源的消耗,同时也降低了排烟损失。二是烟气余热预热燃料技术。使用这种技术,可以保证燃料在进入锅炉中能够较好保持燃油雾化的效果,每当锅炉中的燃油温度升高时,其辐射换热系数也随之增加,使得整个电厂的锅炉在运作中达到热效率低耗能的状态。三是余热预热给水技术。该技术可以使电厂锅炉的入口处介质温度不断的上升,避免在传热的过程中因为锅炉内外的温差较大出现一些安全事故[4]。
结束语
锅炉的使用作为火力发电厂节能工作中最重要的环节,需要相关工作人员根据发电厂的实际情况选择合理的优化措施,在电厂锅炉运行过程中,需要有效地降低其能耗损失,并充分地利用节能技术措施来提高电厂锅炉运行的效率,确保电厂节能减排目标的实现。
参考文献
[1]田玮.火力发电厂锅炉节能降耗的对策与措施[J].绿色环保建材,2017(01).
[2]曹富琛.火力发电厂锅炉节能降耗的对策与措施探究[J].科技创新与应用,2017(02).
[3]马强.辽河油田注锅炉节能降耗工程项目取得显著的社会与经济效益[J].石油石化节能,2014(07).
[4]杨海利,王家明.分析节能降耗中热能与动力工程的应用[J].化工管理.2018(17).