姜华剑
呼伦贝尔安泰热电有限责任公司海拉尔热电厂 内蒙古呼伦贝尔 021000
摘要：受国家低碳环保理念的影响，近年来我国火力发电领域的能源消耗已经有所降低，但由于各火力发电厂的机组等级与能耗水平差异较大，因而其节能降耗空间仍然是比较大的，而对于节能减排技术的运用，则正是火力发电厂进一步控制能源损耗的有效途径。基于此，本文从锅炉、汽轮机、电气系统三个角度出发，对节能减排技术在火力发电厂中的运用进行了探讨，希望能够对传统能源的清洁、高效率利用有所帮助。
关键词：火力发电厂；节能减排；锅炉；汽轮机
引言：火力发电厂作为当前我国电力供应的主要来源，虽然能够在很大程度上满足社会电力需求，为社会经济发展提供支持，但在生产过程中同样会消耗大量的煤炭资源，并造成较为严重的环境污染，这对于节能环保工作的推进显然是十分不利的，而要想尽快缓解火力发电的环境污染与能源消耗问题，对于节能减排技术的运用自然也是非常必要的。
1火电厂锅炉的节能减排技术运用
1.1风机改造
在火力发电过程中，锅炉风机的运行效率往往与整体能耗有着直接的关系，无论是风机设计选型存在问题，还是风机性能调节、管网阻力设计出现偏差，都可能会在终端使用时造成较大的能源损耗。而要想保证风机运行效率，避免使火电厂能源损耗增加，则可运用高压变频技术，对火电厂锅炉系统的风机设备进行合理改造。首先在变频调速方面，应为风机安装高输入功率变频器（输入功率因数可高出 0.95以上 ），通过直流环节的滤波电容进行瞬时补偿，这样火电厂可根据实际生产需求、声场条件来对风机的风量、流量进行实时调节，并保证较高的线形度，这对于设备运行效率及能耗的影响都是比较明显的[1]。
1.2燃烧优化
锅炉系统的燃烧优化，通常是指在引入新发电机组后，对控制系统的控制逻辑、控制函数、整定参数等进行合理调节，以消除锅炉设备运行缺陷，提高控制系统合理性与锅炉系统运行的安全性、可靠性、经济性。从具体上来看，目前的锅炉系统燃烧优化可分为三种形式，其一是在引入机组设备后进行试运行测试与冷空气动力厂试验，了解锅炉系统的蒸汽品质、主蒸汽压力、汽温等相关性能参数，之后再根据实际运行需求来将各项参数调整至最佳运行基数值，以免因锅炉系统运行异常或控制不准确而影响其运行效率[2]。其二则是要对控制逻辑、控制算法、人工智能等先进技术进行运用，建立DCS系统，通过建模优化等方式来改进DCS的结构模式，控制锅炉系统的潜在燃烧运行问题，从而在不进行直接改造的情况相爱，降低锅炉燃烧的NOx排放量，提高其运行效率。其三则是要对燃烧器等锅炉燃烧设备进行统一检测与优化改造，或是直接更换燃烧设备，同样能够取得较为良好的节能减排效果。在实际生产中，火电厂还需根据实际生产情况、生产条件、生产需求来对几种燃烧优化方式进行合理选择，以取得最佳燃烧优化效果。
1.3管网保温
锅炉系统保温蒸汽管道与用热设备的覆盖范围较大，如果在暴露的状态下直接与冷空气大面积接触，那么蒸汽热量就会大量散失，锅炉系统的运行效率也会随之明显下降。因此为实现火电厂锅炉系统的节能减排，还需做好锅炉系统管网的保温工作，利用玻璃钢等保温材料在为蒸汽管道外侧设置保温层，以降低蒸汽输送过程中的热量流失，并保证锅炉系统运行效率。
一般来说，管网保温层的材料选择需要根据实际情况而定，但必须要具有良好的绝热性能，并对材料导热系数与保温层厚度进行严格控制，尤其是在保温层厚度的控制上，更是要严格按照设计要求施工，及不可因保温层厚度不足而影响保温性能，也不可因保温层厚度过高而影响重量与成本（保温层厚度超出一定数值后，其保温效果提升幅度会明显下降）。另外，为保证蒸汽管道在锅炉系统运行过程中的安全、可靠，还需避免选择具有腐蚀性与吸水性的保温材料，并在保温层外侧设置防腐层。
2火电厂汽轮机的节能减排技术运用
2.1优化水循环系统
当前国内火电厂汽轮机组的水循环系统大多会按照单元制运行，其整体运行效率受限制较大，对此火电厂应针对凝汽器负荷展开精确计算，将循环用水量明确下来，之后再根据机组负荷、循环水入口温度、冷却管清洁度等情况，对循环水泵的运行方式进行调整，以最大化提高汽轮机功率，降低循环水泵的消耗功率使水循环系统能够在实现单元独立运行的基础上，降低设备运行对能源与水资源的消耗。如汽轮机中沉积物过多，还需在优化水循环系统的同时，利用湿蒸汽清洗法、喷砂方法的等方法对其进行清晰，以降低汽轮机热力系统中的汽水损失。
2.2优化运行控制
在火力发电生产过程中，汽轮机的运行操作通常都需要从暖机操作，这虽然能够保证设备的运行安全性与可靠性，但也同样会消耗较多的电能，因此为实现节能减排目标，火电厂还需采用“定—滑—定”的汽轮机操作模式，在汽轮机在暖机时对水泵轴的临界转速进行准确控制，使其能够进入到低负荷运行状态，这样一来，燃料的燃烧能够更加充分，水循环稳定性也可以得到保证，汽轮机暖机期间的电能损耗自然就会随之降低[3]。另外，如汽轮机运行时需要停机处理，还可以根据滑参数来对停机操作进行优化，运行锅炉预热来完成短时间的火力发电生产，这同样能够取得不错的节能效果。
3火电厂电气系统的节能减排技术运用
3.1更换载流导体
火电厂电气系统的规模普遍较大，发电生产过程中，通常都会产生大量的线损能耗，对于这方面的能耗问题，发电厂可根据自身电气系统的载流导体传输容量、散热效果等因素，将载流导体适当更换为电阻率较小的铝、铝合金等材料，同时根据经济电流密度来对导体形状与截面进行调整。这样导体截面积能够与经济电流密度实现有效契合，导体形状更换为矩形、槽型后，电气系统运行过程中的线损也能够降至最低，其节能减排效果是比较理想的[4]。
3.2降低照明损耗
火电厂发电生产期间的照明需求虽然比较大，但灯具不合理、照明时间过长等因素的影响下，产生的照明损耗也同样比较高，而要想对取得理想的节能减排效果，自然也就需要从多个方面入手，对发电厂照明损耗进行严格控制。例如灯具使用上，应使用照明调压器来将动力电电压(400/230V)调节为常规照明系统所需的380/220V电压进行供电，以降低供电时的电能浪费。而对于一些功率因数低的气体放电灯，则可以采用采用电容补偿的方式，将其功率因数提升至0.85以上，降低照明灯具的工作电流，从而取得更为良好的节电效果。
结束语：总而言之，当前国内火力发电厂在节能降耗方面虽然取得了一定的成果，但未来节能降耗工作仍然面临着艰巨的任务，各火电厂必须要从可持续发展的角度出发，充分认识到节能减排的重要性，同时在高压变频、管道保温、水循环系统优化、照明损耗控制等各方面对节能减排技术进行合理应用，这样才能够实现对火力发电能源消耗与环境污染的有效控制。
参考文献：
[1]张玉锋，李旭圆，王金鹏. 火电厂锅炉节能减排技术探讨[J]. 工程技术研究，2017，(02)：221+256.
[2]冯喜俊. 火电厂节能减排实际的途径分析[J]. 山东工业技术，2016，(18)：161.
[3]王悦，杨贺. 火力发电厂的节能减排技术研究[J]. 科技展望，2016，26(06)：110.
[4]刘丽梅，辛建华. 试论火力发电厂的节能减排技术[J]. 中国高新技术企业，2015，(01)：105-106.