摘要：火电厂主要的设备就是锅炉，通过燃烧煤炭将热能转化为电能，从而为人们提供电能，但是锅炉在运行的过程中会消耗大量的煤炭资源，并且会排放大量的污染物，给生态环境造成了严重的影响，因此需要对锅炉采取节能减排的措施，从而减少能源的损耗以及对环境的影响。本文对火电厂锅炉的节能减排的重要性以及锅炉节能减排技术的要点进行了分析，并提出了锅炉节能优化的策略，以期为火电厂锅炉的节能设计提供参考。
关键词：火电厂；锅炉；节能减排
引言
现阶段，环境污染日益严重，节能减排也逐渐深入人心，对于火电厂来说，减少污染，进行节能减排势在必行。火电厂需要依靠锅炉产生热量来发电，在锅炉的运行过程中会排放大量的废气，对环境造成污染。当前，对于火电厂的废气排放已经有相关的规定，对于污染物的排放量严格进行控制。火电厂也越来越注重节能减排，对节能技术的研究成为现阶段火电厂最关注的问题。
1火电厂锅炉节能减排的必要性
火电厂锅炉主要借助燃煤、石油、天然气等能源来生产电能，火力发电量占我国总发电量的80％左右。火力发电一般是将燃料放入锅炉中进行燃烧，将锅炉中的水转化成水蒸汽，将燃料的化学能转化成热能，并借助汽轮机组将热能转化成机械能，汽轮机组的运行带动发电机运转，最终机械能转化成电能。据相关分析发现，我国的火电厂在电能的生产过程中往往具有高能耗、高污染的特点，不仅影响了火电厂的发展，而且还阻碍了我国节约型社会的构建。火电厂为人们提供了大量的电能，但是在发电过程中产生的大量烟气，给环境造成严重的污染，所以必须要采取节能减排技术，这样才能减少对周围环境的污染，减少锅炉运行过程中的能耗，从而提高火电厂的经济效益。
2火电厂锅炉节能减排技术要点
2.1合理应用清洁燃烧技术
要实现火电厂锅炉节能减排，需要合理利用以下清洁燃烧技术：（1）下饲式炉排。其优点是调节能力高，可达到10∶1，且风煤比也适当，能够有效提高锅炉燃烧的效率。实践表明，采用下饲式炉排的4T/h锅炉每年能节约燃煤290吨左右，减少CO2的排放400吨左右，在全寿命周期内大概能够减少6000t左右的CO2排放；（2）振动式炉排。振动式炉排是一种全机械化的炉排，能够自动进行拨火，分段送风，这类锅炉在燃烧过程中能够大幅度的提升热效率，每年大约能够节约燃料500吨左右，减少830吨左右的CO2排放，在其全寿命周期内能够减少1.2×104吨左右的CO2排放，节能减排效果十分显著；（3）角管式锅炉。这种锅炉能够配置不同的燃烧设备，比如水冷振动式、链条式炉排等，其热效率大于85％，容量高达10～130T/h。以20T/h的角管式锅炉为例，这种锅炉每年能够节约燃煤大约900吨，减少CO2排放量大约为1450吨，在全寿命周期能够减少2×104t左右的CO2排放，适用于小型的火电厂。
2.2锅炉主要燃烧设备的配置
首先，锅炉主要的燃烧设备就是燃烧器，在使用时必须保证炉内煤粉气流稳定燃烧，还要保证燃烧的速度，这样才能够有二次风，二次风与一次风进行混合，能够提高锅炉的燃烧效率，合理控制其负荷调节范围以及燃烧的适用性；其次，锅炉的炉膛是进行燃料燃烧的地方，并且有水冷壁环绕在炉膛的周围，完全能够保证燃料充分燃烧，降低CO2的排放量。从而达到节能减排的效果；最后，保证点火装置能够灵活使用，不同的燃烧设备都需要使用点火装置。在锅炉启动时需要点燃主燃烧器的煤粉气流，若煤粉锅炉在低负荷条件下运行，炉火的温度就会进一步降低，进而影响煤粉气流燃烧的稳定性，就需要利用点火装置来稳定气流。若炉膛内的火焰不稳定，或是趋于熄灭，这时也可以用点火装置来进行稳定，从而确保燃料充分燃烧。
2.3防漏风技术
火电厂锅炉的自身缺陷是导致其能耗高的主要原因，比如锅炉漏风会增大风量，增加燃料的燃烧速度。在锅炉正常运行时，若某个部位存在漏风现象，很容易导致炉内的气体体积不断膨胀，会增加排烟的热损耗，而且还会提高吸风机的电能损耗，造成燃料大量浪费。此外，锅炉漏风还会在一定程度上影响空预器的温度，会使风温降低。在火电厂锅炉中引入放漏风技术，能有效降低锅炉在运行过程中的颜料损耗。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对锅炉采用防漏风技术，首先要提高锅炉的密封性，从而有效降低发生漏风问题的概率；其次，要做好对锅炉运行状态以及参数的监督和管理，对容易发生漏风的部位重点进行检查，一旦发现存在漏风现象要及时采取措施进行解决，从而保证锅炉的稳定运行，达到预期的节能减排效果。
2.4提升燃烧率
提升燃烧率也能实现锅炉的节能减排。若燃料不能充分进行燃烧，就会消耗大量的能源，降低锅炉的使用效率，同时还会增加污染物的排放量。提升燃煤的燃烧率，是对锅炉燃烧进行科学调整的一种方式，能够有效提升锅炉的运行效率。提升燃烧率首先要调整空气系数，其次要控制送风量的大小，确保风量的调整比值高于燃煤量的比值，如果负荷降低，则需要减少风量，保证风量的调整比值低于燃煤量的比值。这样能够有效提高燃料的燃烧率，有效减少能源的消耗。
2.5节油技术
当前，我国电力企业中应用最为广泛的节油技术包括：微油点火、等离子无油点火两种。这两种节油技术效果比较显著，能够节约30％～100％的点火助燃用油。在利用无油点火和微油点火技术时，要注意以下问题：由于等离子点火和微油点火一般用在机组启动阶段，锅炉的炉膛温度比较低，煤粉燃尽程度较低，因此需要重视和预防空气预热器以及尾部烟道的二次燃烧。由于微油油枪和等离子都有设计负荷，如果燃烧负荷偏大会导致燃烧器的喷口结焦或燃烧不充分，因此需要注意微油油枪和等离子投入时对应的制粉系统的负荷大小，保证等离子系统和微油油枪对应的制粉系统的煤质符合或接近设计的煤种，这样才能够保证稳燃性能以及助燃性能。
3锅炉设备节能的优化策略
3.1主蒸汽温度控制
炉侧主蒸汽温度主要指的是锅炉的末级过热器出口蒸汽温度，锅炉的主蒸汽温度每降低1℃，发电煤耗就会降低0.1g／kW•h，但是如果主蒸汽的温度变化过快，就会加快锅炉的氧化皮脱落速度，因此对主蒸汽温度的控制需要达到设计值，还要控制温度变化的速度。提高主蒸汽温度的主要手段是控制制粉系统组合方式、燃烧器组合方式、锅炉配风方式、炉膛吹灰情况等。
3.2再热蒸汽的温度控制
再热蒸汽温度是指锅炉的末级再热器出口的蒸汽温度，其温度每降低1℃，发电煤耗就会降低0.05g／kW．h。对再热器温度进行调整的主要方式有：制粉系统组合方式、控制水煤比、锅炉氧量、炉膛配方方式、机组运行方式、减少再热器减温水流量、控制制粉系统一次风速和风量的比例等。
3.3排烟温度控制
排烟温度是指锅炉的末级受热面，也就是空气预热器出口处的烟气温度。其温度每升高lO℃，机组的发电煤耗就会相应的升高1g／kW•h。控制排烟温度的方法主要有：控制入炉煤湿度、采用合理的制粉系统一次风速、控制合理的锅炉过量空气系数、调整燃烧器组合方式、确定合理的吹灰周期等。
结束语
综上所述，当前火电厂中最主要的问题就是节能减排，降低能源的损耗以及污染物的排放量。火电厂应该不断引入先进的节能减排技术，对锅炉设备进行定期的检查、维修和保养，同时还要加强先进技术的引进，全方位的提高火电厂锅炉的利用效率，提高燃料的燃烧效率，从而降低锅炉运行对环境造成的污染，实现节能减排。
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中图分类号：TM62l 文献标识码：B
论文作者:张文刚
论文发表刊物:《电力设备》2018年第4期
论文发表时间:2018/6/19
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