摘要：火电厂锅炉的节能减排技术需要高度重视，这样才能改善环境和人们的生活质量。如今，节能减排已经成为国家的重点号召，我们需要针对目前电厂锅炉运行过程中出现的高耗能问题，进行分析并采取行之有效的措施，才能保证电厂企业在电力市场竞争中保持良好势头，提升电厂企业的经济效益，最终实现经济效益与环境效益的双丰收。基于此本文分析了火电厂锅炉节能减排。
关键词：火电厂；锅炉；节能减排
1 火电厂锅炉节能减排的意义
之所要进行火电厂锅炉节能减排，主要是由于锅炉的工作原理决定的。支持锅炉运行的主要原料就是油、煤炭等原料，通过这些原料带动火电厂发电。锅炉的作用是装入这些燃料燃烧，其中的水会变成水蒸气，提供热能，通过汽轮机将热能转化为机械能。机械能在汽轮机的持续运转中会转化为电能。这一系列的过程都会产生大量的能量消耗和污染物排放，如果不能有效解决，就会形成空气污染，对火电厂的发展十分不利。尽管如此，依然需要火电厂的运转，才能为人们的生活和生产提供便利。常见的火电厂燃料是煤炭，在燃烧过程中会产生大量废弃物，造成环境污染。因此，要借助节能减排技术减少污染的形成，降低能源消耗，提高火电厂的效益，真正改善环境。
2 当前锅炉节能技术方面的主要问题
2.1 燃料的问题
燃烧煤炭锅炉的工业锅炉是当今火力发电厂的主要燃烧设备，因此煤炭质量成为锅炉燃烧效率的重要因素。就目前而言，火力发电厂大部分在采煤的过程中使用原煤，原煤的处理及发电材料的采购没有收到采购部门的重视，由此造成了低质量煤炭的出现。低质量煤炭的出现，其燃烧程度又不一样，煤炭的品质低下，其燃烧状态也不充分，产生较低的热输出，煤炭燃烧率急剧下降，造成煤渣的产生，从而影响环境卫生。
锅炉燃烧设备是按设计煤种设计的，煤质和特性不同，燃烧器的结构特性也就不同。因此，锅炉正常运行中一般要求燃煤的品质与燃烧设备和运行方式相适应，但在锅炉实际运行中，燃煤品质往往变化较大。由于任何燃烧设备对煤种的适应总有一定的限度，因而燃煤品质的较大变化,对燃烧的稳定性和经济性均将产生直接的影响。
灰分过高的煤着火速度慢，燃烧稳定性差，而且燃烧时由于灰分容易隔绝可燃质与氧化剂的接触，因而多灰分的煤燃烬性能也较差。煤的灰分越高，加热灰分造成的热量消耗增多，使燃烧温度下降。
正由于燃料的问题会直接影响脱硫、脱销的效率，所以我们才要认真选择燃料，燃料的热效率所带来的经济性，做到不环保、不发电。
2.2 锅炉运行中存在的问题
现阶段国内火力发电锅炉燃烧的比较重要的问题是低运行负荷率，与其实际需要不符，运行效率不高，运行状态也不是很满意，不仅会降低热传输效率，同时还对使用设备的使用期限造成影响。我国火电厂主流锅炉是燃煤锅炉，主要是烧煤粉。在燃烧方式上有前后墙对吹和切圆燃烧两种；在循环方式上分为强制循环和自然循环；在燃料运行方式上分中间储仓式和直吹式。现在还有些循环流化床锅炉，主要是一些热电厂或135MW以下的机组采用。存在的运行问题主要是因为煤质不好造成的燃烧不稳，造成结焦甚至爆管，被迫停机。从机组规模角度来讲，小机组（现在指20万及其以下）在国家强力控制下不断减少，目前国内以30万机组为主要机型。为应对环境压力和要求，未来的发展趋势是机组规模越来越大，需要重点加强研究。以下两点分别是锅炉运行效率差的主要原因：
2.1.1 设备质量有待于提高。
部分火力发电厂在选择锅炉设备的过程中，出于成本考虑，会选择一些质量较差的锅炉设备。此类锅炉设备在燃料的燃烧效率等方面存在一定弊病。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时，锅炉设备在投入使用一段时间后，往往会暴露出运行不稳定、易出故障等问题，无形中产生了锅炉能源浪费的现象。
2.1.2 炉膛和烟道密闭性差。
锅炉本身具有提供热能的作用，在内部燃烧过程中，需要一个相对密闭的环境。如果烟道和炉膛的密闭性不足，首先会影响到锅炉的燃烧效率，使内容物燃烧不够充分。其次，若出现漏风的情况会直接降低炉内温度，使燃烧物不能达到燃点，从而造成热量的损失。
3 火电厂锅炉节能减排
3.1 锅炉主要燃烧设备的配置
锅炉是火电厂的重要设备，在进行发电的时候，锅炉就是“主力”，因此要高度重视火电厂锅炉的设备配置，注重节能减排，使用清洁燃烧技术。第一，对于锅炉而言，其主要的燃烧设备就是燃烧器，在使用的时候必须要保证炉内的煤粉气流稳定燃烧，还要确保燃烧速度，这样才能具备二次风，并与一次风顺利混合，提高燃烧效率，合理控制其负荷调节范围和燃烧适用性。第二，炉膛是燃料燃烧的地方，且水冷壁在炉膛周围环绕，完全可以保证燃料能够充分燃烧，降低二氧化碳的排放。这些设置都是为了达到节能减排的效果，降低有害气体的排放量。第三，确保点火装置可以灵活使用，比如，不同的燃烧设备都可以使用点火装置。在锅炉启动的情况下，需要点燃主燃烧器的煤粉气流。如果煤粉锅炉需要在低负荷条件下运行，炉火温度会进一步降低，影响煤粉气流燃烧的稳定性，就需要使用点火装置稳定气流。如果炉内的火焰不稳定，趋于熄灭，也需要点火装置来稳定，确保燃料可以充分燃烧。
3.2 使用变频调速技术
在火电厂当中，风机与水泵也是使用较多的设备，这些设备大多是采用定速运转的方式来进行工作的，不能够很好的应对机组出现的负荷变化情况。为了使得锅炉的电机运转速率大大提升，并且保证最佳的工作状态，在机组负荷变化的情况之下，相关人员应当对风机的入口、出口挡板进行一定改变，或者是调整水泵的出口阀门，这样的话聚会时的风机与绷得是哟个效率提升。并且采用变频调速技术的话，就能够使得人工工作量减少，达到自动调整的目的，与负荷变化相适应，从而达到节能减排的目的。
3.3 加强锅炉内受热面的吹灰工作
在锅炉的运行过程中，必须始终对受热面进行吹灰操作。在锅炉能耗中，热损失是其中最大的一部分，所占比率高达近40％。此外，随着运行过程中排烟温度的提升，排烟带来的热量损失也会越来越高。所以，火电厂必须重视锅炉受热面的清理工作，使受热面上的积渣、积尘得到最及时和最大程度的清理，从而避免因积渣、积尘过多而降低受热面的传热能力，进而因排烟温度的上升而损耗更多的能源。实际上，锅炉的维护和检修工作应该结合锅炉的实际情况来进行，依照相关规定和要求，进行锅炉清灰的频率与次数的合理、科学安排，从而为锅炉的理想化运行提供最大程度的保障，减少在这个过程中的能源浪费和损失。
总之，近些年来，为应对严峻的能源短缺形势和浪费现状，我国在逐步加大对节能减排的宣传与推动力度发展经济的同时，最大程度地保护环境、节约资源，走可持续发展之路。对此需要对我国火电厂锅炉存在的问题进行分析，并对锅炉节能减排的策略和可行性措施进行分析，从而促进可持续发展。
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论文作者:赵铁峰
论文发表刊物:《电力设备》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/30
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