摘要:随着我国经济发展和科技水平的提高,电力发电厂在人们的生产和生活中发挥着越来越重要的作用。我国既是能源大国,又是能耗大国,所以采取节能降耗措施是现阶段急需解决的问题之一。在有效的改善环境问题的同时,节能降耗和我国可持续发展的国策相符。我国能源消耗的主要行业是火力发电,因此,减少煤耗量、提高能源利用率是现阶段火力发电厂急需解决的问题。
关键词:火力发电厂;锅炉;节能降碳;热损失
引言
随着我国经济的不断发展,节能降碳的意识逐渐深入人心,相关政策也逐渐出台。2017年12月19日,国家发改委宣布在发电行业(含热电联产)率先启动全国碳排放交易体系。在这样的趋势下,火电厂面临减少单位煤耗,降低单位二氧化碳排放的巨大挑战。锅炉系统是火电厂的至关重要的能源转换系统,也是火电厂消耗煤炭排放二氧化碳的主要系统。虽然目前我国锅炉制造技术有了明显提高,但是能量转化率却普遍有待提高。因此,提高锅炉效率,降低单位煤耗,减少单位二氧化碳排放已经成为火电厂刻不容缓的任务。
1我国火力发电厂锅炉开展节能降耗的意义分析
随着技术手段的不断发展,我国火力发电业的相关工作证不断地优化与完善。但是,因为火力发电厂是通过燃烧煤炭、石油以及天然气来产生电能的工厂,所以,对于能源资源的需求量较大。从目前来看,我国火力发电厂的能源消耗问题比较突出,而其中的锅炉能耗是很严重的问题。因此,对于火力发电厂锅炉实施节能降耗非常关键,不仅可以减少电厂的发展成本,促进我国电力产业的可持续发展。同时还能节约资源和能源,维护人类社会与生态环境的平衡发展,从而为我国打造资源节约型和环境友好型社会的发展提供更多的积极意义。
2火力发电厂锅炉实际运行过程中存在的节能问题分析
在锅炉中具有较多的飞灰可燃物,这主要是由于锅炉老化程度严重,所以进行的调峰次数较多,电能的消耗量也较大。因为锅炉技术相对较为落后,所以运行效率通常较低,且电能的消耗量也相对较大。在火力发电厂中,一些设备因为长时间使用,存在着一定老化现象,主要以尾部烟道及空预器漏风情况为主,从而对吸风机的运行效率造成了一定的影响,有时产生严重的风道堵塞现象,在消耗大量电能的同时,也在一定程度上降低了锅炉的热经济性。由于电网发电机组容量不断增加,对于调峰能力方面的要求也越来越高,所以提高锅炉节能效果势在必行。
3实现火电厂锅炉节能降碳的可行性措施
3.1建立火电厂锅炉节能降碳运行的新体系
为了配合节能降碳政策,火电厂应该建立新的节能降碳体系。提高相关技术人员和管理人员素质,以科学合理的方法管理锅炉,建立有效的管理监督机制,从设备正规运营,工人正确操作等多个方面提高锅炉效率,同时降低厂用电率,控制锅炉能源消耗和二氧化碳排放。
3.2减少排烟热损失
由于灰渣传热系数较小,如果受热面处灰渣积结,受热面的传热效率会大幅降低,锅炉内各部分温度就会升高,因而排出的烟灰温度就会上升。所以,要定期清理锅炉炉壁及受热面,保证热量顺利传递到下一系统。避免因为受热面积灰结渣,阻止热量传递造成炉温升高,从而避免烟灰排出时温度过高的现象。同时,要控制进入锅炉内的总风量,在保证燃料充足燃烧的前提下,尽量减少炉内空气,从而在根本上减少排烟量。为控制炉内总风量,需要提高锅炉安装和日常检修的质量,减少锅炉漏风量。此外,还需要正确监视分析锅炉的氧量表和风压表,实现合理配风。减少不必要的空气进入锅炉,降低排烟量,减少排烟造成的热损失。
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3.3减少机械不完全燃烧热损失
为减少机械不完全燃烧造成的热损失,首先要合理调整喷入锅炉的煤粉细度。一般来说,煤粉越细,越有利于燃烧,燃烧后剩余的可燃烧物越少。但是,偏细的煤粉燃烧后更有可能在锅炉受热面上积灰成渣,降低传热效率,造成锅炉内部温度过高,同时,也会使用细煤粉也会增大制粉过程中的能源消耗。因此,要综合考虑各方面因素,选择较细的煤粉喷入锅炉。
3.4优化燃煤质量
在提升燃煤燃烧技术的过程中,要积极落实节能优化机制,全面完成在线监测,确保能完善现场检测工作,实施连续性控制,一定程度上提高管理项目的综合水平。第一,要建立燃烧技术创新机制,确保飞灰含碳量能有效实现在线监测,在辅助现场检测的同时,维护连续控制效果,一定程度上提升燃烧效率。飞灰含碳量的在线监控主要分为飞灰含碳量的现场检测和系统主控单元。只有保证两者之间形成良好的协同关系,才能发挥现场总线应用效率的完整程度,并且在锅炉尾部烟道加装灰样收集设备,确保能在收集灰样的基础上应用介质微波处理检测设备,有效完成含碳量的转化工作,积极提升电信号的处理效果,交由计算机单元处理,能将收集后的飞灰含碳量作为数据传输到运行系统中,提升燃烧效率。第二,要注重技术和设备的革新,要积极完善燃料处理效果,对锅炉型号以及燃料性能等进行集中匹配,确保能从综合分析的角度进行燃料品质的管理,完善科学化匹配,有效优化参数应用效果。例如,在应用控制系统试验性调整水平的基础上,消除过程中的缺陷问题,达到燃烧效率提升的目的。
3.5减少热量损失
为了有效提高节能管理的效率,要确保能借助改善保温管的方式实施操作,有效优化其绝热性,也为结构稳定化发展奠定基础,利用耐高温和耐腐蚀的材料对保温管进行优化处理。另外,借助热管换热器的方式也能减少热量的损失,确保回收效率符合要求,减少能耗问题。
3.6提升蒸汽利用率
要想提升节能效率,就要借助合理性配置优化多台锅炉运行机制,确保供汽量能达到配置需求,在提升运行实效性的基础上,也要对锅炉进行节能处理和全局性优化,一定程度上减少排汽量,提升利用效率。
3.7建立技术创新机制
在火力发电厂常规化工作中,要积极响应国家可持续发展战略体系和方针政策,坚持与时俱进的管理要求,强化节能降耗的综合效率。借助技术革新提升能源利用效率,实现节能环保的管理目标,真正落实节能减排的工作方针。需要注意的是,在投用锅炉系统的过程中,要借助技术改造处理机制,提升燃烧效率,有效降低原料成本,确保提升节能减耗的实际效率,推动技能降耗的运行进程。在技术改造升级的过程中,技术创新是关键,相关部门要积极整合节能降耗管理流程,确保能在维护节能技术选择的基础上,注重技术的成熟性以及科学化程度,维护适用性的同时,保证可靠性和经济性都能得到落实。一方面,要将汽动给水泵应用在启动过程中,相较于传统技术体系,能源消耗数量更低,且能实现技术推广效果的全面优化;另一方面,要科学化处理辅机启动停止操作,有效对发电机组运行效率进行控制,确保能合理提高节能降耗处理效率,维护预测机组负荷管理水平。
结语
锅炉节能降碳对火电厂,乃至全社会的可持续发展都有重要意义。火电厂一定要加强节能降碳环保意识,充分利用科学合理的方法减少锅炉煤耗和二氧化碳排放,实现火电厂低能耗、低排放的可持续发展之路。
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论文作者:杨凡,孙桢昱
论文发表刊物:《电力设备》2018年第31期
论文发表时间:2019/5/5
标签:锅炉论文; 节能论文; 效率论文; 火电厂论文; 火力发电厂论文; 节能降耗论文; 煤耗论文; 《电力设备》2018年第31期论文;