火力发电厂的节能减排技术研究

卓 强

新疆天富能源股份有限公司

火力发电厂的节能减排技术研究

卓 强

新疆天富能源股份有限公司

相对于发达国家而言，我国的火力发电处于一个尴尬的状况，虽然投入较多的能源，但是仍然不能产生好的效果，而且发电产生的污染状况过于严重。目前，我国的火力发电厂机组约占全国总装机容量的74.5%。而火力机组的70%以上是燃煤机组，因为我国的能源结构主要是以煤炭为主，而石油，天然气资源仅占小部分。减低能耗不仅仅能够提高企业的经济效益，而且对于国家的节能减排工作同样具有重大的意义。基于此，本文将着重分析探讨火力发电厂的节能减排技术，以期能为以后的实际工作起到一定的借鉴作用。

火力发电厂；能耗；节能减排

1 火力发电厂发电能耗状况

根据数据显示，我国一年的能源消约为36吨标煤，其中煤炭占68.5%，石油占比为17.7%，水能7.1%，天然气4.7%，核能占0.8%，其他占1.2%。同比数据为世界平均的2.5倍，与代表性发达国家相比约为3～7倍，并且普遍高于其他发展中国家。总体煤炭消耗为世界的一半，而其中以煤炭消费为典型代表的火电厂则消耗了其中近6成的煤炭资源。并且预计在接下来的数年内会上升至48吨标煤的能源消耗新高。且现阶段我国仍以燃煤火电厂为主，热电、风电、核电的利用率较低。火电厂的主要利用能源仍为煤炭资源，燃气、余热、垃圾工业电厂总计不到3%。但燃煤会消耗空气中大量的氧气，并产生二氧化碳，而二氧化碳则是温室效应、全球变暖的元凶；煤炭燃烧不充分也会造成空气中扬尘的增加，增加空气中PM2．5指数，加重电厂附近城镇空气污染；另外煤渣的不合理处理、堆放，占用大量土地并导致土壤污染也是一个重要问题。根据我国科学发展观要求，以及新兴起的碳经济要求，电厂节能技术的更新和推广势在必行。

2 火力发电厂的节能减排技术

2.1 对能源结构进行调整

目前火力发电厂的主要能源是矿产能源，尤以煤炭发电为主。因此其深深受到一次能源的限制，而对二次能源或者可再生能源的利用较少，这就影响了火力发电未来的发展方向。因此云浮发电厂要调整能源结构，在依赖矿产能源的基础上，逐渐加大对二次能源和可再生能源的利用，尤其是要加大风能、水能、核能、潮汐能等的利用，通过对这些可再生能源利用，有利于降低不可再生能源的消耗，再加上可再生能源的发电产生的污染物相对较少，在保护环境方面也能收到良好的效果。

2.2 增加大容量机组

小容量机组运行繁琐，发电量小，且煤炭的耗能高，因此云浮发电厂要适当增大大容量的机组，大容量的机组在单位内消耗的能量低，可以提高煤炭能源的利用率，因此可以逐渐用大容量的机组替代小容量的机组，减少单位内的能耗量，提高能源利用率。

2.3 优化调整锅炉系统

当新机组投入生产后，有些工作人员态度不够严谨，对控制系统的调整存在漏洞，而锅炉系统作为火力发电厂机组系统的重要组成部分，其运行质量对发电效率存在很大影响，因此必须加强对锅炉系统的优化调整，进而提高燃烧效率，实现节能减排。在优化调整锅炉系统的过程中，要尽量减少误差以及设备缺陷造成的问题，通过一系列的实验控制系统的参数，提高锅炉运行效率，在保障安全运行的同时，满足经济适用原则。

2.4 应用变频调速技术

一般来说，火力发电厂的用电量可以达到机组容量的10%，泵、风机等机组辅助设备所消耗的电量大概占总用电量的80%，因此火力发电厂需要采取科学、合理的措施解决这个问题，其中应用变频调速技术就是一项重要措施。火力发电厂可以对机组辅助设备进行变频改造，建立一种封闭环控制系统，实现横流量的有效控制，改善火电机组的运行状况，实现节约火电厂用电量的目的。

2.5 提高汽轮机组的运行效率

汽轮机组的运行原理就是将蒸汽热能转化为功，由于进气节流影响，气流与喷嘴在摩擦的过程中会产生能耗，同时叶片顶部间隙漏气和余速损失也会造成能量损失，从而降低了汽轮机组的蒸汽热能转化率。火力发电厂需要采取措施提高汽轮机组运行效率，减少内部损失，具体办法为：将反动度应用到冲动级中，提升蒸汽流过叶栅的相对速度，进而减少喷嘴处的热损，对于余速损失，则可以应用窄型叶栅和浓缩叶栅进行有效避免。

2.6 加强火检正常的检查维护

①需要对油枪进行清理，定期试投，保证其雾化效果。可以使用无需维护介质的雾化油枪代替传统的机械雾化油枪，检查其雾化状态；借助焙烧技术，使得油枪以及火枪无需推进装置；需要注意的是，需要对炉胶压缩空气管路系统、冷却风管理系统以及锅炉FSSS控制系统进行优化，减少燃油的使用量，同时也可以提高其燃烧效率，降低能耗。②需要提高对设备运行状态的检查力度，必要时需要减少机组非计划启停以及设备消耗的用油率，在对低负荷投油进行消缺时，需要先进行全面的统计，只有这样才能保证一次性通过。③需要合理控制因为煤的质地交叉而投油助燃的次数。当火力发电厂的设备的运行状态正常时，需要根据煤质以及相关燃烧的实际情况进行配煤掺烧，这样可以直接避免因为燃烧恶化而投油助燃。

2.7 管理节油，加强节油技术培训

让工作人员充分提高认识，做好锅炉质量监管工作，及时做出元件的检修工作。在锅炉设备异常的情况下，通过合理的排水，防水工作进行认真检查。正确落实合理的奖惩制度，提高工作人员的积极性，提高工作效率，缩短工作进程，使得企业的工作效率得到大幅度的提高。回收烟气余热，进行对锅炉烟道余热的回收，工作人员需要充分了解传热元件的工作特性，将热管换热器于热流气体之间减少接触，进行充分的气体回收工作，使锅炉的热效率提高，节约能源。

总而言之，目前我国主要通过火力发电来提供电能。随着工业化的推进，能源的消耗也越来越大，因此这就需要消耗大量的不可再生资源和能源，而且给环境造成了严重的损害。

[1]宋五异.火力发电厂“节能减排”技术[J].山东工业技术，2014，20：201.

[2]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.

[3]金兴.浅谈火力发电厂的节能减排技术[J].上海节能，2011，08：7-10.