新疆生产建设兵团兴新职业技术学院 何强龙 赵岁峰
火电厂锅炉节能减排技术分析
新疆生产建设兵团兴新职业技术学院 何强龙 赵岁峰
火电厂的锅炉节能减排技术已经成为时下比较关注的问题,因为这关系到环境的改善。火电厂锅炉减排技术的应用可以解决火电厂锅炉节能减排所遇到的问题,这不仅需要火电厂自身高度重视和提升,更需要政府的支持和大力度政策扶持。
火电厂;锅炉;节能减排;技术
目前,中国的空气质量不容乐观,对于火电厂而言,减少污染,实行节能减排势在必行。火电厂的工作性质决定了其需要排放许多废气,这些气体对于环境造成了一定的污染。因此,火电厂需要进行节能减排。目前,对于火电厂节能减排已经有相关法律规定,尤其对污染物的排放量进行了严格的控制。国家高度重视节能减排管理,将污染物规划到节能减排指标之中,因此,火电厂锅炉节能减排技术也需要不断改进,从而起到改善环境、降低污染物的效果。
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石油、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。[1]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。[2]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。
1.火电厂锅炉节能减排体系有待完善
目前,我国火电厂的节能减排工作还存在一定的不足之处,比如,节能减排工作不受重视,投入有限,火电厂锅炉节能减排体系不完善,这样就会导致节能减排并没有达到应有的效果,污染依旧。[3]一些火电厂的锅炉没有相应的脱硫设施,致使煤炭在大量燃烧的过程中不断向空气排放二氧化硫,加重空气污染,给人们的生活与生产带来了很大的不便。
2.火电厂锅炉燃煤质量有待提高
火电厂常见的燃料就是煤炭,许多煤炭质量不高,或者在选择的时候没有对煤炭的质量进行检测。还有一部分火电厂为了节省成本,直接购买劣质燃煤,必然会导致火电厂的排污问题越发严重,许多有害气体不断超标,危害着环境和人们的身心健康。[4]
3.政策法规不完善
目前,我国火电厂的锅炉节能减排政策法规正在不断完善,但还是存在一定的问题,因为时代在不断变化,环保要求也在不断提高,火电厂的锅炉节能减排监督工作还不完善,这样就会在节能减排中无法完全按照要求进行,在一定程度上阻碍节能技减排技术的开展。
总之,目前火电厂锅炉节能减排技术面临许多问题,从节能减排体系到燃煤质量均需要进一步提高。除此之外,由于政策法规的缺失,火电厂锅炉节能减排工作还无法有效开展,影响节能减排的效果。
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。[5]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。
2.防漏风技术
火电厂锅炉节能减排体系需要进一步完善,还有一个十分重要的原因是锅炉会漏风,这是锅炉自身的缺陷,也是导致能源消耗高的主要原因。如果锅炉漏风,锅炉内的气体体积就会不断变大,不仅会扩大热量损耗,还会提升吸风机的电能消耗,引起燃料的浪费,引发不必要的损失。同时,空预器的温度会因漏风而收到影响,导致温度降低,热能大量被损耗。因此,需要考虑到锅炉漏风所带来的弊端,采取必要的防漏风技术降低锅炉运行中存在的损耗,使锅炉可靠性更高。首先,要提高锅炉密封性,降低漏风的概率,提高锅炉的安全性。第二,对锅炉实行实时监控,了解锅炉的运行情况和状态,对锅炉进行检查,一旦发生漏风或者可能漏风的部位,就要及时采取措施防止漏风,提升锅炉的安全系数,达到预期的节能减排效果。
3.提升燃烧率
提升燃烧率也是科学调整火电厂锅炉设备、提高节能减排体系的关键。如果燃煤无法充分燃烧,就会产生大量的能源浪费,影响锅炉使用效率,增加污染物的排放量和能源消耗。燃煤燃烧率的提升,是对锅炉燃烧的科学调整,最大程度优化技术,提高锅炉的运行效率。提高燃烧率的关键是调整空气系数,这样不仅可以提高燃煤利用率,还能够起到节能降耗的目的。锅炉在运行的过程中,需要增加风量,确保风量的调整比值高于燃煤量的比值。如果负荷降低,需要减少风量,确保风量的调整比值小于燃煤量比值。这样就可以有效提高燃烧率,促进燃煤充分燃烧,减少能源消耗。
4.完善节能减排工作体系
为了进一步完善节能减排工作体系,则需要对政府部门的支持和引导,完善相关法律法规,约束火电厂的排污行为,对节能减排工作予以最大程度的支持,采取相应的优惠政策提高火电厂节能减排的积极性和主动性,深入挖掘更加先进的技术,达到节能减排的目的。政府部门还要倡导社会各界人士相应节能减排工作,加大宣传力度,为火电厂打造更加积极的节能减排环境。火电厂是否可以实现节能减排,政府起到很大的作用,这样才能促进火电厂约束自身行为,更好地达到节能减排要求,严格按照法律法规开展工作,进一步降低废物、废气排放。
5.选择清洁燃烧技术
火电厂运行至今,除了得益于其强大的功能和用途之外,还在于对于人们生活和生产的巨大影响。火电厂需要由煤炭等燃料的支持才能正常运转。随着火电厂节能减排工作的陆续开展,新型清洁燃烧技术也进入人们的眼帘。火电厂需要结合自身实际实际情况进行选择,从而实现节能减排的目标。选择合适的新型清洁燃烧技术不仅可以提升燃烧效率,促进燃料充分燃烧,还可以降低二氧化碳等有害气体的排放。
综上所述,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,各大火电厂需要提升环境保护意识,以主人翁的姿态进行节能减排技术的应用,有效降低能源消耗,促进火电厂的可持续发展,提高火电厂的经济效益与社会效益。
[1]李秀平,李博,谢津伦.燃煤锅炉低温余热利用技术应用分析[J].中国电力,2011.v.44.No.51712.86-88+96.
[2]于连海.超(超)临界机组节能减排技术分析[J].企业技术开发,2013.v.32.No.39005:120-121.
[3]苏利红,罗彦.火电厂锅炉节能减排技术分析[J].科技视界,2017(02):274[2017-09-12].
[4]岳翔荣.火电厂锅炉及风机节能减排技术分析[J].机械管理开发,2015,30(03):80-81+84[2017-09-12].
[5]刘进雄.基于主设备优化运行的火电厂节能方法与应用研究[D].武汉大学,2010.
Technical analysis of energy conservation and emission reduction in coal-fired power plants
The technology of energy conservation and emission reduction in coal-fired power plants has become a concern because of the improvement of the environment.Power plant boiler emissions technology application can solve a problem for the power plant boiler energy conservation and emissions reduction,it needs not only attaches great importance to the power plant itself and promoted,need more government support and aggressive policy support.
Thermal power plant;Boiler;Energy conservation and emission reduction;Technique
何强龙(1988—),男,甘肃人,大学本科,学士,研究方向:热能动力。
赵岁峰(1982—),男,陕西人,大学本科,研究方向:行政管理工作。