火力发电厂锅炉节能减排现状、问题及对策

2020-12-09 13:51
中国金属通报 2020年2期
关键词:炉排火力发电余热

张 峰

(山东兖矿济三电力有限公司,山东 济宁 272100)

虽然随着改革开放进程的不断推进,我国各行各业都得到了突飞猛进的发展。但是,由于腾飞时间相对较短,因此和发达国家相比,我国的总体发展水平依旧有一定差距存在。然而,在持续的发展过程中,我国的现代化水平同样在不断提高,人们对电能的需求也越加旺盛,环保意识也得到了极大程度的提高。在这种背景下,为了更好的满足时代发展要求以及时代需要,达到节能减排目标,必须要做好锅炉这种重要设备的维护、升级以及改造,这样才可以进一步推动社会的可持续发展,避免环境遭到严重破坏。所以,本文展开火力发电厂锅炉节能减排现状、问题及对策探究有着重要的现实意义。

1 我国火力发电现状

迄今为止,火力发电依旧是我国最主要的发电形式,属于我国现代化发展建设的根基。然而,由于技术水平等因素限制。所以,与发达国家相比,我国在火力发电厂虽然投入资源更多,但是所取得效果却相对较差,资源浪费及其严重,对自然环境造成的污染破坏也更加厉害。同时,在综合考虑了经济要素以后,煤炭是我国火力发电工作展开使用的最主要能源,天然气和石油的应用比例相对较低。但是,通过实际分析发现,在所有可用于火力发电的能源当中,煤炭对环境的破坏最严重。由此可见,现在我国火力发电现状非常严峻,受到技术以及经济等多重元素的影响和束缚,不单单存在投入量大、产出少等问题,污染也非常严重,必须立即展开整改工作,降低能源消耗,这样才可以帮助发电企业获得很多社会经济效益,进而为我国资源节约型和环境友好型社会的建设打下更为坚实的基础。

2 火力发电厂锅炉节能减排存在的问题

2.1 锅炉燃料问题

到现在为止,我国火力发电厂锅炉燃烧的主要燃料依旧是煤炭。因此,煤炭的质量对锅炉节能减排工作展开有着直接影响。但是,通过实际分析发现,没有经过特定技术处理的原煤是当前我国大部分火力发电厂所使用的主要煤料,这也就造成了锅炉燃烧的整体质量相对较低。同时,又因为原煤自身品质有区别存在,所以最终燃烧效果也存在比较大的差异。假如使用的原煤品质较低,那么燃烧必然不会很充分,影响到锅炉所产生的热能效果,造成大量资源浪费。

2.2 锅炉运行问题

在火力发电的时候,锅炉能耗居高不下的最主要原因就是锅炉负荷率低,不能达到锅炉设计值,造成了锅炉运行难以达到理想状态,使锅炉能量传输效率大大降低,甚至还会使锅炉使用寿命降低。同时,在火力发电过程中,很多锅炉都会出现突然熄火的情况,造成不必要的能耗产生,而且还会影响到锅炉自身质量。除此之外,通过总结分析发现,造成上述问题出现的原因主要有操作不规范以及燃煤质量低等,并且锅炉运行的时候,随着突发熄火停运次数的不断提高,锅炉的安全性也会随之受到比较的影响,导致锅炉损耗提升,引发更为严峻的能源损耗问题。

2.3 锅炉余热利用不充分

在现代化背景下,随着科技水平的不断提高,火力发电厂在工作展开过程中,需要完成燃煤余热的高效利用,这样才可以使自身能源的利用效率得到更大程度的提升,为人们提供更为优秀的供热服务。然而,到现在为止,我国绝大多数火力发电厂在余热利用上都还有问题存在,甚至都没有余热利用意识,导致余热被白白浪费,阻碍了节能减排目标实现,造成了资源利用率低下以及污染物排放超标,对我国协调可持续发展造成了非常大的消极影响。

3 推进火力发电厂锅炉节能减排的对策探究

在新时代背景下,火力发电厂所面临的工作形势也随之发生了比较大的变化,怎样实现节能减排目标已经成为了其需要解决的关键问题。但是,目前火力发电厂在工作展开过程中却依旧有比较大的缺陷和不足存在,要想真正达到这一目标,火力发电厂可以从以下几个角度入手展开优化改造工作。

3.1 积极改造锅炉设备

随着社会市场经济的快速发展,我国对电力能源的需求也越来越高,电力资源形势依旧处于非常严峻的状态,并且能源消耗是电能转换时必然发生的现象。所以,要想更好的实现节能减排目标,贯彻落实可持续发展战略,火力发电厂必须转变观念,明确认识到锅炉设备的重要作用,以节能减排为主要目标改造锅炉设备,优化发电技术,这样才可以有效提高发电效率、能源转化率,降低发电能耗。例如,在使用原煤作为锅炉燃烧材料的时候,可以使用先进反渗透和离子交换等净水技术手段来完成低能耗转换工作。其中,离子交换指的是应用离子交换设备来实现树脂离子和水的交换,完成水的净化,降低在水在加热过程中产生的水垢量以及对应的能源损耗。另外,火力发电厂还应该综合考虑自身实际需要构建更为符合科学合理的锅炉维护检修方案,保证锅炉始终处于稳定运行状态,避免锅炉改造的时候需要重新安装锅炉,从而有效降低维修成本。同时,在进行锅炉设备改造的时候,应该综合考虑经济效益、节能减排以及安全运转等多方面的要求,降低安全事故的发生几率,保证人们的生命财产安全不受侵害,为人们提供更为优质的服务。

3.2 采用先进的清洁燃烧技术

首先,使用先进的下饲式炉排。随着科技水平的不断进步,各种各样先进的设备也被应用到了火力发电当中,下饲式炉排就是其中之一,通过炉排的有效利用可以更好的完成调节工作,提高风煤比,使煤炭燃烧效率得到极大程度的提高。通过实际数据总结分析可以得出,应用下饲式炉排每年可以节约近350t的原媒,并且可以有效降低二氧化碳的排放量,数量大约为530t。其次,使用先进的振动式炉排。振动式炉排属于一种非常特殊的机械化设备,应该该设备可以实现自动拨火以及分段送分,更为适用于以烟煤作为原料的锅炉,能够极大提高烟煤的燃烧效率,应用振动式炉排每年可以节约近600t的原媒,并且可以有效降低二氧化碳的排放量,数量大约为950t;再次,应用先进的角管式锅炉,其拥有配置度非常高的辅助设备,每年可以节约近690t的原媒,并且可以有效降低二氧化碳的排放量,数量大约为390t。

3.3 做好技术改造,提高余热回收能力

传统锅炉设备里面炉膛结构非常大,可以填入非常多的燃料。然而,其封闭性却非常差,随着运行时间的延长会引发漏风等问题,影响到锅炉生产效率以及发电效率。在这种背景下,火力发电厂应该跟上时代发展的脚步,展开技术更新,应用先进的密封技术优化锅炉设备,以此来提高炉膛的密封性,降低能源损耗。另外,锅炉设备在运转过程还有一个急需优化的问题就是油耗。所以,在设备发生异常以后,工作人员应该综合考虑实际情况制定更为科学合理的排水方案,然后以此为基础展开排水工作,从而有效提高余热回收质量以及锅炉的热能力,实现资源的有效节约,促进我国的可持续发展。

3.4 提高火力发电的用煤质量

在火力发电过程中,发电厂更多还是将资金投入到了燃料消耗方面。鉴于这种情况,假如应用设计煤种的话,能够使燃料消耗量有效降低,并使其锅炉燃烧的稳定性得到更大程度的提高,降低锅炉燃烧的消耗以及磨损。反之,在进行火力发电的时候,假如所用的煤种不符合设计要求,不单单会使能源利用率大大下滑,还会影响到锅炉燃烧的稳定性,导致能源浪费。因此,要想更加高效的实现节能减排目标,火力发电厂必须要提升对用煤的重视,综合考虑锅炉最初设计选择燃烧用煤,从而有效提高燃烧效率和稳定性,避免大量损耗出现。

4 结语

总而言之,虽然随着改革开放进程的不断推进,清洁能源也被越来越多的应用到了各行各业。但是,通过实际分析发现,在发电行业,火力发电依旧是主要形式,并且污染非常严重,对自然环境造成了严重破坏。在这种情况下,要想达到节能减排的目标,发电厂必须要采用更为科学合理的方法展开发电工作,定期对锅炉进行维护,这样才可以有效降低火电发电锅炉可能消耗的能源,为我国的协调可持续发展以及环境友好型和资源节约型社会建设提供更有力的支持和保障。

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