电厂锅炉节能降耗的措施探讨

2023-04-29 03:04马军常
中国科技投资 2023年33期
关键词:节能降耗电厂锅炉

马军常

摘要:可持续发展理念的深化落实,对各个领域的发展都提出了全新要求。发电行业属于能源耗费量较大的行业之一,电厂在运行过程中消耗大量能源,因此,如何减少能源消耗,实现保护环境的目标,成为重要课题。基于此,本文详细分析电厂锅炉节能的重要性,分析电厂锅炉运转现状,最后从改造辅机、调整启停、调控风量、水源管理等多个方面着手,说明电厂锅炉节能降耗的措施,以供参考。

关键词:电厂;锅炉;节能降耗

DOI:10.12433/zgkjtz.20233345

锅炉是电厂发展运行中的重要设备,其运行效率直接关系着电厂的经济效益。在环境问题愈发严峻的背景下,人们对降耗节能给予了更高的关注。作为污染严重、能耗较大的电厂,应顺应时代发展,依据实际情况,科学改善运行方式,优化锅炉运转模式,从多个角度提升锅炉节能性。研发人员也应加大研究力度,不断探索锅炉节能的措施,以确保电厂的发展符合可持续理念,为社会发展提供助力。

一、电厂锅炉节能降耗重要性

我国工业领域发展持续加快,能源的需求量也不断增大,因此“能源节约与减少消耗”理论的落实,可以在满足能源需求的基础上促进社会发展。但是在实施节能战略过程中存在一些问题,阻碍了降耗工作的推进。

首先,人口数量增加、城市规模持续扩大,能源耗费强度高,导致严重的供给与需求矛盾出现。除此以外,能源的实际利用率较低,导致浪费现象发生。为了改善这些问题,电厂在内部实施节约能源的举措,以促使电厂后续的运营发展满足市场需求。

在电力领域中,能源的供给十分必要,为社会经济的发展提供了无法或缺的重要能源。新时期下,国家愈发重视循环经济的发展,在创设和谐社会过程中加大针对污染问题严重、排放量较多的企业的整顿力度,以确保经济社会的持续发展。为了更好地占领未来的市场,电厂应持续提升技术工艺,落实节能降耗理念。

能源节约是我国提倡可持续战略中的重要组成部分之一,而顺应政策是电厂未来发展的主要方向。新世纪以来,构建新能源以及环境保护社会的已经成为世界各个国家的共同目标,为了人类社会的福祉实施环保措施,改善自然环境,这是时代发展主流趋势。因此电厂的环保降耗工作是满足社会发展需求的,电厂不但可以提高工作效率,还可以最大化减少内耗成本。

电厂对经济发展与人们生活都有着积极作用,但电厂在推动经济发展进程中暴露出了污染严重的问题,影响了环境。在新时期下,国家加大了关停高污染电厂运行工作的力度,电厂若要想赢得发展主动权,就必须优化改造。因此,电厂引入节能降耗理念,在更好地实现优化改造的同时也影响着未来的运营。

二、锅炉运行现状

电厂在实际运行生产中使用最多的就是煤炭资源,通过燃烧煤实现锅炉工作的运行。由此可见,要想实现锅炉的能源节约、减少污染物排放,首先应着眼于所应用的煤炭资源。煤炭在燃烧过程中,如果不充分燃烧将会导致大量CO2以及硫化物等有害气体,这些气体没有得到妥善处理,将会对周围生态环境造成污染。

除此以外,煤炭在燃烧过程中燃烧不充分,还会降低燃烧效率,即大量的煤炭无法被完全利用。这种状况必然会产生资源耗费,导致锅炉热量吸收不充分,与节能降耗的目标相背离。因此,在采用节能举措之前,工作人员应选择燃烧速率更快、燃烧更充分的煤炭,从而提升煤炭应用成效,降低污染物的排放。

总而言之,火力发电厂的工作必须秉持环境保护原则,重视能源节约工作,降低对周围环境造成的不良影响。

三、电厂锅炉节能降耗的措施

(一)重视辅机节能,提升降耗效果

笔者通过调查研究发现,电厂锅炉系统中的辅机,如风机等,其运转效率直接关系着锅炉动力系统的运行质量,同时还会对节能降耗造成一定的影响。主体系统的节能是设计人员都会思考与分析的内容,能源的应用主要在主体系统中进行,而辅机系统却没有受到设计人员的重视。在锅炉正常运转中,辅机系统也发挥出十分重要的作用,因此辅机系统与能量耗费之间也有着一定关联。在对锅炉节能降耗处理时,加强对辅机系统相应构件的优化改造可以更好地提高锅炉能源利用率。

在大部分电厂锅炉改造中,要想真正实现节约能源的目标,设计人员应优化主体系统的同时对辅机系统改造。例如,在改造风机过程中,利用创新叶轮技术,以此提高风机运行效率,减少系统的能源耗费。在不同的电厂中依据不同情况优化风机,依据相应负荷承载情况使用不同技术,借此实现减少消耗的目标。辅机系统在节能处理时应依据制粉系统的信息运行,磨煤机的运转情况以及煤炭燃烧的效率都是达成辅机系统助力能源节约的有效举措。

(二)科学调整辅机启停

在锅炉运行中,运转指标的配置是否科学正确,直接关系着机组运行效率,在锅炉内部开展运转指标的科学调控,是确保锅炉稳定运行的基础条件。大部分电厂所应用的运行指标基本相同,使得整个领域产生了严重的高污染问题。而电厂通常都会配置一定的直吹式制粉系统,此系统中磨组的启动与停止始终是一道较为复杂的工序,影响了能源节约工作的开展。有效优化与改造锅炉,以实现能源节约的目标。电厂内部进行系统优化,方便启停,这是减少消耗的有效措施。

辅机的启动与停止对于主体系统而言有着重要影响,应在减少成本投放与降低耗费量的基础上明确电网的价格制定,可以选择在用电低谷的阶段进行启动与停止的切换,以规避用电高峰期导致的故障。辅机启停不能以降低电厂运转效率,提升电厂生产成本为手段。

(三)吹灰

锅炉在工作时,必须开展吹灰工作。热损失是锅炉主要的能量受损模式,热损失的能量将占据锅炉整体能量的45%,锅炉排烟温度越高,其排烟时受到的热损失越大,因此工作人员必须对锅炉受热面展开全面快速的清洁,规避因为受热面上灰尘聚集而导致的热传导能力受损,规避排烟温度过高而导致的能源耗费。为了避免受热面效率低导致能源耗费的情况发生,必须做好受热面清洁工作。通过定时保养维护,或者依据锅炉实际运转状况,科学规划吹灰工作开展次数等措施,确保锅炉始终处于良好的运转状态下,并将能源耗费降到最低。

(四)漏风、漏气情况处理

如果锅炉出现漏风、漏气会提高能源耗费,特别是漏风,会影响锅炉运转成效,提高锅炉内部气体体积,增大热损失。

除此以外,电力能源耗费还会导致低空预器烟温提升,从而降低一、二次风温。研究发现,空预器的漏风率每减少1%,可以节省煤0.19hg,这表明对空预器的漏风处理十分重要,不仅可以有效控制空预器的出风口温度,还可以提高锅炉热效率,并减少各个风机的出力,从而切实节约电力能源与煤炭资源。除此以外,消除锅炉的保温漏热超温,也是节约能源的有效举措。

(五)调节风量

为了实现节能降耗的目标,应对风量分配展开优化,实现能源的充分燃烧。首先,在锅炉正常运转的过程中,如果负荷提高,应适当加大风量,使燃料比值低于风量,之后逐渐提高燃烧量;如果负荷减小,应该适当降低风量,并减少燃料量,再逐渐降低风量。这样可以有效实现燃料全面燃烧,提高燃烧效率,达成降耗的目标。工作人员还应对燃烧系数的调节给予重视。如果锅炉负荷处于90mW以下,表明氧气量已经比标准数值高出3%,单单减少燃料量却不降低风量,会使得氧量表数值提高,燃烧对空气量的需求增大,从而对锅炉燃烧造成影响,导致燃烧速率降低,减少热效率,与节能降耗的目标背道而驰。因此,工作人员必须对锅炉燃烧开展科学合理的调节,才能达成节能要求。

(六)提升水资源管理效率

提升水源管理效率是顺应可持续发展、实现节能目标的有效举措。为了保障锅炉运转的稳定性与实效性,电厂应依据规范要求与政策制度合理利用水资源,强化对水源处理的管理力度。

首先,工作人员应对锅炉运转时所应用的水源进行质量检测,如果发现水源质量问题,必须立刻处理。其次,在水源管理中应开展有效的蒸汽凝结水回收工作。水源的回收利用也是实现节能降耗目标的重要措施。常用的回收方式有两种:

1.热能回收

锅炉运转过程中产生大量的蒸汽,经换热处理后,生产时会释放出一定量的低压余热汽。在回收蒸汽时可以使用疏水阀排放冷凝水,避免蒸汽消散,以有效借助蒸汽中热量实现锅炉热效应。但是应用该方法回收得到的热能有限,因为疏散阀的构成部分大多为运动组件,此种设备可以实现蒸汽具有优良的密闭性质,但释放出的蒸汽只占25%,经由水泵产生凝结反应的水分只有一小部分,凝结水重新流回锅炉中,作为供给水源被重新利用,而剩余部分还会被排出。为了强化余热利用率,工作人员可以直接用软水箱加热锅炉的措施对冷凝水以及余热蒸汽加热。

2.热泵回收

为了可以最大限度发挥出蒸汽余热的作用,工作人员使用热泵回收的措施,不但可以达成利用余热的目标,还可以补足余热回收过程中的缺陷与不足。热泵的应用使整个热力系统处于一个密闭循环的状态,从而最大限度降低热力损失,与以往所用的热能系统相比,热泵回收法的能源节约效果更优良,对热污染的改善效果也十分可观。

(七)燃料管理

在电厂燃料管理工作中,为了强化燃料应用效率,降低不必要的资源耗费,就应持续优化升级燃料技术,进行有效的燃料管理工作。研究发现,现阶段电厂中经常应用的燃料技术有两类:一类为低氮氧化物技术;另一类为烟气余热技术。其中,前者的技术原理是对锅炉中燃料在燃烧进程中的点火能量传输环节展开科学管控,主要目标是为了强化对能源的控制成效,从而将能量耗费降到最小,最终达成节约能源的目标。后者的技术原理是将燃料燃烧时所释放的热能收集后反复利用,降低能源耗费。在锅炉实际运转进程中,可以将这两类技术有效结合利用,以达成能源利用率最大化的目标。

(八)优化锅炉设计技术

社会经济的发展与人们实际生活都无法脱离电力能源,因此对电厂提出了更加严格的要求。现阶段的电厂中所应用的锅炉不但体积较大,结构较为复杂,使材料的应用与各种配件的构造方式都产生了改变。虽然应用此种锅炉发电在稳定性与安全性方面取得了一定进步,但是在锅炉运转过程中对能源的利用率却较低,这就导致资源耗费严重。为了强化资源利用率,实现节约能源的目标,应对电厂锅炉的设计方式优化创新,分析在实际运行过程中产生的问题与在能源节约方面暴露出的不足,及时调整设计结构。作为制作生产方,在开展锅炉制作与加工工作时,应严格依据规范要求作业,任何一项环节都应有效把控,切实提升锅炉加工精密度,保证制造出的锅炉符合节约能源的目标。

四、结语

综上所述,节约能源对电厂生存有着积极作用。电厂的节能关系着设备运转与设备管理等多个方面,因此强化节能力度,需要从多个角度入手,加大研究力度,提升管理水平,降低资源耗费情况。还应认识到当前节能降耗的重要意义,从技术方面与生产方面着眼,满足节约能源的目标,促使电厂更好地发展与进步,为社会经济的建设作出贡献。

参考文献:

[1]郭勇,刘善民,朱丽华,等.生物质工业锅炉定型产品热效率统计及其限定值探讨[J].工业炉,2023,45(04):35-38.

[2]李红兵,刘一,周棋.某600mW超临界锅炉综合降排烟温度改造方案及节能效果[J].电站系统工程,2023,39(04):9-13+17.

[3]蔡文昕,戴国栋,陈小韩,等.福建省在用燃煤工业锅炉能效现状分析与节能减排对策[J].市场监管与质量技术研究,2023(03):16-19.

[4]李久成.低氮燃烧器+废气再循环技术在热介质锅炉节能减排改造中的应用[J].天津科技,2023,50(06):22-24+30.

[5]王新元,贾振宇,詹飞.油田注汽锅炉能耗分析及节能降耗措施分析[J].中国设备工程,2023(11):125-127.

[6]付晓.2023西部(兰州)绿色建筑装饰材料及清洁能源暖通供热展览会召开[J].中国会展(中国会议),2023(10):18.

猜你喜欢
节能降耗电厂锅炉
对干熄焦余热锅炉运行爆管的几点探讨
世界上最大海上风电厂开放
氯碱装置节能降耗措施的探讨
12CrlMoV锅炉吊杆用钢的开发生产实践
智慧电厂来袭
智慧电厂来袭,你准备好了吗?
用Citect构造电厂辅网
提升节能降耗增效之工艺改造和技术应用
关于锅炉检验的探讨
i-StARS起停系统技术节能降耗