火电厂锅炉节能现状及节能技术发展探讨

火电厂锅炉节能现状及节能技术发展探讨

中铝宁夏能源马莲台发电厂宁夏回族自治区750411

摘要:随着生态环境日益恶化,人类对节能减排给予了高度的重视,尤其是火电厂锅炉,节能减排技术已经成为其中不可或缺的组成部分。鉴于此,本文对火电厂锅炉节能的现状及技术发展进行了分析探讨,仅供参考。

关键词:火电厂锅炉;节能现状;技术发展

一、当前锅炉节能技术的现状

1、运行负荷较低

运行负荷较低产生的根本原因是企业对于锅炉的运行负荷的估计过高。在设计时,企业高估了企业自身的生产力,以为在使用负荷较低的情况下,锅炉也可以保持正常的运行,并保持较高的生产效率。但在实际运行的过程当中,锅炉的使用率甚至没有达到一半。原本企业在锅炉选型时就会留有空间,这样一来使得锅炉的运行负荷变低,由此造成了能源的浪费。

2、燃料的问题

燃烧煤炭锅炉的工业锅炉是当今火力发电厂的主要燃烧设备,因此煤炭质量成为锅炉燃烧效率的重要因素。就目前而言,火力发电厂大部分在采煤的过程中使用原煤,原煤的处理及发电材料的采购没有收到采购部门的重视,由此造成了低质量煤炭的出现。低质量煤炭的出现,其燃烧程度又不一样,煤炭的品质低下,其燃烧状态也不充分,产生较低的热输出,煤炭燃烧率急剧下降,造成煤渣的产生,从而影响环境卫生。除此之外,燃油是锅炉燃烧最重要的燃料,例如,汽机设备没有达到冲转要求,但是锅炉已经满足冲转要求;电气没有并网准备,但是汽机已经定速等问题,如果不能顺利协调会导致大量浪费燃油。

3、火电厂锅炉煤炭质量不合格

由于存在部分火电厂一味的追求经济效益,在能源转换过程中使用劣质燃煤,导致环境污染问题进一步加剧。另一方面,由于我国煤炭化石能源开采技术有限,在开采过程中不可避免的会将一些杂物掺杂于煤炭当中,换句话说,煤炭的纯度难以有效提高。由于火电厂一味的追求经济效益和自身燃煤质量检测体系的存在缺陷,直接或间接使得火电厂将质量检测不合格的煤炭燃料用于电力的生产。不合格煤炭燃料的不完全燃烧极易致使污染物排放,且一定程度上会影响锅炉内能量转化率,降低煤炭能源利用效率。

二、火电厂锅炉节能的技术发展对策

1、合理运用锅炉煤炭清洁燃烧技术

随着火力发电技术的创新发展,我国已经具备多种锅炉煤炭清洁技术。火电厂对锅炉清洁燃烧技术的科学合理运用,能够使得我国火电厂锅炉节能减排目标早日实现。当前我国锅炉燃烧技术有以下几种:振动式炉排、角管式锅炉、伺式炉排等。提高火电厂锅炉煤炭燃烧效率,不仅可以节省大量的资金以及煤炭资源,还能够有效的减少污染物的排放。

2、合理配置锅炉主要燃烧设备

1)燃烧器。其属于煤粉锅炉的主要燃烧设备,在使用过程中要保证送入炉内的煤粉气流可以稳定、迅速地着火燃烧,为其提供合理的二次风,并实现与一次风均匀的混合,以提高燃烧效率;合理控制其负荷调节范围和燃烧适用性。2)炉膛。其属于煤粉锅炉燃料燃烧的地方,并且蒸发受热面(水冷壁)环绕在炉膛四周,其可以保证燃料的完全燃烧。可以有效降低二氧化碳排放量,每年可达830t左右,全寿命周期内可使二氧化碳排放量减少1.2×104t左右,达到了预期的节能减排效果。3)点火装置。其能够与各种不同的燃烧设备配合在一起使用,主要是在锅炉启动借助来点燃主燃烧器的煤粉气流。当煤粉锅炉需要在低负荷条件下进行运行时或者在炉火温度降低并影响煤粉气流着火的稳定的情况下使用,同时在炉内有熄火危险或火焰发生脉动时可以借助点火装置来稳定着火和燃烧,确保燃料的充分燃烧,以达到节能减排的效果。

3、减少电厂汽水损失率

火力发电厂中存在着蒸汽和凝结水的损失,简称汽水损失。汽水损失是全厂性的技术经济指标。它主要是指阀门泄漏、管道泄漏、疏水、排汽等损失。电厂汽水损失量等于补充水量减去自用蒸汽损失水量、对外供热不返回凝结水部分的损失水量、锅炉的排污水量。发电汽水损失量占锅炉蒸发量的百分数(%),被称为电厂汽水损失率。

计算公式为:

汽水损失量(T)=锅炉补充水量(T)-对外供汽量(T)(1)

电厂汽水损失率=电厂汽水损失量/电厂锅炉过热蒸汽流量×100%(2)

电厂整个热力系统中的蒸汽及回水的总损失量,与锅炉蒸发量之比,就是汽水损失率。影响水汽损失的因素主要有:安全门或者排空门内漏、疏水、放水门内漏、受热面或者汽水管道、阀门外漏、自来水、工业水、消防水管外漏、排污损失、最大的是闭式循环的循环冷却水,水塔蒸发的损失。

4、做好锅炉清灰工作

对锅炉中的烟灰,使用合适的清洁剂进行清理可以提高能源的利用率。另外灰分在高温下会附着在锅炉的表面上,不断积累后清理的难度会加大。如果不能及时的清灰,会造成锅炉内壁的形状的变化以及能源利用效率的降低。在实际生产中,应该定时清理锅炉中的烟灰。及时清灰不但可以降低清灰的难度,还可以延长锅炉的使用寿命。在锅炉运行时,可以直接使用吹灰器进行清扫,条件不允许时也可以关闭锅炉,再进行清灰。如果锅炉使用的煤的质量不够好,清灰的频率应该增加,因为这种煤产生的灰会更多、更难以清理。

5、完善节能减排工作体系

在火电厂锅炉工作阶段,为了更好的达到节能减排要求,要对已有的炉节能减排工作体系进行补充和完善,这样就需要相关政府部门起到一定的引导作用,对相关政策法规进行有效的补充和完善,严厉打击污染气体违法排放问题,对于积极开展节能减排工作火电厂还要给予适当的优惠政策,以提高他们的积极性。同时,政府部门还需要加大宣传力度,做好节能减排宣传工作,从而为火电厂创造一个良好的节能减排氛围,降低发电厂废物的排放。

结束语

综上所述,就目前而言,电力企业发展中的重大问题就是节能减排了,电力企业应该不断的对技术管理和政策等各个方面进行改善。另外,还有做到相关负责人全方位、多角度控制和管理设备,对设备及时检查、维修及保养,同时引进先进技术,从而全方位的提高火电厂锅炉利用效率,降低对环境的污染,提高锅炉的节能空间,提高节能效率,以至于能够达到节能的作用。

参考文献:

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[2]王化南.石化企业锅炉系统能耗现状及节能技术探讨[J].科技传播,2014,16:141+130.

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[4]孙慧.电厂锅炉节能现状及节能技术发展和有效降低电厂成本的节能技术分析[J].科技展望,2014,21:127-128.

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