浅谈电厂锅炉工作及节能措施张晓秋

(整期优先)网络出版时间:2019-10-20
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浅谈电厂锅炉工作及节能措施张晓秋

张晓秋1韩闯2

(1:国能赤峰生物发电有限公司内蒙赤峰024000;2:国能南宫生物发电有限公司河北邢台051800)

摘要:自十八世纪六十年代第一次工业革命开始,蒸汽机的出现,就有先贤预见性的提出能源问题。一百多年后的今天,能源危机与环境问题日益突出,我国也将节能降耗作为一长期发展战略。而节能降耗的一大目标便是电厂,电厂的主要耗能设备锅炉也成为研究节能降耗的热门课题。电厂锅炉的节能降耗,不仅仅是响应国家的号召,同时也是现代人类社会发展所面临的一实际问题。利用各种技术手段和管理手段实现对相关设备的优化,是一种有效应对大趋势的方法。

关键词:电厂、锅炉运行、节能降耗

经济是社会的支柱,而能源是经济的支柱,在现代社会中,对于能源的需求主要是指电能的需求。但是,中国的电力大多来源于火力发电,清洁型、可持续型电力只占到全国电力总量的9.3%。在如此庞大的经济总量下,为了保证经济的快速发展,为了节能,不能拦腰截断化石能源的应用。在满足各个行业对电能的需求不断增大的情况下,积极探索优秀、高效的清洁能源是十分重要的。但是,现阶段,各相关单位要做的就是积极改进火力电厂的设备,在保证电厂锅炉及其配套设备在火力发电中的电能转化率的同时,实现节能减排。

一:电厂锅炉节能降耗的目的

为了提高电厂锅炉的工作效率,达到节能降耗的效果,达到国家出台的全新的电厂锅炉节能降耗标准和要求,在电厂锅炉新建过程中就要选取节能型锅炉。根据已使用的电厂锅炉机理,需经过技术改造的方法去优化煤炭资源的使用效率,以此达到节能降耗的效果。电厂锅炉经改造后,不仅可实现节能降耗的目的,同时也能消除电厂运营在工作中出现的不便。电厂锅炉技术应用过程中,要对先进的节能技术进行优化,保证达到节能降耗的目的,并保证节能技术装置的稳定性和实用性。

二:锅炉供电原理及其优劣势

1.热电厂发电,本质在于将煤炭等物质内部的化学能转化为热能,而热能大部分通过各种方式转化为我们所需要的电能,其余少部分则用于用户或企业供热。其关键设备便是锅炉,锅炉将其进行能源转换。锅炉设备在转化能源之初,第一步工作便是预热。将煤粉通过鼓风机送入炉腔内,混合以其他原材料使其在炉腔内充分燃烧。当炉腔内部温度与气压稳定时,锅炉便可实现高温水与高温蒸汽的持续有效的输出。

2.电厂锅炉不同于其他一般企业所用锅炉,电厂锅炉在内部构造上具有明显优势。电厂锅炉炉腔容量明显大于普通锅炉,且排气与排渣孔较大,自我净化性能好。这就使其可以有效排出燃料在燃烧时产生的废渣与废气。且热电厂供热与供电并举,能源转化的多功能化使其效率提高,资源浪费率明显降低。

3.同样,电厂锅炉依旧存在诸多弊端。首先,燃料采用煤炭。煤炭资源在当今社会日益匮乏,而高效发电离不开高参数锅炉,高参数锅炉对煤炭的需求更为庞大。其次,电厂虽然进行着多功能转型,但其余热回收方面依旧效率低下,造成资源的浪费。

三:电厂锅炉节能措施分析

1.燃料的选取

燃料质量的不合格会造成燃料在炉腔内燃烧不充分,不同品质的燃料所需氧气含量也不尽相同,这就造成了两个方面的能源损耗。因此,在燃料采购之初,就应当进行足够的重视。坚决杜绝不合格的燃料引入。建立严格的燃料采购制度,以确保燃料的来源以及品质合格,是电厂的经济不会有影响的必不可少的一步。其次,在其使用过程当中,对所有存在的隐患进行全方位的排查,做好日常检修以及维护工作,配备相应的辅助设备,如锅炉温控系统以及变频鼓风机等,促进炉膛内实际燃烧效率的提高。以确保燃料的充分燃烧,可以有效降低客观存在的能源利用率损耗。

2.变频调速技术促进锅炉节能降耗

相互匹配才能实现能量之间的最高转化。在火力发电厂中,当锅炉加热水到蒸汽状态后,体积庞大的蒸汽需要通过汽轮机,但是设计中汽轮机的蒸汽通过量远低于此,这就导致了蒸汽的浪费,还可能损伤汽轮机部件。另外,蒸汽带动的汽轮机转速过高,但是发电机设定最大可接受速度远低于汽轮机的转速,这不仅会造成动能的浪费,而且会因为汽轮机传给发电机的转速过高导致发电机被损坏,破坏结构,或者严重磨损等。这些现象就是每个能量单元之间不匹配造成的,出现了类似“大马拉小车”现象。引入变频调速技术后,在技术上扩大了每个能量单元之间的兼容范围,通过变频技术调速提高每个能量单元的可调节性,从而保证整个系统的匹配兼容性,进而从能量传递的角度降低了锅炉的能耗。

3.引进先进的低温烟气处理系统

低温烟气处理系统是一种较为先进的烟气处理系统,它可以进一步提升烟气处理效率,避免了传统烟气处理堵塞和一氧化硫泄露的问题,此外,低温烟气处理系统还可以消除烟羽,具有较好的节能环保作用,可以获得一定的经济效益和环境效益。在应用低温烟气处理系统时要注意合理利用此系统,通过控制系统中的关键点,实现热量转移,并且在降低烟气的温度同时提升水的温度,利用热媒体工质转移到烟气再热器,从而形成一个循环封闭的系统,减少烟气给环境带来的污染。

4.锅炉定排、连排水回收

对于锅炉连排的水,再经过相关处理后,一部分转为蒸汽进入除氧器;一部分以液体的形式排入到定排水池中,经过设计排入废水池中,再经由废水泵排到市政管网中。一般情况下,定排水池中的水都是锅炉污水,可以加以回收,将其部分水排至水塔池中,完成回收。

5.锅炉的烟气余热利用

锅炉的排烟损失指的是在所有损失中占比最大的一种。若能够有效的利用这类损失,锅炉的经济性就能得到极大提升。对锅炉烟气余热的利用主要包括三方面,分别为预热空气、余热给水和余热燃料。每一个利用形式都具有自身提升锅炉本体效率的程度。一般情况下,锅炉所采用的是烟气余热空气的形式,此方式能够使锅炉的空气温度及炉膛温度得以提升,同时使排烟损失降低。电站锅炉对该方法的应用最为广泛。烟气余热加热燃料多由燃气及燃油的锅炉所应用,通过提升燃料的温度,促使燃油进入锅炉后得到较好的雾化,从而燃料得到充分燃烧,排烟损失得到极大降低。6.采用微油量点火及稳燃技术运用

该技术能够在锅炉启停的过程中实现节油,经过相关试验的验证,采用该技术大约能节省超过95%的油量。该技术的系统较为简单,能够进行长期的运行。同时对于相关机组投油中存在无法投入电除尘的问题加以改变,当机组启动及停止后,或低负荷运作时,都能够实施电除尘,使环保效益得以提升。

结束语:

电厂在发电过程中会消耗大量能源,而耗能的主体就是锅炉。因此,要做好锅炉运行中的节能降耗任务。阐述了电厂锅炉运行中的节能降耗技术的应用,锅炉运行中的节能降耗不仅是为了节约成本,同时也是为了提高锅炉的使用效率,使企业获得更多的经济效益。无论是在人类整体文明前进的道路还是其他更深层次方面。对于锅炉整体设计加工的高精度制造业来说,在提升其物理性能方面有着极为艰巨的任务,这也是当今所有行业亟待解决的一大难题,是进行可持续发展所必不可少的一环节。

参考文献:

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