何躍華

摘要：近些年來，電力工業(yè)作為國家基礎(chǔ)能源產(chǎn)業(yè)，呈現(xiàn)出快速發(fā)展的勢頭。各種新技術(shù)被應(yīng)用到電力工業(yè)當(dāng)中，推動(dòng)電力工業(yè)向高效節(jié)能的方向發(fā)展。隨著發(fā)電技術(shù)的越來越成熟，使電力工業(yè)的國產(chǎn)化生產(chǎn)呈現(xiàn)出技術(shù)可靠性高的優(yōu)勢，并將成為火力發(fā)電的主流。本文針對火力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域面臨的形勢和挑戰(zhàn)進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞：火力發(fā)電 節(jié)能減排 環(huán)境保護(hù)

社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對于電力工業(yè)也提出了更高的要求。中國火力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域中亟待解決的問題，即為火力發(fā)電所帶來的節(jié)約能源問題、環(huán)境保護(hù)問題和節(jié)約用水問題。

1 提高火力發(fā)電效率，大力發(fā)展超臨界機(jī)組和超超臨界機(jī)組

火力發(fā)電要提高發(fā)電效率是節(jié)能能源、降低排放的一項(xiàng)技術(shù)措施。煤炭資源日趨緊張，在發(fā)電過程中，同時(shí)會向環(huán)境中排放出各種污染物，并耗用大量的發(fā)電用水。積極開發(fā)建設(shè)超臨界機(jī)組和超超臨界機(jī)組，使電力工業(yè)實(shí)現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)的同時(shí)，還能夠促進(jìn)技術(shù)研發(fā)工作，以對于火力發(fā)電技術(shù)逐步完善。

采用臨界技術(shù)的必要性在于，超超臨界機(jī)組是技術(shù)上較為成熟的發(fā)電技術(shù)，其不但使用壽命長，而且具有較高的可靠性，極具可操作性，對于熱電廠實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)優(yōu)化，使發(fā)電成本降低，發(fā)電效率提高，并在技術(shù)支持下提高環(huán)境保護(hù)的功效。國際上廣為使用的超超臨界機(jī)組主蒸汽壓力位26～30兆帕，溫度為565～600℃。在臨界技術(shù)的研發(fā)過程中，還要加快潔凈煤發(fā)電技術(shù)，以促進(jìn)電力工業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展。

2 投入使用環(huán)境保護(hù)設(shè)施，降低污染物排放

為了降低火力發(fā)電對于環(huán)境的污染，要采取必要的技術(shù)措施以達(dá)到最大程度減排的目的。

根據(jù)有關(guān)資料中所顯示的數(shù)據(jù)，在2001年，我國SO2的排放量就已經(jīng)達(dá)到了大約2000萬噸，雖然在2003年已經(jīng)投運(yùn)了一定數(shù)量的煙氣脫硫裝置，但是與發(fā)達(dá)國家相比，脫硫的水平依然不夠，可見，中國的火力發(fā)電中對于減少SO2的排放量還需要高度重視。此外，造成大氣溫室效應(yīng)的CO2排放問題也是不可忽視的。目前全國的火力發(fā)電廠所投入運(yùn)行的煙氣脫硝裝置多為400～500兆瓦，在技術(shù)上，一般會采用催化還原脫硝技術(shù)，使脫硝的效率能夠提高到60%以上。全國近一半以上的火電機(jī)組都已經(jīng)將煙氣脫硝裝置安裝上，技術(shù)上為石灰石濕法脫硝硫。

從研究顯示，火力發(fā)電中，平均1千瓦時(shí)的電能被生產(chǎn)出來，同時(shí)就會釋放CO2大約700克。要降低CO2的排放量，就要提高燃煤機(jī)組的發(fā)電效率，平均每提高1%，就會降低2%左右的CO2排放量。還可以加強(qiáng)再生能源和清潔能源的研發(fā)和建設(shè)，以降低礦物燃燒量。為了降低NOx的排放，多數(shù)的熱電廠在燃煤機(jī)組的引進(jìn)上，都選擇使用的燃燒裝置多為低Nox排放指標(biāo)。

目前的火力發(fā)電廠普遍使用了“三塔合一”技術(shù)，將脫硫塔、冷卻塔以及煙囪三者的優(yōu)勢有效地結(jié)合起來，以降低火力發(fā)電過程中的煙塵排放濃度。從原理上來解釋，經(jīng)過了脫硫除塵后的煙氣，由于密度減小而逐漸上升到空中，此時(shí)，在煙氣中還留存的污染物就能夠隨著煙氣擴(kuò)散，降低了煙氣中污染物的濃度，從而落到地面的濃度就會相對降低。為了降低成本，火力發(fā)電廠可以取締煙囪。實(shí)踐表明，采用這種技術(shù)進(jìn)行減排，降低煙塵排放量為680噸，降低投資超過了大約1300萬元。冷卻塔對于SO2的排放量，可以降低2萬噸左右。

3 降低發(fā)電水消耗量

在中國煤炭儲量短缺的地區(qū)，水資源比較匱乏?；鹆Πl(fā)電過程中需要消耗大量的水，包括工業(yè)冷卻水和循環(huán)冷卻水，其耗水量之大是不容忽視的。面對冷卻機(jī)組的耗水量，百萬千瓦的水冷機(jī)組，平均每秒鐘就要消耗1立方米的水。引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)，通過污水處理、礦井水處理等等以實(shí)現(xiàn)水的循環(huán)再利用。中國的火力發(fā)電廠在污水排放處理上獲得了良好的效果，但是，由于技術(shù)成本相對較高，而且設(shè)計(jì)技術(shù)上缺乏穩(wěn)定性，所以，研發(fā)出低成本、高效能的火力發(fā)電節(jié)水技術(shù)是非常必要的。

4 提高供電技術(shù)

為提高火力發(fā)電在市場中的競爭力，就需要在電網(wǎng)技術(shù)管理上加大協(xié)調(diào)力度。在確保電網(wǎng)合理運(yùn)行的同時(shí)，還要最大程度地滿足用電客戶的需求，這就需要提高電網(wǎng)安全技術(shù)，加強(qiáng)電力運(yùn)行設(shè)備的技術(shù)支持，將電力設(shè)備的技術(shù)安全性與電網(wǎng)技術(shù)安全相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)兩者之間的統(tǒng)一。大機(jī)組軸系扭振和電網(wǎng)低頻振蕩都是需要著力解決的技術(shù)性難題，中國雖然在技術(shù)研發(fā)上已經(jīng)取得了進(jìn)展，但是一些控制技術(shù)，諸如發(fā)電機(jī)組的控制、設(shè)備的可靠性等等，都需要在技術(shù)研發(fā)上有所進(jìn)展，以適應(yīng)社會快速發(fā)展所提出的新要求。

5 結(jié)語

綜上所述，電力供需不平衡，環(huán)境污染日益嚴(yán)重，基礎(chǔ)能源日趨匱乏，都決定了中國在新型工業(yè)化道路上，要以建立綠色環(huán)保工業(yè)體系，實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展。另外，中國是世界上嚴(yán)重缺水的國家之一，在進(jìn)行火力發(fā)電時(shí)，要注意節(jié)約用水。

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