卓 強(qiáng)
新疆天富能源股份有限公司
火力發(fā)電廠的節(jié)能減排技術(shù)研究
卓 強(qiáng)
新疆天富能源股份有限公司
相對(duì)于發(fā)達(dá)國(guó)家而言,我國(guó)的火力發(fā)電處于一個(gè)尷尬的狀況,雖然投入較多的能源,但是仍然不能產(chǎn)生好的效果,而且發(fā)電產(chǎn)生的污染狀況過(guò)于嚴(yán)重。目前,我國(guó)的火力發(fā)電廠機(jī)組約占全國(guó)總裝機(jī)容量的74.5%。而火力機(jī)組的70%以上是燃煤機(jī)組,因?yàn)槲覈?guó)的能源結(jié)構(gòu)主要是以煤炭為主,而石油,天然氣資源僅占小部分。減低能耗不僅僅能夠提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,而且對(duì)于國(guó)家的節(jié)能減排工作同樣具有重大的意義?;诖?,本文將著重分析探討火力發(fā)電廠的節(jié)能減排技術(shù),以期能為以后的實(shí)際工作起到一定的借鑒作用。
火力發(fā)電廠;能耗;節(jié)能減排
根據(jù)數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)一年的能源消約為36噸標(biāo)煤,其中煤炭占68.5%,石油占比為17.7%,水能7.1%,天然氣4.7%,核能占0.8%,其他占1.2%。同比數(shù)據(jù)為世界平均的2.5倍,與代表性發(fā)達(dá)國(guó)家相比約為3~7倍,并且普遍高于其他發(fā)展中國(guó)家。總體煤炭消耗為世界的一半,而其中以煤炭消費(fèi)為典型代表的火電廠則消耗了其中近6成的煤炭資源。并且預(yù)計(jì)在接下來(lái)的數(shù)年內(nèi)會(huì)上升至48噸標(biāo)煤的能源消耗新高。且現(xiàn)階段我國(guó)仍以燃煤火電廠為主,熱電、風(fēng)電、核電的利用率較低?;痣姀S的主要利用能源仍為煤炭資源,燃?xì)?、余熱、垃圾工業(yè)電廠總計(jì)不到3%。但燃煤會(huì)消耗空氣中大量的氧氣,并產(chǎn)生二氧化碳,而二氧化碳則是溫室效應(yīng)、全球變暖的元兇;煤炭燃燒不充分也會(huì)造成空氣中揚(yáng)塵的增加,增加空氣中PM2.5指數(shù),加重電廠附近城鎮(zhèn)空氣污染;另外煤渣的不合理處理、堆放,占用大量土地并導(dǎo)致土壤污染也是一個(gè)重要問(wèn)題。根據(jù)我國(guó)科學(xué)發(fā)展觀要求,以及新興起的碳經(jīng)濟(jì)要求,電廠節(jié)能技術(shù)的更新和推廣勢(shì)在必行。
2.1 對(duì)能源結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整
目前火力發(fā)電廠的主要能源是礦產(chǎn)能源,尤以煤炭發(fā)電為主。因此其深深受到一次能源的限制,而對(duì)二次能源或者可再生能源的利用較少,這就影響了火力發(fā)電未來(lái)的發(fā)展方向。因此云浮發(fā)電廠要調(diào)整能源結(jié)構(gòu),在依賴礦產(chǎn)能源的基礎(chǔ)上,逐漸加大對(duì)二次能源和可再生能源的利用,尤其是要加大風(fēng)能、水能、核能、潮汐能等的利用,通過(guò)對(duì)這些可再生能源利用,有利于降低不可再生能源的消耗,再加上可再生能源的發(fā)電產(chǎn)生的污染物相對(duì)較少,在保護(hù)環(huán)境方面也能收到良好的效果。
2.2 增加大容量機(jī)組
小容量機(jī)組運(yùn)行繁瑣,發(fā)電量小,且煤炭的耗能高,因此云浮發(fā)電廠要適當(dāng)增大大容量的機(jī)組,大容量的機(jī)組在單位內(nèi)消耗的能量低,可以提高煤炭能源的利用率,因此可以逐漸用大容量的機(jī)組替代小容量的機(jī)組,減少單位內(nèi)的能耗量,提高能源利用率。
2.3 優(yōu)化調(diào)整鍋爐系統(tǒng)
當(dāng)新機(jī)組投入生產(chǎn)后,有些工作人員態(tài)度不夠嚴(yán)謹(jǐn),對(duì)控制系統(tǒng)的調(diào)整存在漏洞,而鍋爐系統(tǒng)作為火力發(fā)電廠機(jī)組系統(tǒng)的重要組成部分,其運(yùn)行質(zhì)量對(duì)發(fā)電效率存在很大影響,因此必須加強(qiáng)對(duì)鍋爐系統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)整,進(jìn)而提高燃燒效率,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。在優(yōu)化調(diào)整鍋爐系統(tǒng)的過(guò)程中,要盡量減少誤差以及設(shè)備缺陷造成的問(wèn)題,通過(guò)一系列的實(shí)驗(yàn)控制系統(tǒng)的參數(shù),提高鍋爐運(yùn)行效率,在保障安全運(yùn)行的同時(shí),滿足經(jīng)濟(jì)適用原則。
2.4 應(yīng)用變頻調(diào)速技術(shù)
一般來(lái)說(shuō),火力發(fā)電廠的用電量可以達(dá)到機(jī)組容量的10%,泵、風(fēng)機(jī)等機(jī)組輔助設(shè)備所消耗的電量大概占總用電量的80%,因此火力發(fā)電廠需要采取科學(xué)、合理的措施解決這個(gè)問(wèn)題,其中應(yīng)用變頻調(diào)速技術(shù)就是一項(xiàng)重要措施?;鹆Πl(fā)電廠可以對(duì)機(jī)組輔助設(shè)備進(jìn)行變頻改造,建立一種封閉環(huán)控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)橫流量的有效控制,改善火電機(jī)組的運(yùn)行狀況,實(shí)現(xiàn)節(jié)約火電廠用電量的目的。
2.5 提高汽輪機(jī)組的運(yùn)行效率
汽輪機(jī)組的運(yùn)行原理就是將蒸汽熱能轉(zhuǎn)化為功,由于進(jìn)氣節(jié)流影響,氣流與噴嘴在摩擦的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生能耗,同時(shí)葉片頂部間隙漏氣和余速損失也會(huì)造成能量損失,從而降低了汽輪機(jī)組的蒸汽熱能轉(zhuǎn)化率?;鹆Πl(fā)電廠需要采取措施提高汽輪機(jī)組運(yùn)行效率,減少內(nèi)部損失,具體辦法為:將反動(dòng)度應(yīng)用到?jīng)_動(dòng)級(jí)中,提升蒸汽流過(guò)葉柵的相對(duì)速度,進(jìn)而減少噴嘴處的熱損,對(duì)于余速損失,則可以應(yīng)用窄型葉柵和濃縮葉柵進(jìn)行有效避免。
2.6 加強(qiáng)火檢正常的檢查維護(hù)
①需要對(duì)油槍進(jìn)行清理,定期試投,保證其霧化效果??梢允褂脽o(wú)需維護(hù)介質(zhì)的霧化油槍代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機(jī)械霧化油槍,檢查其霧化狀態(tài);借助焙燒技術(shù),使得油槍以及火槍無(wú)需推進(jìn)裝置;需要注意的是,需要對(duì)爐膠壓縮空氣管路系統(tǒng)、冷卻風(fēng)管理系統(tǒng)以及鍋爐FSSS控制系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化,減少燃油的使用量,同時(shí)也可以提高其燃燒效率,降低能耗。②需要提高對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的檢查力度,必要時(shí)需要減少機(jī)組非計(jì)劃啟停以及設(shè)備消耗的用油率,在對(duì)低負(fù)荷投油進(jìn)行消缺時(shí),需要先進(jìn)行全面的統(tǒng)計(jì),只有這樣才能保證一次性通過(guò)。③需要合理控制因?yàn)槊旱馁|(zhì)地交叉而投油助燃的次數(shù)。當(dāng)火力發(fā)電廠的設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)正常時(shí),需要根據(jù)煤質(zhì)以及相關(guān)燃燒的實(shí)際情況進(jìn)行配煤摻燒,這樣可以直接避免因?yàn)槿紵龕夯队椭肌?/p>
2.7 管理節(jié)油,加強(qiáng)節(jié)油技術(shù)培訓(xùn)
讓工作人員充分提高認(rèn)識(shí),做好鍋爐質(zhì)量監(jiān)管工作,及時(shí)做出元件的檢修工作。在鍋爐設(shè)備異常的情況下,通過(guò)合理的排水,防水工作進(jìn)行認(rèn)真檢查。正確落實(shí)合理的獎(jiǎng)懲制度,提高工作人員的積極性,提高工作效率,縮短工作進(jìn)程,使得企業(yè)的工作效率得到大幅度的提高?;厥諢煔庥酂幔M(jìn)行對(duì)鍋爐煙道余熱的回收,工作人員需要充分了解傳熱元件的工作特性,將熱管換熱器于熱流氣體之間減少接觸,進(jìn)行充分的氣體回收工作,使鍋爐的熱效率提高,節(jié)約能源。
總而言之,目前我國(guó)主要通過(guò)火力發(fā)電來(lái)提供電能。隨著工業(yè)化的推進(jìn),能源的消耗也越來(lái)越大,因此這就需要消耗大量的不可再生資源和能源,而且給環(huán)境造成了嚴(yán)重的損害。
[1]宋五異.火力發(fā)電廠“節(jié)能減排”技術(shù)[J].山東工業(yè)技術(shù),2014,20:201.
[2]劉麗梅,辛建華.試論火力發(fā)電廠的節(jié)能減排技術(shù)[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè),2015,01:105-106.
[3]金興.淺談火力發(fā)電廠的節(jié)能減排技術(shù)[J].上海節(jié)能,2011,08:7-10.