金希勇

摘要：隨著社會的不斷發(fā)展，對電力能源的需求越來越高，加之當(dāng)前社會越來越倡導(dǎo)綠色環(huán)?？沙掷m(xù)發(fā)展的理念，在電廠發(fā)電的過程中，電站鍋爐余熱所產(chǎn)生的能源消耗問題和環(huán)境污染問題越來越受到關(guān)注。因此，在鍋爐使用的過程中，確保鍋爐正常使用的同時，要不斷提高鍋爐的穩(wěn)定性和環(huán)保功能，減少鍋爐在運行中的熱量和能源損失。因此，探討鍋爐余熱的深度利用以及鍋爐尾部受熱面的綜合優(yōu)化，具有十分重要的現(xiàn)實意義。

關(guān)鍵詞：電站鍋爐;余熱深度利用;尾部受熱面;綜合優(yōu)化

分類號：TG142.1;TM621.2

引言：

在我國社會發(fā)展的過程中，火力發(fā)電為社會提供了70%的電力能源，是國民社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。但火電對于能源消耗巨大，火電機(jī)組消耗了我國約50%的燃煤和20%的工業(yè)水，并且在發(fā)電過程中也會產(chǎn)生大量的二氧化硫以及各類有害物質(zhì)，對于環(huán)保產(chǎn)生了不利影響。在綠色環(huán)?？沙掷m(xù)發(fā)展理念的指導(dǎo)下，以發(fā)電站的鍋爐余熱綜合利用以及尾部受熱面綜合優(yōu)化為切入點，探討如何對尾部煙氣余熱進(jìn)行回收利用，在提高鍋爐效率的同時降低電廠的能源消耗，增強(qiáng)發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)效益。

一、電站鍋爐余熱深度利用

1、電站鍋爐余熱利用的價值所在

隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，能源消耗越來越大，為發(fā)電廠提供的化石能源屬于不可再生能源，在能源儲量逐漸匱乏的當(dāng)下，能源需求與能源供給之間顯現(xiàn)出了尖銳的矛盾。在利用火力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行發(fā)電的過程中，通過燃燒發(fā)電不僅要耗去大量的化石能源，還會向大氣中排放各種各樣的溫室氣體。因此，基于綠色環(huán)保可持續(xù)發(fā)展的理念，探討如何實現(xiàn)電站鍋爐余熱的利用價值，能夠進(jìn)一步激發(fā)火力發(fā)電的節(jié)能潛力。當(dāng)前我國發(fā)電總裝機(jī)組容量中，70%的電力能源是由火電機(jī)組運行，因此，針對電站鍋爐的余熱綜合利用進(jìn)行探討，是提高過濾效率，降低電廠煤耗，提高經(jīng)濟(jì)效益的重要方式，由此也能衍生出新的工藝和技術(shù)，進(jìn)一步發(fā)揮節(jié)電潛能，展現(xiàn)出極高的社會價值和經(jīng)濟(jì)價值。

2、電站鍋爐余熱利用中存在的問題

電站鍋爐在使用的過程中會產(chǎn)生大量的熱量，一部分熱量被加以利用，另一部分熱量則在機(jī)組運轉(zhuǎn)的過程中流失。常規(guī)的大型電站鍋爐在余熱系統(tǒng)利用中存在一些缺陷，一方面是電站鍋爐余熱利用系統(tǒng)中沒有將燃料的廢氣煙塵經(jīng)過加工和處理就直接向大氣排放，導(dǎo)致環(huán)境污染加大，節(jié)能效果不佳。另一方面是電站鍋爐的空氣預(yù)熱器出口處設(shè)備存在缺陷，導(dǎo)致進(jìn)入鍋爐空氣預(yù)熱器的外部溫度低于鍋爐本身使用的溫度，這導(dǎo)致熱氣的熱傳導(dǎo)效果不佳，進(jìn)一步加劇了熱量的消耗，同時也導(dǎo)致煙氣濃重。

3、電站鍋爐余熱利用系統(tǒng)優(yōu)化

選擇電站鍋爐余熱綜合利用系統(tǒng)優(yōu)化方式的過程中，可以通過熱力參數(shù)，對煙氣余熱系統(tǒng)添加熱凝結(jié)水系統(tǒng)。采取并聯(lián)方案時，可以考慮低溫省煤器和回?zé)峒訜崞?，在熱力系統(tǒng)中并聯(lián)使用，這樣的方式可以確保凝結(jié)水流出回?zé)峒訜崞鲿r，溫度保持不變，盡可能的減少抽氣;而如果采用串聯(lián)方案，要確保凝結(jié)水在回?zé)峒訜崞鞒隹谔?，流?jīng)低溫省煤器之后，返回?zé)崃ο到y(tǒng)。通過串聯(lián)和并聯(lián)兩種連接方式，針對相同煙氣余熱回收的情況下，節(jié)省的抽汽與所獲得做功收益是一致的。因此，要想進(jìn)一步優(yōu)化鍋爐的余熱利用系統(tǒng)，就需要加裝更加高級的回?zé)嵯到y(tǒng)抽汽系統(tǒng)，這樣才更加有利于換熱面積的減少。

二、促使電站鍋爐尾部受熱面綜合優(yōu)化的原因

隨著當(dāng)前社會的不斷發(fā)展，對于電力能源的需求不斷增加，而在生產(chǎn)電力能源的過程中燃煤電站裝機(jī)量在逐漸上升。在發(fā)電量不斷提高的同時對于燃料需求也越來越大，由于化石能源屬于一次性資源，在使用過后便不可再生，加之化石能源的價格不斷上漲，進(jìn)一步加劇了電站的壓力，壓縮了電站的利潤和經(jīng)營空間?；谶@樣的現(xiàn)狀，對電站的進(jìn)一步優(yōu)化成為電站發(fā)展和改革的迫切需要。為了進(jìn)一步實現(xiàn)節(jié)能和優(yōu)化，電站在進(jìn)行電力生產(chǎn)的每個環(huán)節(jié)中都應(yīng)當(dāng)受到重視。而針對電站鍋爐尾部受熱面的綜合優(yōu)化，是一項重要的能源節(jié)約方式。電站鍋爐使用的過程中，通過尾部換熱器，對熱量進(jìn)行利用，能夠避免熱量被過度消耗，也更有利于提高鍋爐的運行效率。因此，對于電站鍋爐的尾部受熱面進(jìn)行綜合優(yōu)化，具有十分重要的現(xiàn)實意義。在實現(xiàn)尾部余熱優(yōu)化的過程中，采用熱力學(xué)原理，對能量和功進(jìn)行計算，在此基礎(chǔ)上制定科學(xué)合理的優(yōu)化方案。同時，重點控制換熱設(shè)備的質(zhì)量，不斷促進(jìn)換熱效率的提升，這樣更有利于減少熱量的損失，提高機(jī)組的利用率和汽輪機(jī)的使用效率，進(jìn)一步完善熱能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。針對新型尾氣處理系統(tǒng)中，不僅要優(yōu)化系統(tǒng)的總體性能，還要提高煤煙氣系統(tǒng)的流通能力，這樣才能進(jìn)一步提高資源的利用效率。

三、電站鍋爐尾部受熱面的綜合優(yōu)化

1、針對受熱面的材料進(jìn)行研究

一般情況下，電站鍋爐的尾部受熱面通常會存在低溫腐蝕的隱患，尤其是尾部受熱面在低溫狀態(tài)的工作情形下更容易受到腐蝕的影響。當(dāng)前普遍采用的技術(shù)手段是對材料進(jìn)行噴涂處理，防范低溫腐蝕，但這樣的技術(shù)手段難以滿足受熱面改造的發(fā)展需要。因此，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對材料的研究，不斷采用受熱能力更強(qiáng)，更好的抵御低溫腐蝕的受熱面材料，才能更好的利用煙氣的余熱。

2、尾部受熱面的優(yōu)化措施分析

在尾部受熱面優(yōu)化的過程中可以從兩個方面考慮。一是針對現(xiàn)有的鍋爐受熱面部之結(jié)構(gòu)進(jìn)行改變，嘗試增加省煤器受熱面的面積，使煤氣能夠?qū)崿F(xiàn)部分水冷壁的功能。另一方面，可以增加尾部出口的低溫省煤器塑料面塑料，吸收尾部煙氣余熱。除此之外，電站鍋爐的尾部受熱面容易出現(xiàn)積灰的情況，如果積灰嚴(yán)重也會影響傳熱導(dǎo)和煙氣的流動，嚴(yán)重情況下可能導(dǎo)致鍋爐停爐，也會加重腐蝕的過程。因此，在尾部受熱面優(yōu)化的過程中可以考慮錯列布置管排，以實現(xiàn)氣流的強(qiáng)化擾動，合理設(shè)置管排上下節(jié)距，按時進(jìn)行吹灰處理。

結(jié)語：

綜上所述，社會經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的當(dāng)下，對于電能資源需求越來越高，在節(jié)能環(huán)保理念指導(dǎo)下，針對電站鍋爐進(jìn)行余熱深度利用，針對電站鍋爐尾部受熱面進(jìn)行綜合優(yōu)化，是降低能源消耗，提高生產(chǎn)效率的重要方法，因此，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行深入研究，采取相應(yīng)的措施達(dá)到節(jié)能減排目的的同時，提高電站鍋爐的生產(chǎn)效益，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益的雙向發(fā)展。

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