趙麟
(山東誠信工程建設監(jiān)理有限公司,山東 濟南 250001)
火力發(fā)電廠鍋爐主要是為人們?nèi)粘I?、生產(chǎn)等提供穩(wěn)定的電力,并且在強調(diào)節(jié)能減排的情況下,火力發(fā)電廠鍋爐生產(chǎn)尚未完成該目標,這樣也阻礙其發(fā)展進程。基于此,如何將煙氣余熱利用技術應用到火力發(fā)電廠鍋爐尾部煙氣中,成為重點解決和研究的一項內(nèi)容,根據(jù)實際情況,選擇合適技術方案,以此有效提升企業(yè)節(jié)能減排的效果,提升火力發(fā)電廠鍋爐生產(chǎn)的效益,更為后期的發(fā)展,提供了堅實的基礎。
了解和掌握余熱利用系統(tǒng)的相關內(nèi)容,可以更好地將該項技術應用到火力發(fā)電廠鍋爐尾部煙氣中,實現(xiàn)節(jié)能降耗的目標。
(1)從鍋爐設備的角度來說,余熱利用系統(tǒng)主要是根據(jù)鍋爐實際運轉情況所展開的,并且鍋爐系統(tǒng)常用的儀器在余熱利用系統(tǒng)中起到了關鍵的作用?;诖?,余熱利用系統(tǒng)的主要部件位于鍋爐系統(tǒng),這直接決定著該項技術應用的效果。
(2)余熱利用系統(tǒng)在鍋爐系統(tǒng)中,根據(jù)情況設置余熱設備,并且通過深度再循環(huán)應用系統(tǒng)實現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。另外,在脫硫塔前期與除塵器完成后煙道處理的時候,需要對溫度進行有效的控制,通常溫度應當控制在40℃左右。同時,根據(jù)實際情況,可以將余熱回籠裝置安裝在其中,這樣可以很好地完成鍋爐供水加熱的目的,并且溫度也可以在一定程度上縮減,以此提升鍋爐的熱效率。
火力發(fā)電廠的存在就是保證供電的穩(wěn)定性,但是,對于能量的消耗也是非常大,尤其鍋爐生產(chǎn)所排出的煙氣方面,其中含有大量的熱能。然而,通過利用余熱利用技術,可以有效解決該項問題,加強對煙氣熱量的回收以及利用,可以有效降低能量的消耗,也避免產(chǎn)生腐蝕現(xiàn)象的產(chǎn)生,降低成本,所以余熱利用技術在火力發(fā)電廠鍋爐煙氣回收利用中,具有明顯的優(yōu)勢,具體的內(nèi)容如下。
(1)節(jié)能環(huán)保作為當今社會發(fā)展的重要趨勢,并且針對節(jié)能降耗問題,需要根據(jù)生產(chǎn)系統(tǒng)的實際情況進
行優(yōu)化,以此實現(xiàn)節(jié)能實降耗的目的。余熱利用系統(tǒng)技術在應用的時候,根據(jù)節(jié)能降耗的目標,主要是通過回空與應用低溫余熱的功能,可以降低能源的損耗,緩解能源緊張所帶來的壓力。
(2)余熱利用系統(tǒng)的應用,可以根據(jù)實際情況,處理好火力發(fā)電鍋爐尾部煙氣的排放情況,并且提高煙氣的利用效率,避免對環(huán)境造成嚴重影響。
余熱利用系統(tǒng)技術在火力發(fā)電廠鍋爐尾部煙氣應用的時候,需要根據(jù)實際情況的需求,制定不同的技術方案,例如,熱管換熱器、變相換熱器、一次風和二次風的預熱、干燥褐煤的預熱、凝結水加熱等方面,下面針對這幾點內(nèi)容,展開了分析和闡述。
熱管換向器是火力發(fā)電廠鍋爐尾部煙氣余熱利用技術中常見的一種技術方案,其主體為管體,屬于一種高效的傳熱元件,并且主要根據(jù)工質的循環(huán)實現(xiàn)熱量傳遞,這樣憑借著熱管的導熱性能,可以實現(xiàn)良好的節(jié)能降耗的目的。熱管換向器在具體應用的時候,熱源向吸熱段提供熱量,并且將熱量存儲于管體內(nèi)部的沸點液體吸熱熱氣化,這樣氣化以后的工質,受到壓力的作用,可以順著管體內(nèi)部流到放熱段,工質釋放熱量進行冷凝處理,就會轉換成液體,實現(xiàn)進一步的利用,加強能源的利用效率。由此看來,熱管換向器具有非常顯著的優(yōu)勢,其內(nèi)容如下。
(1)通過利用熱管換向器,可以提升良好的導熱性能,避免能量的大量消耗。同時,熱管換熱器的安全性、穩(wěn)定性較高,使用壽命也相對較長,并且換熱器一般是以截面形式為主,這樣可以保證流體在通過換熱器的時候,可以實現(xiàn)清灰的目的,確保換熱器的使用性能。
(2)熱管換向器還可以根據(jù)實際情況,對壁溫進行嚴格的控制,并且可以適當增加壁溫,這樣主要是規(guī)避酸露點、低溫腐蝕問題的產(chǎn)生,以此保證火力發(fā)電廠鍋爐運行的穩(wěn)定性。
(3)熱管換熱器的安裝相對較為簡單,設備也相對較為輕便,并且在傳熱的過程中,具有一定的逆向性。但是,逆向性還需要考慮兩端的受熱情況,并且有吸液芯的熱管水平放置,或者位于零重力場下,這樣任何一段受熱都會成為蒸發(fā)段,然而,另外一段則成為凝結段,促使熱管內(nèi)的傳熱方向可以呈現(xiàn)逆轉的狀態(tài)。
(4)熱管換向器在傳熱的過程中,熱度密流是具有一定的可調(diào)節(jié)性,這時熱管可以在很大的范圍內(nèi)進行調(diào)整加熱與放熱。同時,可以根據(jù)實際情況,熱管可以輕易地操控熱流的走向,這樣熱管可以將分散的熱流加以集中,或者將集中的熱流進行分散。
相變換熱器與熱管換向器有著很大程度上相似,主要是因為變相換熱器是在熱管換向器的基礎上衍生而來,并且兩者相比較,變相換熱器中變相屬于作為突出的一個特點,根據(jù)火力發(fā)電廠鍋爐尾部煙氣排放情況,對壁溫的控制機理進行的細化,這樣可以很好地實現(xiàn)控制低溫腐蝕問題的產(chǎn)生。變相模塊就是熱管換熱器的基礎之上進行整體化設計,這樣主要是保證溫度梯度控制在較小的范圍內(nèi),并且根據(jù)情況,集合變相時水量參數(shù)的調(diào)節(jié),以此對壁溫度進行嚴格的控制。另外,箱變換熱器在應用的時候,汽水分離裝置的兩端,與上下管式換熱器,蒸發(fā)段一般位于下端,這樣主要是吸收火力發(fā)電廠鍋爐尾部煙氣余熱,促使內(nèi)部呈現(xiàn)變相的狀態(tài),并且蒸汽會沿著管內(nèi)上升進入汽水分離裝置,進行冷凝處理,這樣介質蒸汽就會由液態(tài)逐漸沿著管壁進入汽水分離裝置,實現(xiàn)循環(huán)吸熱和放熱的功能。由此看來,通過利用變相熱換器方式,可以有效提升火力發(fā)電廠鍋爐尾部煙氣余熱利用技術應用的效果,這樣也表明該方式具有非常顯著的優(yōu)勢。
(1)由于變相熱換器的結構相對較為復雜,并且可以有效降低火力發(fā)電廠鍋爐尾部煙氣低排的溫度,以及增強了余熱回收的效率,從而降低了能源的消耗,實現(xiàn)了良好的生產(chǎn)效益。
(2)變相熱換器可以根據(jù)情況,對水量參數(shù)進行控制,這樣壁面溫度的控制也更加的準確,以此降低低溫腐蝕所帶來的影響以及危害。另外,變相換熱器在熱管換熱器的基礎上,通過優(yōu)化設計將獨立的部分形成相互關聯(lián)的整體,這樣結構更加的簡單化。同時,變相熱換氣器可以有效處理不凝結氣體的危害,從而提升材料的耐用性,延長其使用壽命,降低故障的產(chǎn)生。
凝結水加熱在火力發(fā)電廠鍋爐尾部煙氣余熱利用技術中應用相對較為廣泛,并且操作相對較為簡單,短時間內(nèi)還可以取得良好的效益,促使火力發(fā)電廠鍋爐尾部煙氣排出消耗情況的得到優(yōu)化。同時,凝結水加熱的時候,可以有效落實能源轉化的效果,并且保證熱能轉換成凝結水的能量,為后續(xù)一些工作的展開,提供了相對便利的條件。同時,凝結水加熱的時候,利用除氧器補充體系吸收補充水,這樣可以縮減補充水的溫度,但是,吸收補充水的過程相對較長。另外,補充水吸納過程,溫度與壓力之間會產(chǎn)生一定程度上的干擾,阻礙除氧器的使用,這時就需要時候保證補充水的溫度在可控的范圍內(nèi),這樣可以使火力發(fā)電廠鍋爐尾部煙氣余熱進行補充水加熱操作,以此實現(xiàn)良好的利用效率。
干燥褐煤屬于一種熱量值相對較小一種煤炭,并且含水量相對較高,可以達到65%,這樣也促使干燥褐煤具有燃燒不完全性的特點。同時,就目前來說,很多火力發(fā)電廠在鍋爐生產(chǎn)的時候,逐漸加大了對褐煤的應用力度,這樣主要就是發(fā)電效率的提高。然而,利用干燥褐煤的話,需要借助鍋爐煙氣余熱對褐煤進行干燥處理,并且在處理的時候,主要是以傾斜角度固定的圓筒作為主體,需要在上面放置濕物料,這樣主要是保證物料與濕煙氣余熱之間可以充分地接觸。另外,等到物料完全干燥以后,需要對下部進行收集,這樣可以出口煙的溫度有所下降,避免造成危害。
一次風和二次風預熱也是火力發(fā)電廠鍋爐尾部煙氣余熱利用技術中,常見的一種應用技術,主要是根據(jù)生產(chǎn)的實際情況,保證鍋爐進風溫度可以到達合理的范圍內(nèi),以此保證鍋爐的生產(chǎn)效率。同時,一次風和二次風預熱的時候,通過利用傳熱介質可以適當對進口煙的溫度進行降溫,并且傳熱介質一般是以除鹽水為主。另外,進口風溫度降低后,還需要利用除鹽水進行熱量吸收,按照順序進行加熱一次風和二次風,并且在降低輔助蒸汽實際含量的基礎之上,借助剩余蒸汽進行發(fā)電,這樣不僅降低了能量的消耗,也提升了發(fā)電的效率。
余熱利用技術在火力發(fā)電廠鍋爐尾部煙氣中,可以根據(jù)實際情況,通過利用合理的方式,對鍋爐進行設計和改造,有效降低煙氣的排放溫度,這樣可以使大量的中低溫熱能收回,并且提升其利用效率,以此保證良好的生產(chǎn)效益。同時,在降低排煙溫度的時候,還可以根據(jù)實際情況,保持金屬受熱面壁的溫度處于溫度較高的狀態(tài),以此避免漏酸點產(chǎn)生腐蝕區(qū)域以及堵灰區(qū)域等現(xiàn)象的產(chǎn)生,鍋爐設備的維護成本也會有所下降。另外,火力發(fā)電廠鍋爐尾部煙氣余熱利用技術通過不同的技術方案,可以保證換熱器金屬受熱面最低避面溫度滿足生產(chǎn)的需求,并且可以根據(jù)實際情況處于可控可調(diào)的狀態(tài),也促使雙循環(huán)壁溫可以根據(jù)實際情況,余熱回收裝置做出適當?shù)恼{(diào)節(jié),這樣可以滿足鍋爐生產(chǎn)燃料以及傳熱負荷的變化,煙氣溫度和避免溫度之間處于平衡的狀態(tài),進而避免產(chǎn)生高溫能量消耗,加強現(xiàn)有能源的利用。但是,在火力發(fā)電廠鍋爐尾部煙氣余熱利用技術應用的時候,還是會面臨著一些問題有待解決,需要不斷加強研究和優(yōu)化,促使技術得到更好的發(fā)展。
根據(jù)以上的綜合論述,可以知道節(jié)能降耗、強化資源利用效率等是當今社會發(fā)展的重點,從火力發(fā)電廠發(fā)展的角度來說,鍋爐煙氣余熱得到充分的利用,不僅可以實現(xiàn)良好的生產(chǎn)效益,也緊跟社會發(fā)展的腳步。但是,火力發(fā)電廠鍋爐尾部煙氣余熱利用技術在應用的時候,切記一定不能盲目,需要根據(jù)情況,采取合理的方案,加強對各項資源的整合,進而為提升經(jīng)濟效益提供支撐。