電廠鍋爐節能措施分析

摘要:鍋爐的能源消耗量較大，且存在著能源利用率低的問題，因此，做好鍋爐的節能工作就成了我國節能工作的重要組成部分，本文分析了影響鍋爐能源利用率的原因，列舉了鍋爐節能的主要方法，并提出了具體的節能措施。

關鍵詞:電廠 節能減排 鍋爐節能 用熱系統

0 引言

能源是一種重要的戰略物資，無論是對國民經濟的發展，還是對人民生活水平的提高，都起著至關重要的作用。隨著我國改革開放的深入進行，國民經濟迅速發展，綜合國力逐漸增強。同時，對能源的需求量也日益提升。盡管我國幅員遼闊，各種資源的儲備量均位居世界前列，但由于人口眾多，導致人均資源占有量遠低于世界平均水平，能源形勢不容樂觀。為了應對這種情況，我國政府提出了節約與開發并重的能源方針，其中節約處于首要位置。當前我國的能源利用率還不夠高，節能技術和設備還不夠先進，因此，節能設備和方法的研究工作具有很大的潛力。

1 鍋爐節能工作面臨的主要問題

1.1 燃煤質量不穩定且多變 我國大多數電廠所使用的工業鍋爐都是以煤作為燃料，燃燒方式基本上都是層燃燃燒，因此，燃煤的品級高低和顆粒度大小直接影響著鍋爐的燃燒效率。而我國供應的燃煤大多數是原煤，并沒有經過加工處理，供應商們也往往將各種品級的煤混合在一起出售給工廠，導致了煤炭質量不穩定、品種混雜，熱值往往低于鍋爐的設計熱值。此種供應狀況導致了以層燃燃燒為主要燃燒方式的鍋爐難以適應此種燃料，使得燃燒狀況變差，鍋爐輸出功率降低，燃料燃燒不完全，降低熱效率，同時也容易造成污染。

1.2 平均運行負荷率低 我國的工業鍋爐普遍存在的另一個問題就是運行負荷率低，尤其是受世界金融危機的影響，很多地方的電廠鍋爐運行負荷率還不到一半。造成這種情況的主要原因就是大多數企業在設計鍋爐房的時候對企業的長期發展考慮過多，為最大需求量保留了過多的余地，導致了鍋爐在實際運行時不能處于最佳的負荷狀態，使得鍋爐的運行效率進一步降低。

1.3 鍋爐控制水平低下 我國電廠的工業鍋爐運行條件差，運行控制水平低，檢測儀表配備較少，缺少監控手段，不能全面反映鍋爐運行工況，運行人員仍然依靠經驗運行鍋爐，人員素質普遍高。因此，往往不能對鍋爐的運行狀況做出準確判斷，并進行相應的運行調整，無法使鍋爐處于最佳工況運行。

2 鍋爐節能的主要方式

工業鍋爐對能源的消耗總量占全國能源總消耗量的三分之一以上，是我國耗能最多的設備之一，提升鍋爐的節能水平對于我國的節能工作將起到重要作用。鍋爐通過消耗能源來生產蒸汽或熱水等二次能源，并通過熱力管網將它們輸送到各處用熱設備。鍋爐、管線和用熱設備這三者組成了一個完整的用熱系統，這個系統能源利用率的值等于鍋爐、管線和用熱設備各自熱效率的積。很多單位在對鍋爐進行節能改造的時候，只是一味的增加對鍋爐本身的技術投入，缺乏對整個熱力系統的總體考慮，由此導致鍋爐越改越大，熱效率有所增高的同時耗能量也隨之增加，能源利用率沒有顯著提升甚至反而下降。因此，要提高鍋爐的能源利用率，除了要提高工業鍋爐本身的熱效率，還要顧及到整個熱力系統能源利用率的提升。

目前，鍋爐節能主要通過三方面的工作來實現，一是軟節能、二是硬件節能、三是系統節能。所謂軟節能，就是重視對鍋爐運行人員的培訓工作以及加強燃料供應的管理，讓燃料去適應鍋爐。軟節能相比于改造鍋爐來說，投資少見效快，是鍋爐節能的主要措施。硬件節能包括燃料加工(原燃的洗選、混配、篩分、破碎、成型煤等)，采用新工藝、新設備，改造舊工藝、舊設備等。開展企業熱平衡，改進管網和用熱設備基礎上，對鍋爐的容量和熱效率提出合理的要求，避免改造鍋爐或更新的盲目性。硬件節能投資大周期長，而且只有在做好軟件節能的基礎上才能發揮作用，但它是大幅度節能的根本措施。

3 鍋爐節能的具體措施

3.1 按計劃有效利用蒸汽 對于擁有多臺鍋爐的鍋爐房，各鍋爐供汽量的分配應該按機組總效率最高的原則進行。效率高的鍋爐優先承擔負荷，在其滿載以后，再由效率低的鍋爐承擔負荷。

為了提高蒸汽的有效利用率，無論怎樣都不要在未得到功的情況下將高壓蒸汽膨脹為低壓蒸汽。在鍋爐剛剛啟動的時候，應盡量杜絕或減少排汽量，盡可能的將這部分蒸汽利用起來。同時保持疏水器能夠正常工作，以便其熱量能被擴容器順利回收，疏水器里的蒸餾水水質極佳，可以回收并用于鍋爐給水，節約水處理費用。

3.2 注意管網的保溫 管網中的保溫蒸汽管道及各種用熱設備都會通過周圍空氣散失熱量，無論是處于節能目的還是安全目的，對其進行保溫都是必須要做的工作。在選擇保溫材料的時候，一是要保證其絕熱性能好、導熱系數低。二是要保證其在高溫環境下工作的時候，扔能維持穩定的機械性能。三是材料的吸濕性要低，不能隊管線造成腐蝕。

為了減少蒸汽管線的散熱率，降低熱能損耗，在選擇管線的時候要盡可能采用最小的管徑，并縮短輸送距離，保證其維持較小的壓降。如果壓降較大且不易降低，就應通過利用其做功的方式降低。對于動力裝置，應該采用高溫高壓蒸汽;對于工藝用汽，應采用低壓和小的過熱度。

3.3 回收煙氣余熱 熱管換熱器是一種高效的傳熱元件，普遍應用于鍋爐煙道的余熱回收。這種換熱器由許多熱管組成，具有體積小、重量輕、流動阻力小和傳熱功率大等特點。熱管換熱器屬于熱流體之間互不接觸的表面式換熱器，受熱面位于工業鍋爐的尾部，因此可以充分回收鍋爐的排煙余熱，使鍋爐的熱能利用率提高，以達到節約能源的目的。同時它還可以被改造成為熱管式熱水器、熱管式空氣預熱器和熱管式省煤器。其中，熱管式空氣預熱器可以用來加熱燃氣，不僅可以降低由排煙造成的熱損失，還能大大加強燃氣的燃燒程度，有效降低煙塵含碳量以及由于不完全燃燒而帶來的損失，從而使電廠鍋爐的熱效率大大提高。

3.4 回收蒸汽冷凝水 在實際生產中，蒸汽在完成自身的加熱作用后所生成的冷凝水往往被直接排放掉。而事實上，只要沒有被污染，冷凝水的水質其實是很接近優質蒸餾水的，完全可以將其作為鍋爐用水。而且，飽和冷凝水還具有大約20%左右的蒸汽熱能，直接排放，不僅造成了熱能的損失，還增加了水處理費用。

蒸汽冷凝水的回收主要有兩種方式，分別為開式回收和閉式回收。開式回收的主要特點是在對冷凝水進行回收和利用的過程中，管路的一端是敞開的，這種方法的優點在于其操作方便、設備簡單、所需資金少，缺點就是所獲得的冷凝水能量較小。閉式回收所使用的設備都處于密封狀態，且能保持一定的壓力。閉式回收采用噴射技術來解決高溫冷凝水的泵送氣蝕問題，使得冷凝水中的大部分能量可以通過回收設備再次回到鍋爐中。由于結構全封閉，水質也由此得到了保證，減少了凈化費用。

相對來說，閉式回收方法具有更高的節能率，也具有更高的普及率。

4 結論

綜上所述，想要搞好電廠鍋爐的節能工作，就要做到軟硬節能和系統節能的有效結合，以便其相互補充，相互完善。本文介紹的只是一些基本的鍋爐節能措施，還有很多措施等著我們去開發和利用。只有真正將節能和對資源的合理利用放在心上，在日常工作中采取各種有效措施積極節能，才能不斷的提高電廠鍋爐的能源利用率，讓有限的資源發揮出最大的作用，為國民經濟的發展和綜合國力的增強奠定堅實的物質基礎。

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