火力發電廠的建筑節能減排設計探討

王立群 曾 聰 沈 彤 張田庚

（東北電力大學建筑工程學院，吉林 132012 ）

火力發電廠的建筑節能減排設計探討

王立群 曾 聰 沈 彤 張田庚

（東北電力大學建筑工程學院，吉林 132012 ）

隨著社會經濟的迅猛發展，我國越來越重視各個領域中的節能減排工作。而電廠作為能源消耗和制造污染的主要源頭，對其進行節能減排有著很大的必要性，既能降低電廠的能源損耗，也能保護電廠周邊的環境，更為重要的是能推動社會經濟的良性發展。

火力發電廠 環境保護 資源利用 節能措施

引言

目前，在我國電廠中，比例最大的是火電廠。根據相關數據表明，我國煤炭總產量的一半主要用于火電，并且工業用水的40%也用于火電，而我國火電機組輸電線損耗率與耗煤標準卻明顯低于西方國家先進水平，導致企業在創造能源的同時，也帶來大量的污染物。盡管我國大多數電廠企業都開始開展節能減排的工作，但無論是開展力度還是開展程度都仍處于節能減排的宣傳階段，并未取得很好的實質效果。

1. 環境保護

（1）對氮氧化物污染的防治

氮氧化物的危害巨大，火電廠一般采用以下三種方法進行防治：①減少過?？諝饬?；②采用逐步向爐內供給空氣的分段燃燒法；③利用煙氣再循環來降低火焰溫度。對氮氧化物的處理方式基本可以從鍋爐的設計和運行方面來考慮。除此之外，近年來SCR技術和SNCR技術的快速發展，逐漸成為脫硫脫氧的重要途徑之一。

（2）噪聲防治

本擬建項目產生噪聲主要為機械性噪聲。對鍋爐房、水泵房等噪聲較大的場所，在設計中將設置專門的隔離值班室，以免噪聲對人體的健康造成影響。對破碎機、引風機等轉動機械較大的噪聲源，在早期購置設備時應提出噪聲指標，并要求配備隔音罩等消聲減噪裝置。對值班室、控制室、休息室等建筑加裝吸聲材料，以防噪聲的污染。各噪聲源經治理后均低于限制值，符合控制范圍要求。

（3）廠區綠化

對廠區進行綠化，不但可以改善廠區工作條件，美化環境，而且可以在一定程度上凈化空氣，減少和控制廠區有危害粉塵及噪聲對環境的污染，達到文明生產的效果。

綠化應在保證安全生產的條件下進行，對于粉塵源，噪聲源，綠化要起到隔聲，降塵的作用；樹種的選擇要適應當地的土壤及氣候條件，以確保植物的存活及綠化的效果。

可以充分利用廠區空間，采用平面和立體綠化相結合的方式，增加綠地面積，提高綠化率。充分利用廠區建筑物的空閑場地大面積的綠化，選擇適應當地氣候的樹，草種以及在當地綠化中已使用過的樹，草種，統一規劃，合理布置。

綠化重點是廠前區，主廠房周圍以及站區干道兩側，貯煤場周圍等。廠前區主要設置花壇，以種植草皮和花卉為主，適當配置一些花灌木。主廠房周圍及站區干道兩側栽植槐、白楊等樹種，貯煤場周圍種植高大的楊樹，各車間附近空閑地帶除植樹外，尚應考慮鋪設草皮美化環境。

2. 資源利用

擬建項目認真貫徹開發與節約并重、合理利用和優化配置資源，使資源利用得到最大優化，以期達到可持續發展的目的。

（1）土地利用

擬選廠址時一般選用城市總體規劃的二類工業用地，不占用耕地（一般為郊區的空地），還要為企業預留發展用地，滿足廠址所需的永久用地和本擬建項目施工期間所需臨建用地。

（2）水資源利用

為最大限度的節約用水，降低本擬建項目耗水量，設計既要加強水務管理設計，降低用水指標。同時也要加強廢水梯級利用，重復利用等。

具體節水措施如下：

①采用機力通風冷卻塔的二次循環供水系統，冷卻水循環使用；

②冷卻塔內裝設輕型高效除水器，降低冷卻塔風吹損失；

③電廠采用干式除灰系統；

④冷卻水排污水回收作為灰渣加濕和主廠房沖洗補充水；

⑤設置廢水處理站，處理后部分回收利用；

⑥各主要工藝系統的進水管，如補給水進廠總管、進主廠房工業水管上安裝流量計，以便對各主要工藝系統進行統一監督管理。

(3)建筑節能材料利用

對于火電廠擬建的項目，設計人員一定要認真貫徹節能降耗的有關規定，采用新型節能材料，并采取建筑節能降耗措施。

主廠房與綜合辦公樓以及各類廠房采用框架結構，圍護采用陶粒砌塊，其圍護結構傳熱系數滿足行業標準[1]要求。對于無人值守區域，室內采暖溫度設計為5℃，節約能耗；對于有人值守區域或辦公室，室內采暖溫度設計為18℃。

主廠房圍護結構標高8.000m以下為陶粒砌塊。水泥砂漿抹面，噴外墻涂料，標高8.000m以上采用金屬面巖棉夾芯板（保溫彩板）墻面，內墻為200厚陶粒砌塊M7.5混合砂漿砌筑。其它建筑物墻體同主廠房8.000m以下墻體做法一致。

綜合辦公樓采用框架結構，圍護采用陶粒砌塊。

轉運站采用框架結構，圍護結構標高8.000m以下為陶粒砌塊。水泥砂漿抹面，噴外墻涂料，標高8.000m以上采用金屬面巖棉夾芯板（保溫彩板）墻面。

3. 節能措施綜述

節約能源、保護環境，是我國的基本國策。國家為節約能源，制定了一系列的方針政策和具體的措施[3]，要求在各項基本建設項目中，應把節約能源放在重要位置，制定切實可行的節能措施。本項目具體措施如下：

（1）采用節能新技術、新工藝、新設備

擬建的項目在設計和設備選擇時，要按照目前國家推薦的節能新技術、新工藝、新設備進行系統設計和設備選擇，具體如下：

①建筑、照明采用先進的節能技術、材料和器具；

②熱力管道全部采用保溫性能好的聚胺酯泡沫塑料預制保溫管直埋敷設和復合硅酸鹽材料；

③采用微機控制使鍋爐在最佳狀態下運行。

（2）合理安排用能

過去耗能設備選用與現在節能要求有一定的距離，特別是在機電設備的負荷率上，設計指標往往高于實際運行值很多。根據近幾年對風機、水泵等機電設備的調查，其負荷率在50%～60%，大大低于設計值。因此在早期的項目設計中，要充分考慮了實際運行因素，合理地選擇設備容量和負荷率，降低機電設備的能耗，降低了設計單耗。在采暖方面，也要充分考慮到北方地區的氣候特點，在符合國家規定的前提下，合理選擇供熱指標，降低設計單耗。

（3）保溫措施

火電廠中的儀器設備、供熱管道及其附件要嚴格按照國家相關規定[3]要求進采取保溫措施，以達到節約能源的目的。具體措施如下：

①要有足夠的保溫層厚度；

②采用聚胺脂泡沫塑料保溫，材料和復合硅酸鹽保溫材料；

③保證高質量施工；

④要有良好的維護和管理。

結論

目前，我國火電廠主要采用煤炭等不可再生資源，對于節能減排的發展還需要深入的研究與完善。隨著科學技術與經濟的不斷發展，資源緊張與環境污染問題日益嚴峻，電廠節能減排越來越受到人們的關注，因此，加強電廠節能減排工作，促進電廠走向可持續發展方向，一方面有利于電廠的進一步發展，另一方面，對國家經濟的可持續發展與文明社會的建設具有一定的積極意義。

[1]火力發電廠采暖通風與空氣調節設計技術規程(DL/T5035). 中國電力出版社.北京.2004.

[2]設備及管道保溫技術通則（GB4272）.中國標準出版社.北京.2008.

[3]設備和管道保溫設計導則（GB8175）.中國標準出版社.北京.2009.

TU7

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1007-6344（2015）12-0162-01