電廠鍋爐節能現狀及節能技術發展分析

王煒

【摘要】隨著我國科技實力的不斷發展增強，電力行業也在不斷發展增強。由于現在的社會能源資源緊張，國家也對電力資源有著較為嚴格的控制。因此，在電廠運行過程中，需要掌握一定的節能技術。本文針對電廠鍋爐的節能現狀進行了分析討論，并提出了關于節能降耗技術的發展。

【關鍵詞】電廠鍋爐；節能降耗；節能技術

國家經濟的發展離不開電力資源，電力對人們的生產生活也有著很大的影響。所以，電力市場的競爭異常激烈，電力市場的競爭使得管理者對成本的控制更為嚴格。成本的控制能力顯示出競爭的優劣，所以節能降耗技術顯得尤為重要。在電廠發電所使用的設備中，主要設備為鍋爐，對鍋爐進行一定程度的改造，運用改進更新節能技術提高鍋爐的使用效率，減少能源不必要的浪費，減少對周圍環境的污染。節能技術的改進更新不僅能夠減少對環境的污染，還能夠降低生產成本，提高電廠的市場競爭力。

1、電廠鍋爐節能的意義

由于我國能源的種類、分布結構和儲存量決定了火力發電在電力市場中的比例很大。但是由于火力發電造成的環境污染以及能源資源的浪費是電力市場遇到的主要難題。構建環境優美潔凈、能源資源節約型社會是人們的期望，所以電廠鍋爐節能順應了新形勢的要求。不僅如此，電廠鍋爐的改造，節能技術的更新，不僅節約能源還減少了對環境的污染。提高電廠的工作效率和競爭力，促進電廠的長久發展。

2、電廠鍋爐節能過程中的問題

2.1 燃料燃燒不充分，鍋爐燃燒效率低

電廠鍋爐的燃料往往是我國存儲量大的煤，煤的可燃純度的高低和顆粒大小都會影響鍋爐的產熱效率。燃煤質量不達標直接影響在實際生產過程中燃煤產熱低于設計值。鍋爐與煤的結構不適應和煤的質量不達標導致燃燒不充分現象，燃料不能完全燃盡，熱效率低下。

排放的煙塵還有多種氮的化合物，造成大氣污染。這兩個問題是一直存在并困擾著電廠鍋爐的節能降耗的發展，造成了大量煤的浪費和環境污染。使得電廠的生產效率受到很大影響。

2.2 操作人員技能不足，設備落后

電廠鍋爐操作人員在入職培訓期間或者他們的工作過程中，對于鍋爐燃燒的安全性問題比較重視。對于鍋爐燃燒過程中的節能降耗問題進行嚴格規范操作就相對較少，這些導致電廠鍋爐操作人員對于節能降耗工作的重要性不重視，導致工作態度消極、不端正，缺乏鍋爐節能降耗方面專業知識，專業素養不高。現在，電廠鍋爐操作人員仍然僅僅對鍋爐進行必要的日常保養，其技術和專業技能都有著一定的局限性，并且存在態度上的消極，對鍋爐節能技術的忽視，使鍋爐在燃燒發電過程中不能保證鍋爐處在最佳的工作狀態之下。在鍋爐燃燒過程中平均負荷率較低，導致鍋爐的運行在非最佳負荷態下占主要比例，鍋爐的運行率不高，生產效率受到影響。

2.3 煙塵造成大量的熱損和環境污染

由于我國電廠發電大部分是燃煤鍋爐，在煤粉燃燒的過程中，會產生大量的煙塵，這些煙塵不僅會帶走大量的熱能，給鍋爐發電帶來極大的損失，而且大量的煙塵會污染周圍環境，尤其是當煤粉不充分燃燒時，對人體有很大的傷害。根據統計結果，煙塵每升高10℃—15℃，其損失的熱量會增加1%。一般情況下，煙塵溫度上升的原因主要有鍋爐受熱面積過小，火焰中心的溫度過高以及煤粉燃燒的時候出現了漏風，漏風也是溫度升高的主要因素，鍋爐爐膛、鍋爐底部以及排渣機出現問題都會造成漏風。

2.4 廠鍋爐水質問題

電廠鍋爐燃燒產熱的過程中所使用的水需要經過一定的處理凈化才可以用來發電。但是由于大部分電廠為了節約生產成本，并不配備任何凈化處理鍋爐使用水的裝置。未被凈化的水在電廠發電的鍋爐內長時間進行加熱，由于雜志比較多，在長時間加熱后會形成水垢附著在鍋爐內壁。這些水垢長時間積累，會使得更多的熱量被消耗浪費。經調查研究顯示，水垢每增加1mm，會比沒有水垢多消耗能源大約在4%。這種看似能夠使電廠獲得更多利益的做法，反而會降低企業的經濟效益，造成生產成本在無形中提高更多，損害企業在電廠市場中的競爭力，拉低電廠企業的經濟效益。

3、電廠鍋爐節能技術分析

3.1 改造發電技術，升級電廠設備

電廠鍋爐應該改革現有的燃燒發電技術，對電廠設備進行升級換代。電廠引進更為先進的水凈化處理裝置，使鍋爐在燃燒過程中水能夠產生最少量的水垢，減少熱能的損耗，提高鍋爐的產熱效率；學習先進的燃燒發電技術，并購買相應設備、儀表等對鍋爐加以改造。例如目前先進的鍋爐節能燃燒技術有低碳氧化物燃燒技術、循環流化床富氧燃燒技術、節油點火技術以及強化鍋爐內部的傳熱等。低碳氧化物燃燒發電技術是指控制燃燒發電過程中氮氧化合物的生成，不僅可以降低熱量損耗，還能減少環境污染，節油點火是通過各種手段實現煤粉燃燒，鍋爐內部的傳熱強化是單位傳熱面積傳熱最多的技術手段，循環流化床富氧燃燒則是一種新型的節能燃燒技術，我國相關研究僅處于實驗室階段。電廠鍋爐的改造，一定要遵守節能降耗原則。以提升電廠經濟效益和市場競爭力為目的，并同時必須要保證電廠鍋爐的正常運行和安全穩定性，在這個過程中還需要對鍋爐操作者進行必要的專業知識的培訓和工作態度的端正，認真完成鍋爐的保養和節能降耗工作。

3.2 增強燃料管理，合理安排輔機啟停機

目前我國發電廠鍋爐是燃煤工業鍋爐，其燃料大部分為原煤，熱值、水分、灰分等均沒有嚴格的規定，嚴重地影響了電廠鍋爐的燃燒發電。因此要加強燃料的管理，電廠要確立鍋爐發電采用優質燃料的意識， 建立燃煤的采購與煤粉加工體系，保證燃料供應，要從源頭篩選出合格的煤種，盡量選擇無煙煤等優質污染較小的煤種。電廠鍋爐的輔助機器會消耗一定的能量，為了節能降耗，要合理安排輔機啟停機，對輔助機器做出科學的調整。國內大部分的電廠鍋爐是直吹式制粉系統，磨組啟停非常頻繁，如果電廠專業人員能夠及時準確的預測機組負荷，那么及時啟停磨組就能滿足電力需求。另外要注意的是日常的實驗工作要盡可能的安排在用電低谷時，能夠有效地降低對電網的沖擊。

3.3 調速裝置促進鍋爐節能降耗

發電廠一般使用一定速度運行的給水泵等發電設備，但在機器整個運行過程中，其負載在不斷變化，若是采用節流方法調整，利用水泵出口閥門進行調節，則會損耗大量能量，給電廠帶來很大的損失。因此可以考慮進行變速調節，采用變頻電機或者是定制增速箱等對鍋爐各部分裝置進行調速節能，還可以對電廠凝結水泵進行變頻改造，降低其水泵運行電流，這樣可以減少閥門等處的節流損失，其凝結泵耗電率也會有很大的降低，促進電廠節能降耗。3.4 降低排煙熱損失

排煙溫度直接關系到煙塵損失熱量多少，而降低排煙熱損失最主要的方式就是控制住漏風。在發電廠鍋爐運行時，要定期對鍋爐的水封槽進行檢查，并隨著溫度的變化調整干式排渣的冷卻風量，控制住干式排渣機的漏風；專業人員要注意不同負載下的機器的需氧量以及鍋爐的總風量的變化，按照實際情況及時調整送風量；研究人員在使用完鍋爐的煙氣取樣孔和本體看火孔后，要注意關緊孔門；維護人員要定期清理空預器以及定期對鍋爐各受熱面進行吹灰，防止設備堵灰。另外煙氣節能降耗方面還可以考慮選擇余熱利用節能技術，在鍋爐尾部的煙道內的散熱片上安裝空氣預熱器，這樣可以利用通過煙道的煙氣熱量將進入鍋爐的空氣提前加熱，除此之外還能夠考慮安裝低溫省煤器，利用溫度較低的煙氣熱量將鍋爐的給水轉換為飽和水蒸汽，降低能量損耗。

4、結論

在社會節能減排的大趨勢下，電廠鍋爐發電也需要進行節能技術的改造更新以達到節能降耗的目的。通過對鍋爐進行改造，升級電廠設備；增強燃料管理，合理安排輔機啟停機；變頻調速促進鍋爐節能降耗；降低排煙熱損失等方法節能降耗以提高鍋爐的效率，降低生產成本，提升電廠經濟效益和市場競爭力。

參考文獻：

[1]付小文.電廠鍋爐的節能現狀及節能降耗技術初探[J].科技風，2014，18：21-22.

[2]孫慧.電廠鍋爐節能現狀及節能技術發展和有效降低電廠成本的節能技術分析[J].科技展望，2014，21：17-18.

[3]吳成新.電廠鍋爐節能現狀及節能技術發展探討[J].能源與節能，2013，11：11-13.

[4]于清河.電廠鍋爐節能改造措施探討[J].科技創新與應用，2015，18：52-53.