節(jié)能降耗改造技術在電廠鍋爐中的運用

祖曉云，王義禮

（秦能齊源電力工程設計有限公司，山東 濟南 250000）

電能是我國現(xiàn)在主要的能源之一，對于經(jīng)濟水平的提高有著舉足輕重的作用，隨著電能需求量不斷增加，要保持綠色發(fā)展理念，構建和諧社會并確保可持續(xù)發(fā)展，就要不斷的增加企業(yè)相關改革的深入進行。發(fā)電廠要提高經(jīng)濟效益也需要充分的應用節(jié)能降耗的技術來提高生活的質量，并降低能源消耗量。

1 發(fā)電鍋爐應用過程中存在的問題

發(fā)電廠鍋爐應用過程中存在的問題主要體現(xiàn)在三個方面：鍋爐運行效率低、改造升級程度不足以及鍋爐水質較差。首先鍋爐運行過程中必須要對鍋爐運行效率進行考慮和監(jiān)控，比如鍋爐的蒸發(fā)量問題，必須要確保對于蒸發(fā)量的控制，確保給水的均勻性，從而確保爐內有著比較正常的水位。但是在實際的管理過程當中經(jīng)常會因為操作工對于鍋爐氣溫、氣壓標準值不夠了解，導致其在操作過程中只是按照經(jīng)驗和常識進行操作，這就會導致出現(xiàn)一些安全隱患，同時空余消耗也會比較大。這種操作模式下電廠鍋爐的運行效率低，燃燒經(jīng)濟性差，鍋爐的熱效率損失量大。目前我國電廠鍋爐屬于大型動力設備，一般都是高容量而且有著比較高的參數(shù)，同時升級空間也是比較大的。但是一些電廠鍋爐沒有依據(jù)節(jié)能降耗的核心思想來對鍋爐進行針對性的設備改造升級，存在一定程度的材料老化和能耗比較高等問題。與此同時不規(guī)范的操作也會在一定程度上帶來一些負面影響導致鍋爐效率保持一個比較低的狀態(tài)。鍋爐運行當中如果水質比較差，水中殘留的鈣、鎂離子比較多，就會導致鍋爐運行一段時間之后產(chǎn)生水垢，水垢會降低鍋爐的熱能傳遞效率，進而增加能耗。水垢導熱的能力一般是金屬物質的八十分之一左右，因而如果爐水結垢情況比較嚴重就會導致熱量難以傳遞，進而形成蠕變，降低金屬韌性，嚴重的甚至會導致鍋爐爆炸事故。

2 節(jié)能降耗在發(fā)電廠運行過程中的使用情況

在發(fā)電廠鍋爐運行的過程中，為了減少污染并降低消耗，一般會考慮使用變頻調速和輔機節(jié)能技術等來達到節(jié)能降耗的目的。

2.1 輔機節(jié)能技術

發(fā)電廠鍋爐實際運行過程中為了提高節(jié)能效果，一般會重點對輔機工作方面進行優(yōu)化，從根本上提高輔機工作的效率。輔機的工作效率如果能得到有效的提高，則對于整個鍋爐運行消耗會起到十分理想的控制結果，這一點在以往的發(fā)電廠鍋爐設計過程中是十分容易被忽視的一點。以往在進行電廠設計的過程中會更加重視發(fā)電廠鍋爐主體能源消耗的有關設計，而對于輔機的關注不是很多，導致很多可以有效提高效率的輔機設計難以得到充分的應用。有關研究表明，在發(fā)電廠鍋爐的運行過程中，輔機產(chǎn)生的能耗大，發(fā)電廠鍋爐設計人員應當針對輔機進行重點的優(yōu)化設計，從輔機的材料到結構等多個方面同時進行切實的優(yōu)化，從根本上提高輔機工作效率。

2.2 利用變頻調速技術提高鍋爐節(jié)能降耗水平

電廠鍋爐整體運行過程中需要較多輔機來配合主系統(tǒng)的運行工作，可以說，輔機系統(tǒng)是保證鍋爐機組能夠正常穩(wěn)定運行的重要組成部分，其在電廠運行系統(tǒng)中的組成十分復雜與龐大，是電廠鍋爐運行系統(tǒng)中能耗較多的系統(tǒng)組成，一般情況下，輔機系統(tǒng)運行主要依靠人工進行調整運行。人工調整的工作效率就比較低，而輔機系統(tǒng)使用的風機以及水泵等都是定速運行，這種運行方式會大大增加電廠鍋爐各個機組的負荷。雖然在風機出入口安裝擋板或者對水泵出口閥門方式進行調整都能夠降低機組的運行負荷，以滿足機組負荷增加帶來的新要求，但是這種情況下會增加風機與水泵的工作負擔，降低風機與水泵的運行效率，不僅會使電廠鍋爐運行的能源消耗增加，嚴重時可能會產(chǎn)生副作用導致電廠鍋爐不能正常運行。而將變頻調速技術應用在電廠鍋爐運行過程中可以對輔機系統(tǒng)進行合理調整，確保其運行負荷能夠滿足電廠運行要求。需要注意的是，在變頻調速技術應用過程中，需要根據(jù)輔機系統(tǒng)的實際運行情況對變頻調速裝置進行安裝設置，確保變頻調速裝置能夠正常穩(wěn)定運行，提高電廠鍋爐運行效率，降低鍋爐運行的能源消耗率。

2.3 照明系統(tǒng)節(jié)能

發(fā)電廠鍋爐的運行過程中，照明是一個不可或缺的重要環(huán)節(jié)，一般作為輔助系統(tǒng)應用。在夜間進行操作的時候一般照明系統(tǒng)會有著更大的作用，會直接影響到發(fā)電廠鍋爐運行的安全可靠性。所以需要適當?shù)膶Πl(fā)電廠鍋爐照明系統(tǒng)配置進行優(yōu)化和管理。為了確保發(fā)電廠鍋爐能夠足夠安全和高效率運行，首先應當確保照明系統(tǒng)能夠覆蓋到每一個地方，尤其是對于鍋爐操作的需求應當?shù)玫匠浞值臐M足，但是這并不表示可以無限制對照明強度進行提高，也需要考慮能源消耗的具體情況，這是節(jié)能降耗的一個重要表現(xiàn)。對照明系統(tǒng)進行節(jié)能降耗的優(yōu)化一般有兩個重要手段，一是對照明燈具的選擇，不同燈具有著不同的照明效果和能源消耗，所以需要選擇適當?shù)恼彰鳠艟邅泶罱ㄕ彰飨到y(tǒng)。與此同時還需要對照明燈具的具體布置情況進行考慮和優(yōu)化，確保照明的位置和角度能夠達到最優(yōu)效果，確保發(fā)電廠鍋爐運行的有效性，同時降低能源的消耗。

2.4 優(yōu)化對燃料的管理

發(fā)電廠發(fā)電過程中最為基礎的就是燃料，其生產(chǎn)過程中十分重要的一個環(huán)節(jié)就是對于燃料的使用管理。使用管理的過程包括對于燃料采購運輸和儲存等多個有關環(huán)節(jié)進行管理，必須要確保燃料能夠正常的供應管理，才能確保使用過程中不會因為燃料問題而帶來一系列不良情況。燃料的成本在火力發(fā)電廠當中一般都有著比較大的比重，所以考慮成本問題的時候應當考慮到燃料涉及到的各個環(huán)節(jié)，從始至終的進行考慮。同時必須通過過程控制的方法來有效控制每個環(huán)節(jié)的成本，有效的把控燃料的具體成本。成本相同的情況下應當使用比較高質量的燃料，同時采用更加合理的運輸儲存方式來盡可能的降低燃料損耗。總而言之，要實現(xiàn)發(fā)電廠節(jié)能降耗，就必須要通過采取各個方面的措施來盡可能的降低成本并減少損耗。隨著競爭變得越來越激烈，采購的過程中就要充分考慮到發(fā)電廠具體的節(jié)能降耗問題，采取燃料管理的技術來確保發(fā)電廠能夠真正做到節(jié)能降耗。

2.5 鍋爐本體改造

在鍋爐內部添加余熱回收裝置，分離式煙氣余熱回收裝置一般可分為直接接觸換熱器和間接換熱器。直接接觸換熱器采用水噴淋的方式與煙氣直接接觸進行熱質交換。此方式熱能回收率高，同時吸收了大量煙氣中的有害物質，但是此方式回收的水質為酸性，使用受到限制，電廠鍋爐房一般不采用此種方式。間接換熱器又稱為煙氣冷凝熱能回收裝置。因電廠鍋爐的煙氣中水蒸氣含量多，煙氣中的水蒸氣在冷凝過程中放出大量汽化潛熱，使得電廠鍋爐所采用的冷凝式余熱回收器效果比傳統(tǒng)的燃煤鍋爐所采用省煤器效率要高，在常規(guī)鍋爐煙道上加裝煙氣余熱回收換熱器，可提高鍋爐的熱效率，減少能源的浪費，同時也可降低用戶的運行成本。

3 結語

要確保發(fā)電廠的經(jīng)濟效益能夠和社會效益一同提升，就必須在工作過程中強化對于節(jié)能降耗技術的應用。上文結合了自身發(fā)電廠工作經(jīng)驗，對于發(fā)電廠當中鍋爐應用的節(jié)能降耗技術進行詳細論述以確保發(fā)電廠節(jié)能降耗。