羅文忠,孫 禹
(國家能源集團國電懷安熱電有限公司,河北 張家口 076150)
在當前世界經濟的發展過程當中,除了提升經濟效率,對周圍環境的保護也得到了社會各界的廣泛關注。目前,因環境破壞以及能源減少等問題,工業污染已經對部分領域產生了毀滅性的打擊。為了避免此類問題持續發展,影響人類的未來發展活動,必須對其整體技術進行有效改進。目前對工業耗能量進行分析,可以得知在耗能排行當中,電廠鍋爐占據了大量的能耗。因此,必須對其進行有效的降耗技術。雖然我國目前對電廠鍋爐的整體降耗技術開展具有一定的經驗,但在實際運行過程當中,依然存在部分亟待解決的問題。改進這些問題,將對電廠鍋爐的可持續化發展起到非常重要實際意義。
在整體的技術發展過程當中,隨著工業化領域的不斷推行,對能源的整體需求呈現爆發式增長[1]。其中,在電廠鍋爐當中,其對能源的消耗非常之大,占據了整體能源消耗的30%左右。電廠鍋爐對相應區域的供熱起到了非常重要的提升作用,且由于南方與北方之間的地理差異,不同電廠鍋爐在運行過程當中,對于整體能源的消耗環節也各不相同。因此,進行節能降耗不僅可以降低不必要的消耗,解決整體的供需矛盾,同時也可促進整體資源的二次利用,在發展過程當中一直堅持“可持續發展”觀念,對于一些不必要的步驟進行整體改進。在電廠鍋爐運轉當中,自身應積極認知我國的改進政策,對我國提出的發展觀念進行高度配合,實現降耗技術。
此外,在發展過程當中,需要管理層摒棄以往的發展觀念。在電廠鍋爐的整體發展觀念當中,很多電廠鍋爐都采取了“先污染,后治理”的原則。這種觀念會導致環境受到一定的破壞,且這種破壞通常是“不可逆”的[2]。例如,水污染以及土地污染。相關領導在污染后的治理過程當中,采取的措施無法有效改善,導致整體的生態環境出現了“水體營養化”以及“土地污染”,降低了整體的工作效率。因此,在電廠鍋爐的整體運行當中,需要實現節能降耗,幫助各地電廠企業改便自身的傳統觀念,同時也可扭轉相關領導層的治理方案,建立以“綜合預防”為主的發展理念。
在電廠鍋爐的使用過程當中,由于其需要負責“發電”、“發熱”等功能,因此對能源的消耗非常之大[3]。電廠鍋爐作為一種具有“高功率”、“高損耗”的設備,在使用過程當中,便一直存在資源無法完全利用的問題。這種問題集中體現在電力資源無法有效使用,轉化環節出現浪費等。在后續的運作過程中,鍋爐設備自身產生的整體浪費將導致其自身的發展存在著較大差異,無法實現全面生產。
作為一種最重要的能量轉換設備,電廠鍋爐的功能是將燃燒的“化學能”轉化為“熱能”,并利用鍋爐內的水使之成為具有一定質量與氣壓的水蒸氣,供給汽輪機使用[4]。因此,其具備“發熱”、“供熱”等作用。在發電廠的鍋爐設置當中,其自身容量較大,參數設定復雜,機械化與自動化之間的水準達到了較高的水準。因此,其主要原料采用以“煤”為主的化石燃料。此外,部分型號的鍋爐在燃燒過程當中,需要將煤提前制成“煤粉”,隨后進行燃燒放熱。因此,從宏觀角度來講,鍋爐的主要工作便是將燃燒的熱能進行轉換,以水蒸氣的形式推動整體汽輪機的發電,同時額外也需供給部分區域的供熱。
對電廠鍋爐的整體構造進行分析,可以得知其整體構成是由“鍋”與“爐”兩部分組成的[5]。其中,“鍋”代表的是一整套的水循環系統。在實際運作當中,其主要功能是負責吸收燃料所釋放出來的熱能,并將整體的熱能與水進行有效結合,使之成為水蒸氣,同時,賦予其一定的氣壓。在形成“鍋”的設備當中,其主要由“省煤器”、“汽包”、“下降管”、“聯箱”等進行構成。同時,還含有連接管道、啟動閥門等。在鍋爐軌道的尾部,垂直煙道當中,設有“省煤器”,可以節省多余的能源,將煙氣的余熱進行鍋爐加熱,提升整體的工作效率。而“汽包”則位于鍋爐的頂部,“汽包”是一個圓形的容器,其上半部分為水蒸氣,而下半部分則為水。“汽包”是連接省煤器的一項必不可少的功能設備,其自身與“下降管”、“聯箱”等結合起來,形成了水循環。在鍋爐爐壁內,可以對水進行加熱,將整體的水蒸氣匯集于“汽包”當中,通過“過熱器”進行熱能傳遞。
而“爐”作為一種燃燒裝置,需要對相應的熱能進行處理,進行燃燒,釋放能量。“爐”由“爐膛”、“燃燒器”、“點火器”等結構構成,其中,“爐膛”是爐墻以及水冷壁組成的。燃料(如煤粉、煤塊等)可以在此類空間當中進行充分燃燒,并通過燃燒釋放出一定的熱能。而“燃燒器”則位于“爐膛”的四角,將燃料與空氣通過一定的壓力噴入燃燒爐內,以便二者可以進行充分融合。
對我國整體節能技術進行有效的宏觀分析,可以得知我國目前的發展趨勢主要采用電子設備[6]。因此,對整體的“淘汰率”以及“更新力”有較高要求。在發展過程當中,需要增強整個電力系統的維護,減少損耗,通過科學有效的方式,維護設備的正常運轉,減少不必要的損失,降低維護成本。通過節能技術,也可以有效地改變能耗設備的啟動以及轉換能量等方式,進行有效節能。如對“送風機”、“水泵”等設備進行提升,降低使用電壓,消除不必要的潛在能耗。我國對于節能降耗技術的整體應用,還包含了“遠程監控”系統。通過監控,對不同企業的用電量進行分析,找出耗電大戶,從而集中性的對其進行調整。由于在發展過程當中,能源緊張問題一直存在,為了節省能源,需要對不同的設備進行有效改造。以鍋爐為例,通過新型的耐火材料與優質保溫材料,降低了爐內的熱能消耗,這為后續的節能提供了有效的保障。同時,優秀的隔熱材料還可以有效地保證鍋爐內部煤炭的充分燃燒。通過設立“節煤器”等設備,還可對煤炭燃燒的熱量進行回收,提升鍋爐整體的燃燒效率,達到綜合減排的有效目標。
在電廠鍋爐的整體運轉當中,要想實現節能,就必須利用一定的技術對其進行有效應用。例如對鍋爐當中的風機進行節能處理。“風機”作為鍋爐內的重要部件,其自身需要消耗大量的電能,是一項亟待改進的動力設備。在提高鍋爐的工作效率時,也造成了一定能源的浪費。因此,對風機進行節能處理,可以對整體的能源應用起到有效的提升作用。在設計過程當中,需要相關的設計人員將主能源進行連接,同時與輔助系統進行節能設計,加強對風機的使用效率,提升整體改造速度。如對葉輪的整體形狀以及工作原理進行改進,有效的實現節能與減耗目標。
在進行節能技術的同時,隨著我國社會用電量的整體增加,電力企業自身的發電量有了巨大的提升。雖然用電量提升對于我國工業發展具有有效的作用,但是在鍋爐使用過程當中需要乘載的負荷也隨之增加。極高的電力負荷對鍋爐內的輔助設備如“送風機”、“引風機”、“風扇”等產生了較多的不利影響。因此,為了避免此類現象的發生,使二者可以有效共存,需要對其整體進行變頻調速技術。如對擋板的開合程度進行調整,改變風力大小,讓電機自身的能耗與磨損有效降低。此外,變頻技術還可使鍋爐內的熱水蒸氣以及熱能有效減少,降低流失。保證鍋爐內的溫度維持在有效的額定溫度之間,與外界的冷空氣有效隔離,保證自身的燃料可以充分燃燒。同時,在整體的應用過程當中,通過合理有效的方式,使“電能”與“煤炭”二者進行有效融合,對“電動機”、“送風機”等設備形成閉環能量控制系統。
在發展過程當中,對于電廠企業來講,想保證整體鍋爐的有效開展,需要整體基層人員的配合以及努力,加強相關人員的工作責任心,對內部工作人員進行提升。例如,建立相應的培訓以及責任體制,對不同部門的工作人員進行責任劃分,提升其整體的自我認知。并在后期開展定期審查,對于審查當中出現問題的有關人員進行嚴肅處理。同時,對于表現優秀的部門也需進行嘉獎,提升工作人員的整體工作積極性,可以有效保證節能降耗技術有效地落實。
綜上所述,在節能降耗技術整體發展過程當中,需要對電廠鍋爐進行節能降耗技術的分析與研究。隨著我國社會綜合實力的不斷提升,人們的思想也發生了轉變,對節能環保有著更高的理解與認識,這為節能降耗的發展提供了有效的基礎。在電廠鍋爐的運行當中,運用節能降耗技術,可以有效改善電廠鍋爐運行時的資源浪費,還可提升企業的經濟效益,起到一舉兩得的效果。