火電廠環(huán)保設(shè)施納入主設(shè)備管理的分析

龍口礦業(yè)集團熱電有限公司 王永香 宋吉祥

1 引言

中國的經(jīng)濟體制正在持續(xù)變革，科學技術(shù)也在不斷進步，社會生活水平逐步提高，生產(chǎn)能源的需求量也在不斷升高。作為我國電力系統(tǒng)的重要組成，火力發(fā)電廠解決了我國一部分的用電問題。但原有電力資源的生產(chǎn)已逐漸滿足不了國內(nèi)生產(chǎn)生活的需要，隨之火力發(fā)電廠的規(guī)模和總數(shù)在不斷增加。在電力生產(chǎn)期間需使用數(shù)量龐大的化石燃料，對大氣造成了破壞，不但致使空氣質(zhì)量長期惡化，所以需要將環(huán)保設(shè)施納入發(fā)電廠的常規(guī)設(shè)備是必要措施，保障發(fā)電期間環(huán)保工作的質(zhì)量。

2 將環(huán)保設(shè)施納入火電廠主設(shè)備管理的必要性

火力發(fā)電廠的主要設(shè)備管理必須包含環(huán)境保護設(shè)施進行。既是對安全目標進行有效限制，也是對環(huán)境保護目標進行有效限制。

要保證安全目標穩(wěn)定實現(xiàn)。電氣設(shè)施出現(xiàn)意外的水平按異常、故障、事故由低到高進行排列。以往，因環(huán)境設(shè)施造成的嚴重故障不多，在脫硫和脫硝等設(shè)備參加電力資源的生產(chǎn)后，其情況急轉(zhuǎn)直下。環(huán)境保護設(shè)施在系統(tǒng)當中對其安全運轉(zhuǎn)的影響愈加嚴重，部分環(huán)保設(shè)備也可直接聯(lián)系主機MFT 進行操作。從安全目標的角度，環(huán)保設(shè)施必須包含在主要設(shè)備的管理中。這一措施在部分企業(yè)中已經(jīng)開始應用，并對環(huán)境設(shè)施導致的安全事件采取詳細的分類。

對于環(huán)境目標方面，社會發(fā)展要求環(huán)保綠色低碳生活。根據(jù)這一現(xiàn)狀，我國頒布了一套完整的企業(yè)污染物排放要求，對環(huán)境保護設(shè)施的操作進行了明確的規(guī)定，除了對污染物排放量及污染物含量進行限制約束外，對超出污染排放標準時長的行為也會進行罰款處理，這些規(guī)定重點強調(diào)了企業(yè)的凈排放和生產(chǎn)安全。若污染物排放不當造成的過度經(jīng)濟損失，采用的不適當?shù)沫h(huán)境保護設(shè)施會歸類污染事故。隨著我國對過度排放實施制裁的力度增加，進而增加了企業(yè)環(huán)境保護設(shè)施不達標帶來的經(jīng)濟損失。為了環(huán)境保護和企業(yè)利益，有必要將環(huán)境保護設(shè)施納入關(guān)鍵設(shè)備的管理[1]。

3 環(huán)保設(shè)施的主設(shè)備層次

為了便于討論環(huán)保設(shè)施應屬于哪種“主設(shè)備”進行管理，根據(jù)其在火電廠生產(chǎn)過程中的重要性，將設(shè)備分為五個層次，一層為“三大主機”，即機、爐、電力；二層為鍋爐系統(tǒng)的風扇、磨煤機，渦輪機系統(tǒng)的供水泵等，是主要輔機；三層是外圍生產(chǎn)設(shè)備；四層為其他輔助生產(chǎn)設(shè)備、生活和消防設(shè)施；五層是道路、堆場、綠化等。

火力發(fā)電廠的空氣污染物處理設(shè)施主要包括除塵、脫硫和脫化裝置。人們普遍認為吸塵器與輸煤和清潔設(shè)備具有相同的作用，因此吸塵器屬于第三層次。脫硫裝置最初安裝在火電廠，排放到環(huán)境中的要求很低，這些裝置配備了旁路煙囪，脫硫裝置可以在不影響設(shè)備運行的情況下解列，因此設(shè)備故障的影響和后果不能高于真空吸塵器，可以歸類為第四層次。近年來，隨著越來越嚴格的環(huán)境要求，強制移除了脫硫器。脫硫裝置的運行與鍋爐煙氣排放系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性直接相關(guān)，因此其在生產(chǎn)過程中的價值超過了除塵器的價值，所以位于第二層次。

由于環(huán)保政策的限制，環(huán)境設(shè)施在發(fā)電廠擁有“一票否決權(quán)”，發(fā)電廠不符合環(huán)境標準，環(huán)境設(shè)施安全性低，無法運行，而對過度排放的環(huán)保處罰也在增加，環(huán)保設(shè)施的正常運行決定著發(fā)電機可以繼續(xù)正常生產(chǎn)[2]。

4 將環(huán)保設(shè)施納入火電廠主設(shè)備管理的措施

4.1 完善管理機制

科學合理的管理機制是將環(huán)保設(shè)施納入火力發(fā)電廠主要設(shè)備管理的體制基礎(chǔ)，使環(huán)境保護管理機制系統(tǒng)化，提高火力發(fā)電廠各種環(huán)境設(shè)施的生產(chǎn)利用率。例如，對相關(guān)規(guī)章進行完善，從而為將環(huán)保設(shè)施納入火力發(fā)電廠關(guān)鍵設(shè)備的管理奠定了堅實的體制基礎(chǔ)。

4.2 組織全廠工作人員參與培訓

目前火力發(fā)電廠設(shè)備的運行基本為全自動化、半智能、全智能的工作方式。但在管理方面仍然需要人工干預。目前的情況是，許多火力發(fā)電廠員工都是具有高水平，熟悉火力發(fā)電廠的生產(chǎn)過程，也有一定的環(huán)保意識，但對國家宏觀戰(zhàn)略缺乏深刻的理解，缺乏對火力發(fā)電廠微觀戰(zhàn)略的理解。將會導致對將環(huán)保設(shè)施納入一級主要設(shè)備管理體系的認識不足，日常工作中的環(huán)保設(shè)施管理始終按照原始理念進行，導致火力發(fā)電廠長期環(huán)境效率的問題無法解決，問題存在于意識形態(tài)方面，解決方案也必須基于這一方面，特別是火力發(fā)電廠必須廣泛收集信息，定期組織員工培訓，與熱門社會活動合作，以提高工人的環(huán)境意識。

4.3 運行管理

環(huán)保設(shè)施的運行管理受制于能源設(shè)備運行管理的要求，主要體現(xiàn)在環(huán)境保護優(yōu)于效益。以及環(huán)境保護和安全必須同等重要。如果設(shè)備負載較低，無法滿足硝酸鹽處理的煙氣溫度條件，則必須采取有效措施使其符合排放標準，這同樣適用于脫硫和除塵處理廠。如果設(shè)備處理能力不足，采取適當措施，以犧牲成本效益為代價，確保按照標準保護環(huán)境。主要環(huán)保設(shè)施必須以100%的效率運行，并與主機一起運行和中斷，如果條件暫時不能滿足，則必須在下一年進行技術(shù)變更，包括在設(shè)計和設(shè)備本身中，以消除對環(huán)境的危害。環(huán)境設(shè)施造成的安全聯(lián)鎖保護是發(fā)電機安全生產(chǎn)的基本要求。除安全聯(lián)鎖外，還必須建立保護機制，以防止環(huán)境保護造成的過度排放，并防止過度排放。

4.4 定期進行設(shè)備檢修

設(shè)備必須定期維修，對環(huán)境安裝情況有基本了解。根據(jù)各火電廠制定的環(huán)保設(shè)施維護標準化等類似規(guī)定，設(shè)備需要得到精心維護，以確保環(huán)保設(shè)施的日常維護和安全。確保環(huán)保設(shè)施運行的基本條件，有效提高環(huán)保設(shè)施的運行性能，為將環(huán)保設(shè)施納入主要設(shè)備管理提供堅實的基礎(chǔ)。設(shè)備檢修管理如圖1所示。

圖1 設(shè)備檢修管理

4.5 缺陷管理

設(shè)備缺陷是指在生產(chǎn)過程中影響運行設(shè)備或應急設(shè)備的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟運行和環(huán)境污染的情況和異常。《中國國電集團公司設(shè)備缺陷管理辦法》將電廠設(shè)備缺陷分為三類。

一是主要設(shè)備安全運行和人身安全的嚴重隱藏危險，導致發(fā)電量減少，影響外部輸電；二是指不會暫時影響設(shè)備后續(xù)運行，但對設(shè)備的安全和經(jīng)濟運行構(gòu)成一定威脅，可能會導致停機或性能降低；三是主要設(shè)備可以在不停機或不減少產(chǎn)量的情況下加以修復，不影響主要設(shè)備正常運行的一般缺陷。

發(fā)電廠一般根據(jù)主要設(shè)備管理原則將環(huán)保設(shè)施的設(shè)備缺陷分為三類缺陷，當環(huán)保設(shè)施出現(xiàn)缺陷時，缺陷類型應根據(jù)缺陷對機組的影響程度進行分類。例如，如果由于缺陷導致生產(chǎn)效率或有效性降低，則必須將環(huán)保設(shè)施歸類為設(shè)備缺陷。如果環(huán)境保護設(shè)備發(fā)生缺陷導致環(huán)境污染發(fā)生，則應將其歸類為二類設(shè)備缺陷。對于各類缺陷，根據(jù)內(nèi)容和相關(guān)要求進行糾正。

4.6 加強監(jiān)督與管理

在日常工作中，為了不斷加強對火電廠環(huán)保設(shè)施和設(shè)備的監(jiān)督和管理，為了有效提高自身發(fā)電的良好生態(tài)效率，有必要保證環(huán)保設(shè)施的運行，做好維護和管理工作，不斷引進高素質(zhì)的環(huán)境設(shè)施管理人員，在工作中發(fā)揮有效的監(jiān)督作用。建立科學合理的績效評估體系，確保監(jiān)督機構(gòu)有效管理環(huán)境設(shè)施，提高員工的積極性和績效。

4.7 可靠性管理

電廠可靠性管理的統(tǒng)計評估范圍應包括除塵、脫硫、脫硝等環(huán)保設(shè)施。根據(jù)中國國家電力公司電氣設(shè)備可靠性管理措施的相關(guān)要求，對各種環(huán)保設(shè)備可靠性指標進行統(tǒng)計分析和評估，客觀徹底地分析環(huán)境保護設(shè)施故障、停機時間、效率降低的原因，并編制詳細報告。分析環(huán)境保護設(shè)施評估的可靠性指標，及時發(fā)現(xiàn)環(huán)境保護設(shè)施的弱點和安全風險，提出改進環(huán)境保護設(shè)施運行、維護和技術(shù)改造的建議，提高環(huán)保裝置的可靠性。

4.8 定期評價并升級改造

對于火力發(fā)電廠，定期評估效率和升級環(huán)保設(shè)施非常重要，在定期評估過程中，有兩種方法：

一是自我改進，根據(jù)火力發(fā)電廠運行的總體情況對火力發(fā)電廠內(nèi)部進行評估，為保護環(huán)境，對工廠內(nèi)的各種環(huán)境設(shè)施進行有效改造，持續(xù)提高運營效率；二是設(shè)立第三方評估單位，定期檢查環(huán)境設(shè)施的運行情況，并修復現(xiàn)有缺陷，專業(yè)的第三方評估單位可以對火電廠環(huán)境友好型裝置的運行條件進行評估和分析，為熱電廠的環(huán)境保護和發(fā)電安全提供翻新和升級的專業(yè)建議。

4.9 自我性能評價與第三方性能評價管理機制相結(jié)合

無論是任何一種運行設(shè)備，隨著使用時間的逐漸增加，設(shè)備會產(chǎn)生磨損，這是無可厚非的。因此，火力發(fā)電廠應重視和定期檢查環(huán)保設(shè)施的性能問題，做到及時識別問題并及時解決問題。為了實現(xiàn)目標，火力發(fā)電廠可以采用的方法如下。

一是建立內(nèi)部自評機制，作為環(huán)保設(shè)施的定期維護機制，火力發(fā)電廠工人需要嚴格遵守環(huán)保設(shè)施運行和維護的修訂標準，在定期間隔一段時間后，檢查設(shè)備運行性能，磨損的零部件，如果零部件需要更換，則進行立即更換，除此之外，還要加強軸承等部位的潤滑油涂抹等工作。

二是對同一設(shè)備的長期檢查可以提高員工對設(shè)備的認識程度，但可能導致維護人員出現(xiàn)思維定勢和盲點問題，以至于暴露于眼前的問題無法解決，因此，火力發(fā)電廠必須定期聘請第三方環(huán)保性能評估單位從其他角度檢查設(shè)備的運行，與第三方共同配合實現(xiàn)對設(shè)備的檢修和評估，與第三方共同核實檢修結(jié)果，這樣才能保證火力發(fā)電廠環(huán)保設(shè)施的運行效率，確保火力發(fā)電廠環(huán)保水平得到總體改善。

5 火電廠環(huán)保設(shè)施納入主設(shè)備管理時的注意事項簡析

5.1 充分考慮主設(shè)備、輔助設(shè)備的劃分問題

火力發(fā)電廠的“主設(shè)備”作為一般概念，具體劃分為：第一層包括三種基本傳統(tǒng)的機（汽輪機）、爐（鍋爐）、電（發(fā)電機）三大主機。第二層包括引風機等裝置。第三層是外圍生產(chǎn)設(shè)備。第四層和第五層通常包括生產(chǎn)輔助設(shè)備，消防設(shè)備和設(shè)施。熱電廠的環(huán)保設(shè)施應直接納入第一層，即火電廠應成為火力清潔火電廠生產(chǎn)過程的組成部分，管理水平應與三大主機相同。

5.2 火電廠主要環(huán)保設(shè)施的分類

火電廠環(huán)境保護裝置的作用是提高化石燃料燃燒效率，科學添加助燃劑，收集二氧化硫，并將其用作生產(chǎn)硫化硅酸鹽石膏的原料。此外，火電廠的環(huán)境保護設(shè)施包括脫硝、除塵設(shè)備。除塵器的主要功能是防止大量粉塵從火電廠生產(chǎn)線及其周圍區(qū)域擴散到空氣中，其基本原理是完成空氣中顆粒物的收集和空氣中大顆粒物的采集，除塵設(shè)施的重要性相對較小。

6 結(jié)語

在環(huán)保設(shè)施的管理中，要符合環(huán)保設(shè)施管理標準，滿足設(shè)備管理的主要要求，做到“環(huán)境保護第一，環(huán)境保護和安全同等重要”，要充分遵守管理原則。在實際工作中，如果火力發(fā)電廠的生產(chǎn)工作與環(huán)境效益相矛盾，必須始終堅持環(huán)保原則，不允許污染環(huán)境提高經(jīng)濟效益的惡意行為。