電廠鍋爐節能現狀及發展探討

賈碧輝 楊致星

【摘 要】隨著科學技術的不斷進步與發展，我國的電力行業也逐漸走上了飛速發展的階段，但由于我們國家對于能源的控制也比以前更為嚴格，這就導致了一些電廠對于資金成本的控制也更為嚴格，所以對于電廠來說，要想有效的降低成本，首先要做的就是做好節能降耗。

【關鍵詞】電廠鍋爐；節能；現狀；降耗技術

中圖分類號： TE08 文獻標識碼： A

隨著我國經濟的持續發展，工業化進入了高速發展的時期。因此，工業的發展對能源的需求量急劇增加，經濟發展與能源相對不足的矛盾也日趨尖銳。工業燃煤鍋爐是高耗能特種設備，據工業普查統計，工業燃煤鍋爐年耗煤炭占煤炭總產量的四分之一左右，且在用工業燃煤鍋爐多為使用年限較長的老舊鍋爐，效率低、安全隱患多、污染重，工業燃煤鍋爐的實際運行熱效率僅為60%～65%，與設計效率有較大差距。由此看來，工業燃煤鍋爐的節能潛力巨大，因此，進行節能改造勢在必行。

一、電廠鍋爐的現狀分析

近年來，我國也逐漸出現了一些水電發電、風力發電，這些發電方式雖然在我國已經有所發展，但目前為止，我國的電力市場的供電來源主要還是以火力發電為主?；鹆Πl電是目前為止使用最廣泛的一種發電方式，但隨著對節約資源以及環境保護等政策出臺以后，我國對電廠供應方面也提出了更為嚴格的要求。對于電廠來說，最主要的作用就是化學能與電能的轉化，通過把煤炭等燃料燃燒之后產生的熱能轉化成動能進而轉化成電能。而作為發電設備的主力之一的鍋爐，對于電廠的安全經濟運行有著非常重要的意義，因此，我國有很多家的電廠都已經對鍋爐進行了改造，其目的就是為了能夠達到節能降耗、降低成本的目的，從而在節約能源的同時對能源達到最合理的利用，而且還可降低排放量，最終起到保護環境的作用。但目前我國正處于工業高速發展階段，對于能源的需求也是越來越多，而由于有一些資源沒有得到合理有效的使用，這就直接造成了資源的浪費，這種浪費在短期內也許不是特別明顯，但如果長期地被忽視，就有可能會給我國后期的工業發展帶來資源短缺、環境惡化等諸多問題。目前肆虐我國各地的霧霾問題，無疑就是給我們敲響了環境承受能力不足的警鐘。

二、電廠鍋爐在使用過程中存在的一些耗能問題

2010年，我國各省市特種設備檢測行業對我國現有層燃鍋爐運行熱效率在全國范圍內進行全面現場測試，測試結果表明：工業鍋爐主要熱損失為排煙和固體未完全燃燒熱損失，其中排煙溫度在85.21℃～289.5℃間變動，固體完全燃燒熱損失在3.32%～29.69%間變動，因此排煙熱損失和固體未完全燃燒熱損失節能潛力巨大。根據以上數據，筆者有針對性地提出采取從提高冷空氣溫度入手，利用鍋爐尾部煙氣的熱量加熱燃料燃燒所需空氣以提高鍋爐效率的方案，即在省煤器下部加裝空氣預熱器來提高進入爐排下方冷空氣溫度的方法解決存在的問題。這樣即不用變動鍋爐本體結構來增加受熱面，又不會由于對本體改動產生成本大幅提高，生產周期長，設計存在不確定性等問題。經多方研究、計算論證，認為方案可行。

電廠鍋爐的在使用過程中，其中提供動力的關鍵設備就是鍋爐，所以說，電廠鍋爐技術的好壞與否，直接關系到電力生產發展的狀況。我國是在20世紀50年代以后才開始制造電廠鍋爐的，并在1953年時正式成立了上海鍋爐廠，兩年之后，我國的第一臺中壓鏈條鍋爐生產出來，20世紀80年代末我國已經能夠制造出每小時1000噸的垂直上升管直流鍋爐，同時并能夠為30萬千瓦機組，以及60萬千瓦機組配套的電廠鍋爐。但在不斷發展的過程中也不可避免的出現了一些問題，如設備老化、輔機運行狀態不佳、燃用煤長期偏離設計煤種、設備設計生產水平還停留在上個世紀90年代末期，從而造成生產成本過高、資源配置嚴重不合理等等。這些問題也是造成電廠鍋爐不能夠達到節能減耗的主要原因所在，針對這些問題，再加上國家方針政策的一些要求和規定，接下來要做的就是要及時采取相應的措施對這些問題進行調整，同時這也是提高電廠鍋爐運行效率的有效途徑之一，最重要的就是能夠達到節能減耗的目的。

三、電廠鍋爐節能減耗的有效措施

（一）在電廠鍋爐開啟過程中使用汽動給水泵

對于電廠鍋爐30MW以上的機組配置來說，是需要配置一臺50%的電動給水泵的，但在這種情況下開機時，每次都要運行10小時以后才能夠將電動給水泵，之后才能夠退出，這種電動給水泵的方法耗電量是非常大的，大概開一次機需要一萬元左右。而如果在電廠鍋爐開啟的過程中使用的是汽動給水泵，那么這種輔助開機的方法將會有效減少鍋爐運行中對電能的損耗，并能夠有效地達到節能減耗的作用，這種汽動給水泵利用開機過程中節能減耗的方法，不僅能夠有效降低電廠成本的目的，還能夠提高電廠的經濟效益以及對市場的影響力。

（二）對電廠鍋爐設備進行改造

要對電廠鍋爐設備進行改造，其目的不僅是為了滿足國家的方針和政策要求，更多地也是為了達到節能減耗的目的。對于使用年代已久的電廠鍋爐設備來說，更要對其進行定期的檢查，除此之外，還要通過一些技術改造等措施，以達到提升煤炭能源使用效率的目的，同時這也是為電廠鍋爐節能減耗的有效措施之一。對于近些年來剛建成的電廠鍋爐來說，在選擇鍋爐設備時，就應選擇一些高能源利用率、以及技術更新高的設備，這樣做的目的同樣是為了提升能源的利用率，從而達到電廠鍋爐節能減耗的目的。而在實際的電廠鍋爐技術改造中，通過空預器密封改造、鍋爐受熱面改造、鍋爐智能吹灰、輔機系統變頻改造、尾部受熱面改造、低低溫省煤器改造等一系列技術難度較大的改造之后，電廠鍋爐設備就會有很多的優勢顯現出來。除了通過技術改造能夠節能減耗以外，對于鍋爐操作人員來說，他們自身對于改造技術經驗方面的積累，也是能夠為電廠節能減排的主要方式之一，所以說，操作人員在對電廠鍋爐進行改造的過程中，除了要做到節能減耗以外，還要能夠熟練運用先進的技能技術，以此來提高電廠鍋爐設備的經濟性與安全性。

（三）最大限度的降低由于排煙造成的煙熱損失

對于電廠鍋爐的運行來說，除了要消耗大量的資源以外，還會造成排煙熱損失，而影響排煙溫度最直接的原因就是因為漏風，所以說，要想能夠有效解決排煙熱造成的損失，首先就要對漏風進行控制。由于不同的負荷機器下的出氧量是有所不同的，而且鍋爐的總風量變化也是不一樣的，這就需要及時對送風量進行調整，當鍋爐在運行的時候，還要對鍋爐的水封槽進行定期檢查，檢查的目的就是為了根據不同的環境和溫度變化及時作出調整，對使用結束后的鍋爐來說，也是需要對煙道以及爐膛進行定期檢查的，這樣做的目的就是為了防止漏風現象的發生。除此之外，還要對鍋爐的空預器及時進行清潔，還有就是要對鍋爐的各個受熱面進行定期清理，以免發生堵灰的現象，這樣做的目的不僅是有利益提高鍋爐換熱的效率，對于降低排煙溫度，以及降低排煙熱損失都是有很大幫助的。

因原設計省煤器下煙室主要作用是支撐省煤器，同時集灰、清灰。內部空間尺寸：1430mm×1200mm×1300mm，可將省煤器下煙室采用加裝板片的方式改造為板片式空氣預熱器。經計算可布置66.8m2受熱面?？諝忸A熱器用3mm的鋼板制成，將鋼板焊制成長方形的盒子，將若干盒子拼成一組。煙氣由上向下流動，經盒子外側，空氣則橫向流過盒子的內側與煙氣相交，使煙氣與空氣形成逆向流動。具體是，從鼓風機出來的冷空氣先進入省煤器下煙室，經省煤器出口151℃的煙氣加熱后，其溫度由-18℃提高至34.9℃，再由鍋爐兩側左右風道進入爐排下部。在4個指標上都有較高的權重值。另外該方案對于其它指標的權重發生變化時，也不是很敏感。

四、結語

對于現有的電廠來說，其運行過程中要進行節能減耗的方面還有很多，但通過對鍋爐設備的改造、操作人員的技術提高以及技術的提升，這些都是能夠在一定程度上達到節能建好的目的的，同時這也是能夠讓電廠獲得更遠發展的必要條件之一。

參考文獻：

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[2] 王連生.淺談在工業鍋爐的節能方法[J]].品牌與標準化，2011.4.