火电厂锅炉节能减排技术探讨

摘要：火电厂节能减排不但可以缓解能源供需的矛盾，可以以改善生活环境，要对其现状问题进行分析，并研究对策。

关键词：火电厂；节能减排；对策

中图分类号：TM621文献标识码： A

前言

火电厂是能源消耗与污染排放的大户，其节能减排关系到“两型”社会建设，关系到经济社会的可持续发展，应该增强对其的节能减排。

一、火电厂节能减排的现状问题

1、我国的市场手段促进节能减排的力度不够

我国的节能减排行为是通过法制、行政命令以及市场激励手段等多方面相互结合的方式推进的。在推动节能减排的开展的过程中起到主导作用的就是相关政府部门颁发的行政命令型文件，因为文件数量较多，文件间的法规重复、矛盾的问题常有发生。我国通过市场手段来促进节能减排的力度明显不够，虽然通过以行政命令为主的管理方式，在市场经济转型的过程中对火电厂的节能减排可以起到十分有利的作用，但是行政命令的成本太大，而且工作的效率十分低下，“一刀切”的行为造成资金、能源的浪费现象非常严重。

2、节能认识不足，没有科学管理

目前我国大多数火电厂沿袭传统管理和设计思想，过于注重安全但节能与经济性考虑不够，改造空间很大，主要是领导认识不够。管理不够科学，企业领导层管理水平不够，由于目前火电厂领导多是从基层岗位选拔上来的，对于技术方面很有专长，但是对于科学管理认识不够，对于如何调动职工的积极性、有效规划、科学决策等方面还是重视不够。

二、火电厂节能减排问题的对策

1、建立健全节能减排制度

2006年我国供电煤耗为366 g/kW・h时，较国际先进水平高60g左右，新增烟气脱硫装机容量约9000万kW。与2000年相比，煤炭利用率、污染物排放等均有大幅改善，但随着火电装机容量的增加，我国电力行业节能减排的压力也在增加，仅依靠行政手段推动节能减排很难取得良好的效果，这就需要通过制度建设来为火电节能减排提供保障。保护环境、节约资源是我国的基本国策，并已经被写入了法律，但还未能完全实现节能减排规范化、制度化，在具体操作层面依靠的多是签订责任书、专项执法等方式来推进节能减排工作。再如有关火电厂二氧化硫排放量控制、环境评价、排污收费等法规不配套和不协调的现象普遍存在，这些制度上的缺陷直接导致了管理混乱，削弱了制度执行效果。因而，应通过合理的制度设计完善市场激励机制，推动火电厂积极主动节能减排。如可以对不同资源供电企业制定不同的上网电价；对节能减排达标企业给予一定的财政补贴、信贷支持；制定火电厂节能减排的技术标准，强化对火电厂的排污加强监管，提高火电厂的行业准入门槛，逐步淘汰火电行业的落后产能等，促使企业强化节能减排日常管理。

2、优化锅炉燃烧调节控制系统

应选用智能自动化经济调控系统，充分结合专家推理技术、智能决策技术，研制满足火力发电厂锅炉燃烧监控需求的控制系统。如：某电厂60万超临界机组通过锅炉燃烧智能调节控制系统的使用，可以提高锅炉效率1%左右，送、引风机电耗降低200～600kW，氮氧化物排放量降低19.8%，再热器减温水用量减少30%，有效提高了汽轮发电机组的热交换效率。采用锅炉燃烧智能闭环控制系统，可以有效提高锅炉热交换效率，减少点火的燃料损失和提高其点火燃烧的稳定性，同时可以降低氮氧化物、CO等污染物的排放量。如：对于一台30万的国产机组而言，估计其发电煤耗每kW・h约360克，按照一年运行6000小时进行计算，如按照燃烧效率提高1%进行计算，则一年大约可以节约燃煤约6480吨，如果按照每吨燃煤以700元计算，则一年内大约可以获得节能经济效益为453.6万元。

3、采用变频调速技术对辅机系统进行节能改造

火电厂中水泵、送风机、引风机、一次风机等是火力发电厂进行电能生产过程中的重要耗电大户，其耗电量大约占整个电厂厂用电量的30%左右，约占机组总发电量的2%左右。采用变频调速节能改造技术对原来阀门变流调速进行技术升级改造，其节能效果非常明显。如：某电厂安装有2台300MW机组，其锅炉一次风机系统在只加装变频器控制柜进行升级改造后，当机组处于200MW的运行工况条件，同另外1台没有采用变频器进行技术升级改造的机组运行数据进行对比分析，发现采用变频调速节能控制后，一次风机系统每小时大约节约电能资源600kW，如果按照该机组全年运行6000h进行估算，则大约可以节约电能资源360万kWh，如果按照电厂平均上网电价按0.4元/kWh进行估算，则电厂两台机组经变频调速节能改造后可以获得约288万元的直接经济效益。由此可见，变频节能调速升级改造所获得的经济效益较为良好，尤其在实际低负荷调控运行工况下，其节能效果将更加明显。

4、机组正常运行中的节电措施

送风机马达应常保持在低速运行，只有低速运行不能满足运行所需风量或低速设备故障等特殊情况下才考虑切换到高速运行。充分利用粉仓的容量，在保证制粉系统运行于最大出力的情况下，尽量减少制粉系统的启停次数。集中处理同一制粉系统的缺陷，减少因维护工作导致的启停制粉系统次数。在保证安全的前提下，提高磨煤机的进口温度，以增加制粉出力。空压机优化运行模式：针对杂用气的使用特性及重要性低的特点，严格控制杂用气总门的开度（能满足杂用气用户的现场需要），以减少空压机耗气量，减少空压机运行负荷，优化运行方式，节约厂用电。

5、强化企业内部管理强化节能减排，企业管理是关键

企业应通过设置热气温、真空、燃油量、脱硫率等关键指标，来优化管理与操作流程；有条件的火电厂可以开展《机组节能潜力评估》，围绕可控损失查找火电厂节能的主要环节，推进节能减排工作；通过对节水、节电、节煤等各项指标细化，对检修、运行、燃料等关键环节进行绩效考核；应建立健全岗位责任制，建立厂级技能领导小组、部门节能小组、班组节能员为主体的三级管理网络，开展全方位、全过程的节能管理；按照部门职责分类实施指标责任制，建立以定量考核为主、定性考核为辅的考核机制；在管理过程中应实行对标分析，实现精细化、科学化管理。企业应建立以质量为中心，标准为依据、计量为手段的节能监督体系，对发电运行的重要参数、指标等进行检测、分析、评价，对发电设备的能耗进行监督，推进设备、系统、运行等方面的优化，使煤、电等能耗达到最佳水平

6、推进火电厂热力系统节能技术研究

火电厂热力系统节能是节能理论与高科技结合的产物，是火电厂节能工作的新领域，它有着潜力大、易实现、投资少、见效快的特点。广泛开展热力系统节能工作对节约能源及调整产业结构、促进技术进步有重要意义。当前，由于缺少完整的热力系统节能理论指导、设备运行维护不当等因素的影响，机组热经济性较低，为此，应大力推广实用的热力节能新技术。如在新机组设计中应通过节能诊断、优化改造、能损监测等方式实现节能目标；在火电厂热力系统使用中按照热力系统节能理论设计和改造火电厂热力系统，大力推广锅炉排烟余热回收利用技术、化学补充水系统的节能技术、除氧器排汽及锅炉排污水余热回收利用技术、供热蒸汽过热度的合理利用技术，改善热力系统结构，提高火电厂的经济性。

7、煤场节电措施

积极做好雨季煤场管理，下雨前按要求平整压实煤堆，保持煤场排水畅通。根据实际情况选择取煤时间、选择取煤区，尽可能选择取用较干的煤堆，以减少堵煤故障频率，提高取煤效率。接卸、取用粘湿煤，必须加强输煤设备的清理工作，以减少堵煤故障频率，提高取煤效率。输煤设备正常时，应待料位下降到50%或以下时再进行取煤/上煤操作，以减少总的设备启动空转时间。

结束语

我们坚持用节能减排的思想指导生产，加强对各种节能措施的综合利用，就能够将火电厂的能耗降低，为我国可持续发展做出贡献。

参考文献

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[2]林万超.火力发电厂热力系统节能分析[M].北京：水力电力出版社,2007.

[3]王若斌，我国火电厂的能耗与节能优化措施[J]能源，2010