试论火电厂节能的挑战与对策

摘要：火电厂节能具有异于其它行业的特殊性，目前火电厂节能正面临多重的困境与挑战，可从技术改造升级换代与日常管理多方面进行节能的措施加以推进。

关键词：火电厂；节能；举措

伴随着我国经济社会的快速良性发展，电力发展与资源短缺的矛盾更加突出，火电厂科学应对节能挑战乃当务之急。因为这既能够应对资源短缺，同时更是建设节能型社会与保护环境的现实需要；对火电厂自身而言还能够降低发电成本，实现减亏增盈，进一步提高火电厂的竞争力。

一、火电厂节能的特殊性

发电的安全性与可靠性是火电厂生存的基础，火电厂的安全运行事关国家经济社会的顺利发展与人民群众的正常生活，事关职工与用户的生命财产安全。火电厂受需求拉动的“供应链”用电推动，单从火电厂的供应链角度，其链条大致可分为煤炭供应、发电、输电与配电以及销售等主要环节；火电厂必须保持发、输、用电的多个环节的实时平衡，同时还会随季节、气候与地区以及时间段等因素的影响。

火电厂受宏观政策与国民经济的影响较大，火电厂发电的电量与国民经济的关系较密切，倘如经济增长较快，自然对电力的需求就较大，反之亦然；而且火电厂的大多数用户主要是工业用户，其变动对宏观经济的走势非常敏感；以煤炭为主要燃料的成本控制对火电厂运营非常关键，国家对煤矿宏观调控以及煤电价格的联动对火电厂影响较大［1］。火电厂的规模效应明显，火电厂投资项目往往额度巨大，而且投资周期较长，火电厂的规模对经济效益的影响比较明显；如果火电厂的规模越大，相应的效益就越好，同时节能效果更好。火电厂的节能生产管理具有复杂性，实际上，火力发电过程就是能量转变过程，所涉控制对象较多，而且控制特性非常复杂。

二、火电厂节能的困境与挑战

火电厂节能与安全的矛盾导致的困境。自从厂网实现分开后，火电厂把追求经济效益最大化作为核心，火电厂的经济效益正逐步取代安全生产而成为首要目标；但节能降耗当然也是火电厂提高效益的最重要途径，火电厂为了节能提效，自然要影响到安全生产，但是矛盾的是如果要进行可靠的安全生产必然要制约节能的开展，这对矛盾使火电厂陷入实现节能的困境。火电厂节能与资金投入之间的矛盾导致的困境。火电厂进行技改性节能开展工作，自然要投入大量资金，但是投入资金太多就会影响到火电厂的当期利润；火电厂由于长期的资金量投入不足，致使火力发电设备长期严重失修，导致安全生产前提下的节能基础比较薄弱。火电厂节能与市场买卖煤炭的矛盾导致的困境。各地为了经济的发展争相无序地抢上火电厂，自然导致电煤严重不足，相应的煤炭市场自然竞争急烈，有的火电厂出现购煤困难，为了维持火电机组的运行，导致经常出现锅炉灭火与结渣结焦以及助燃油大量增加等浪费能源的现象，进而出现煤、油与电等的大量无形浪费［2］。

火电厂节能面临的挑战。一是我国建设资源节约型社会与改善环境的双重压力带来的挑战。我国人口众多，必然人均资源非常匾乏，加上自然环境长期遭受到人为破坏，整个生态系统非常脆弱。政府保护环境与公众健康，确保社会的可持续发展是火电厂义不容辞的责任。而且，伴随我国政府对京都议定书的签订，相应的国家对各项环保法规与环保政策的不断完善，火电厂发电排放的环保标准已经越来越严格，污染物总量控制的要求进一步得以强化；另一方面水资源费征收力度也在不断加大，火电厂的发展必须要向集约化进行转变。二是火电厂受市场与计划的双重束缚带来的挑战。在我国现阶段，电力市场并没有完全放开，火电厂与发电企业生产的仍然是计划电，电量发多少以及怎么发，基本仍然是由政府计划说了算数，相应的电价也是由国家核定，火电厂在内的发电企业在法律框架内是无权改变；然而，火电厂运营所需的煤炭、油与备品备件等资源又是通过市场手段与途径来获得，市场煤与计划电对火电厂造成双重束缚带来了现实挑战。

三、火电厂节能的主要对策

首先，控制好锅炉燃烧进行节能。控制好火电厂的发电机组运行过程能够进行最大的节能，尤其是对锅炉的燃烧过程进行调整，既能够有效保障机组运行的安全，又能够有效提高发电机组运行的经济性。对入炉煤可以进行掺配，要尽量避免上湿煤；改造发电机组锅炉煤粉的分离器，尽量综合考虑火电厂发动机机组带负荷能力与飞灰、炉渣可燃物含量，尽量合理地控制容量风以及旁路风挡板开度与通风量；尽最大可能降低锅炉的氧量，科学确定最佳锅炉需氧量的控制值；降低空预器的漏风率和降低排烟的温度等。

其次，对汽机优化进行节能。控制主汽压力促使热耗降低并同时降低煤耗，科学控制并确定机组负荷与机组主汽压力的对应关系，并要求操作人员严格执行［3］。对火电厂的循环水泵进行优化运行，有效降低煤耗；科学提高机组真空系统的严密性，有效提高机组的真空严密性实际所需的资金投入不大，但对提高机组的经济性效果非常明显，有效调整低压轴封的间隙，尽力消除阀门的泄漏以及凝结器注水查漏等各方面措施来提高真空的严密性。

第三，科学实施技改降耗从而提高设备的利用效率。对成套的锅炉设备节能系统进行改造，可以配置若干套双进双出的钢球磨直吹式制粉系统，对相对应的分离器采用国际领先的分离器等先进设备。对低温再热器进行技术改造，进一步改造低再管排的结构，尽量增加换热面积等；另外还可以对轴流式引风机进行改造；有针对性地对汽机设备进行节能改造；开展双背压凝汽器抽气系统的改造；对疏水系统进行升级改造。对电除尘器节能技术升级换代改造；对引风机河增压风机进行二合一的节能技术改造等。

总之，火电厂的节能工作非常具体同时具有很多具体的困难，在兼顾良好的经济效益前提下，一方面从供电煤耗、工厂用电率等各个方面采取措施节能；同时又要降低二氧化硫和二氧化碳排放，做到能源与污染的双重效益。

参考文献：

［1］ 彭涛等.电力市场和节能发电调试的关系［J］.中国电力，2009.10:64.

［2］ 雷铭.发电节能手册［M］.北京:中国电力出版社,2005:65-67.

［3］ 李青等.火力发电厂节能技术及其应用［M］.中国电力出版社,2007:245～249.