探究新时期电站锅炉节能环保技术

刘二明

（河南中源化学股份有限公司，河南 南阳 474775）

探究新时期电站锅炉节能环保技术

刘二明

（河南中源化学股份有限公司，河南 南阳 474775）

在我国国民经济不断发展的今天，电力发挥的作用越来越大，人们开始更加重视电站的运营。同时随着人们自然生态环保意识的逐渐提升，电站运营节能技术成了当前企业发展的一个关键问题。电站运营必不可少的一种设备就是锅炉，以前的锅炉会对环境造成污染，并且耗能非常大，和我国提倡的具体节能减排政策是相违背的，所以应用节能环保技术具有非常大的现实意义。论文主要对新时期电站锅炉节能环保技术进行分析探究，提出一些思考和建议。

新时期;电站锅炉;节能技术

【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.09.035

1 引言

随着人们生活水平的不断提升，对居住环境质量的要求也不断提高，社会各个领域越来越关注节能降耗。其中就包括电力生产领域，电站锅炉在实际运行过程中会消耗大量能源，想要使电站能够更好运行，增加电站经济效益，就需要节能改造这些锅炉，尽量减少锅炉运行中所消耗的资源以及能源，有效提升电站运行所获得的经济效益、生态效益以及社会效益。

2 电站锅炉节能运行现状

2.1 不能实现稳定燃煤质量

现阶段我国很多电站锅炉仍主要使用煤燃料，而煤燃料自身可燃品质、纯度以及颗粒大小等均会给锅炉燃烧率造成严重影响。可是燃煤原材料整个采购过程不能限定煤自身品质，一般会导致实际燃煤出现的热值达不到设计热值。使得燃烧得不到充分燃烧，减小锅炉输出率，污染环境[1]。

2.2 实际运行过程中的平均负荷率非常低

不少企业站在长远发展角度上考虑，一般在对锅炉实际需求量进行设计时留余非常大，并且受到现代经济环境等影响，使得锅炉大部分时间的运营都处于非最佳负荷状态，显著减小了其运行率。

2.3 控制锅炉能力不强

由于我国电站锅炉实际运行条件比较苛刻，同时运行过程中的控制能力不强，缺乏仪表检测设备以及高效监控方法，所以无法将锅炉实际运行情况充分反应出来[2]。同时，运行员自身专业素质比较低，只是依靠经验运行电站锅炉，降低了运行状况所具有的准确性，没有合理调整其运行，不能确保锅炉一直处于良好运行状态。

3 锅炉节能环保技术的实际应用

3.1 利用辅机节能技术提高锅炉节能效率

辅机运行效率会直接影响到锅炉实际工作效率，所以其在节能降耗方面的作用是非常大的[3]。设计锅炉时，相关设计人员一般仅仅注重主体系统相关能源问题，没有重视辅助系统方面的节能问题，可是辅助系统其实也属于能源消耗关键环节。比如，优化风机设计时，一般利用改造设计叶轮这种方式来提升风机运行效率，减少系统能耗，并且还能够结合风机负荷实际情况通过各种技术达到节能目标。

3.2 合理安排辅机的启动以及停机

想要达到锅炉节能这一环保目标，就应该合理调整电站锅炉里面的辅助机器，这样能够减少成本投入，同时还能够缓解辅机因为一直超负荷工作而产生的频繁启停问题，随着电价状态的改变，辅机也会发生相应的改变，因此相关专业人员必须预测辅机超负荷状态，依据预测结构来合理安排设备的启停，尽量让设备的启动处于电价相对较低的一个期间，这样既能够减少开机费，还可以降低设备启动对整个电力网络造成的不良影响。

3.3 变频调速技术的有效应用

开展节能降耗工作时，应该重视变频调速技术。之所以应用风机以及水泵等设备，就是为了提高锅炉运行效率。在我国电厂规模逐渐扩大的条件下，机制运行承担的负荷也显著增加，想要减小机组负荷，就应该快速适应新形势以及新问题，比较常用的一种方法就是优化设计风机出入口位置的挡板，通过水泵出口阀门完成调节过程，保证系统能够高效运行。利用这种方式可以减小水泵以及风机实际运行功效，但很难实现节能环保目标。采取变频调速技术可以有效防止这种问题的产生，得到显著节能效果[4]。

3.4 严格管控锅炉燃料

电厂通过锅炉技术实现发电的关键部分是燃料，可是燃料实际燃烧过程中往往存在燃烧不充分导致能源浪费的问题，因此必须在锅炉运行过程中对燃料进行合理有效的管理。管理燃料时，需要严格管理燃料存储环节、采购环节以及运输环节等，实际应用燃料前还应该仔细检验燃料，同时在燃烧时应该利用合理方法进行调节，保证燃料可以被完全燃烧。

3.5 合理设计照明设备，达到锅炉节能目的

只有符合电站实际情况的设计才具有较强合理性，并且保证其可以进入具体交付使用阶段。电站实际运行中，必不可少的环节就是照明，其能够给工作人员顺利工作以及各种机械设备的高效运行提供有利环境，照明设备的照明效果会直接影响到电站实际工作效率。通常情况下，大多数电站使用的照明手段均为直接灯光照明，该手段尽管可以满足晚间工作对照明的需求，然而却没有考虑到环保问题。想要提高锅炉节能效率，就应该通过合理照明设计技术，站在各个角度来设计灯光布置，尽量实现优化布置目标，不仅满足工作实际照明需求，同时减少能耗，降低给环境造成的污染。

3.6 提高锅炉控制力

认真掌握所有环节以及所有工序所具有的特点以及具体工作原理，结合丰富经验，依据相关数据以及具体工作流程来进行控制[5]。比如，当锅炉处于启动期时，必须最大程度上降低排汽量或者是不要排汽，通过蒸汽将热能顺利激活。并且对疏水器实际工作状态进行控制，使蒸汽热量可以有效回收到相应扩容器。循环利用形成的优质蒸馏水，将其传至锅炉给水，降低水处理方面的消费，减少成本。对于传热的控制，能够结合蒸汽热量消散途径来合理处理管网，达到保温目的。由于保温管道以及热设备与所处空间中的空气存在热交换现象，所以所采用的保温元件必须具有相对较低的热导系数，并且热性能要高；如果温度较高，就应该使用机械性能非常稳定的材料；尽量使用吸湿性比较低的材料，从而降低管线腐蚀概率。设计管线的过程中，最好使用极小值管径并且具体输送距离不长的方案来减小热损，有效提高管线获得的保温效果[6]。同时，还应具备锅炉操作以及管理人员所具有的专业技术，定期对人员工作技能以及现代化知识进行培训，对节能技术进行不断完善以及创新，让电站获得良好节能环保效果。

4 锅炉节能环保技术的有效发展

当前节能减排成为国家能源管理的重中之重，作为能源消耗大户，锅炉节能环保技术改造也势在必行，当前较为有效的方法包括以下几种。

1）低氮氧化物具体燃烧技术

低氮氧化物燃烧也叫做炉内脱氮技术，其主要利用各种燃烧方式对整个燃烧中产生的NOx含量进行控制。

2）节油点火技术

该技术主要利用的是高能气化油枪、等离子技术、中频加热技术以及高温空气技术等有效点燃煤粉，完成锅炉点火过程。

3）循环流化床富氧燃烧技术

富氧燃烧技术是有效结合流化床洁净燃烧方法以及富氧空气燃烧方法的一种新技术，这种技术的节能效果非常好。最近几年，荷兰以及日本等国家这种研究技术从原来的实验阶段开始往成熟阶段发展，可是我国这种技术的研究依然处于实验阶段，有待进一步的发展。

4）炉内强化传热技术

这类技术主要就是把所使用的锅炉看作一个换热器，利用提升锅炉内部元件性能的方法来保证在单位时间以及单位面积中传递较多的热量。

5）采用空气预热器

实现节能环保目的：就是指将锅炉尾部烟道里面的散热片当作载体，利用烟道里面存在的烟气把即将进入锅炉的那些空气提前加热至相应温度的一种受热面，一般使用的有两种，分别是管式和回转式。

6）低温省煤器

其主要是由进/出口箱、换热管束以及省煤器管屏组成的，其可以利用吸收低温烟热这种方式把锅炉给水有效转化成处于汽包压力下的一种饱和水的相应受热面。

5 结语

新时期我国对节能环保方面的要求越来越高，各电站应该依据节能降耗方针，在各种政策指导下实现锅炉运行方面的节能环保目的，对电站锅炉的管理工作以及所采用的技术进行不断的改善，采取有效的手段处理现阶段我国电站锅炉实际运行中存在的节能降耗问题，保证电站可以在激烈的市场竞争中获得持续发展的优势，提高电厂工作人员所具有的节能环保意识，降低锅炉运行中所消耗的能源，从而提高电站运行所获得的经济效益以及生态效益，为我国电力企业实现可持续发展目标奠定基础。

【1】林宗虎，徐通模.实用锅炉手册[K].北京：化学工业出版社，2009.

【2】严祯荣，罗晓明，王化南,等.基于安全性与经济性相结合的锅炉定期检验方法探讨[J].锅炉技术，2011，42(3):31-34.

【3】陈听宽.节能原理与技术[M].北京:机械工业出版社，1998.

【4】刘鹏，朱立新.浅析锅炉节能现状及其节能技术应用[J].中国科技博览，2011(30):283-283.

【5】李占广.低碳环境下电厂锅炉节能措施分析[J].环球市场信息导报，2013(24):117-117.

【6】郭卫兵.低碳经济背景下锅炉节能策略发展探究[J].科技创业家，2012(19):76.

Research on Energy SavingandEnvironmentalProtectionTechnologyofPower Plant BoilerintheNewPeriod

LIU Er-ming
（HenanZhongyuan ChemicalCo.Ltd.，Nanyang 474775，China）

Inourcountrynationaleconomyandsocialdevelopmenttoday，moreandmorepeopleplaypower，begantopaymoreattention to the operation of power plant.At the same time as people gradually improve the ecological awareness of environmental protection，the operationofthepowerstationenergysavingtechnologyhasbecomeakeyprobleminthedevelopmentofenterprises.Powerplantoperation essential equipment is boiler，previous boiler will cause pollution to the environment，and consume a lot of energy，and promote China's specificenergy-savingemissionreductionpoliciesiscontrary，sotheapplicationofenergysavingandenvironmentalprotectiontechnology has great practical significance.This paper mainly analyzes the research on boiler energy saving technology in the new era，the author proposessomethoughtsandsuggestions,for reference only.

newperiod;powerstationboiler;energysavingtechnology

X944

A

1007-9467（2016）09-0126-03

2016-03-22

刘二明（1982～），男，河南长葛人，工程师，从事热能与动力工程研究，（电子信箱）52664972@qq.com。