电厂锅炉节能改造的问题及解决措施探讨
2018-03-29
(北方国际合作股份有限公司, 北京 石景山 100040)
1 电厂锅炉节能改造的现状
锅炉是电厂的基础设备,它通过燃烧煤等资源来产生能量,在生产过程中会产生污染环境的硫化物和二氧化碳等。而且当前很多电厂锅炉的运行效率并不高,存在较为严重的资源浪费现象。所以,为了降低锅炉的能源消耗,电厂开始对锅炉进行节能改造。
当前对锅炉的节能改造措施有增加助燃剂和分层燃烧,这样可以让燃烧更加充分,减少资源的浪费,同时还能够减少污染物的排放。为了进一步的实现节能目标,还会改造锅炉的炉拱,用碳化硅等材料来改善锅炉内部的热力工况。同时,还有很多改造是从通风系统入手的,让烟热损失减小,进而提升锅炉的热效率,达到节能减排的目的。
2 电厂锅炉节能中存在的问题
2.1 煤炭质量不稳定
锅炉燃烧煤的热效率和煤的质量有较大的关系,煤的颗粒度与品级会直接影响到燃烧的充分性和污染物的排放量。当前,我国电厂锅炉燃烧的煤多为原煤,没有经过相应的加工处理,所以煤炭的质量得不到有效保障。在具体的使用中,由于煤炭质量不达标,所以锅炉的热值达不到,因此燃烧达不到预期的标准,锅炉的输出效率较低,造成燃料的浪费和污染物排放的增加。
2.2 锅炉的控制水平不足
锅炉在运行的过程中,电厂缺乏相应的监测,传感器的配备也不到位,因此无法真实和及时的将锅炉的运行状态反馈出来。所以,在运行的过程中,管理人员很少对锅炉的运行做出调整,控制水平不足,导致节能一直无法实现设计的目标。另外,我国很多锅炉在设计的时候预留了过多的裕度,实际生产却不能通过相应控制来让锅炉达到最佳符合,因此锅炉的运行效率就受到影响,导致较为严重的能源浪费现象。
3 电厂锅炉节能改造的优化措施
3.1 合理规划锅炉的使用
电厂的锅炉房有多个锅炉,锅炉的搭配方式会直接影响到整个机组的效率,因此必须做出合理的规划有助于提升蒸汽的利用效率。在进行规划的时候,可以根据总效率最高的原则对锅炉的供气量进行分配,对于效率较高的锅炉,可以让它承担更多的负荷,当效率高的锅炉满载之后,再由效率低的锅炉承担负荷。采用这种方式可以有效的提升蒸汽利用率,降低能耗。在锅炉开启的时候注意减少排气量,疏水器也要定时的维护,确保热量能够充分的被利用。
在具体的节能改造中,可以将锅炉分隔开,通过试运行来判定其热效率,最终根据判定的结果来进行相应的使用分配。这种改造的难度相对较低,但是需要停机改造,在改造的前期做好规划,避免使用中出现问题。改造完成后还可以先进行试运行,如果没有问题,再正式投入运营。
3.2 优化节能设计
科学优化节能设计可有效降低锅炉的能耗,一方面要优化锅炉的硬件设备,在设计锅炉的时候就考虑到节能方面的问题,奠定节能降耗的基础。另一方面,运行管理也必须优化,改造中最好能增加传感装置,实施反馈锅炉运行的各种状态,监测锅炉的运行是否正常。只有这样,才能及时的做出调整,将能耗降到最低。当然,配套的系统也必须完善,辅助实现锅炉的节能降耗。例如计算机系统和自动化控制等,进一步优化锅炉的功能,让锅炉的运行真正实现智能化,及时根据实际的运行状态调整控制措施。
对于已经建设好的锅炉,其改造也很有必要,可以在锅炉内壁填充纤维保温层,在其内部形成热辐射,降低能量的损耗。风室也可以改造成两侧进风的形式,流挡板安装在风室之内,风道口的连接方式也可以改造成直流的形式,增加通风,避免因为空气不足而造成燃烧的不充分,降低锅炉运行的能耗。
3.3 辅助机的节能
锅炉并不是独立的设备,它的运行还需要辅助系统,要想实现锅炉改造的节能降耗,还需要对辅助机进行改造。例如,风机叶轮可以进行改造,提升其运行的效率,让其在固定的时间内可以交换更多的气体,这就有助于提升煤的燃烧效率,降低能耗的同时减少污染物的排放。辅助机的改造相对工程量小,而且不会影响到整个的锅炉系统,待锅炉停机保养的时候,就可以进行改造。如果是锅炉内部的辅助机,可以根据生产的计划安排相应改造。
锅炉的改造是一项系统性的工程,需要从整体入手进行考虑。还有一些别的措施能够降低锅炉的能耗,例如在煤投入使用前可以先进行初步的处理,这对于提升燃效效率和降低能耗也有着较大的作用。目前,我国的锅炉节能改造还不够成熟,很多改造都是摸索着进行,因此会出现改造完使用有问题的情况。在这方面电厂可以借鉴西方发达国家的经验,结合实际情况制定改造计划,切实实现节能减排的目的,推动我国锅炉节能改造的发展。
4 结语
目前,国际的能源形势日趋紧张,我国必须加快节能方面的步伐。对于电厂而言,其本身的能源消耗十分巨大,有必要采取相应的措施来缓解这一问题。电厂锅炉的节能改造是一个系统性的工作,需要将设备和软件有效的结合起来。本文也是针对当前的电厂锅炉问题,提出了改造的措施,希望能给电厂的节能改造提供一个可参考的方向。
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