火力发电厂锅炉节能降耗的对策与措施分析

李钊

摘 要：火力发电是我国重要的电力生产方式，随着国民电力需求的增加，火电厂机组规模不断扩大，一旦管理工作不到位，就会造成严重污染和浪费。本文首先分析了锅炉节能降耗的重要意义，然后指出目前锅炉生产运行存在的问题，最后阐述了节能降耗的对策和措施，以供参考。

关键词：火电厂；锅炉；节能降耗；对策措施

中图分类号：TM621 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）07-0202-01

火电厂在电力生产期间，主要使用煤炭作为原料，燃烧后会产生大量的CO2、SO2、NOx等物质，如果不经处理直接排放到空气中，会造成空气污染；而且煤炭燃烧不充分，会降低使用效率，造成资源浪费。由此可见，火电厂锅炉运行期间，采用节能降耗措施，能提高经济效益和社会效益，以下对此进行探讨。

1 火电厂锅炉节能降耗的重要意义

火电厂在生产过程中，为了满足市场上的电力资源需求，一方面要扩大生产规模，引进大容量的发电机组；另一方面也要降低生产成本，增强市场竞争力，实现可持续发展的目标。此外，国家提出低碳绿色环保的发展理念，成为构建和谐社会、保护生态环境的必要途径。火电厂要想提高生产效益，就要在提高发电容量的同时，减少能源的消耗量，走节能降耗的道路。从已有的研究实践来看，锅炉节能降耗的重点，在于提高燃料的使用效率，加强设备检修保养，提高运行管理水平，针对现有的生产工艺进行改进和优化。

2 目前锅炉节能降耗存在的问题

2.1 燃料性能问题

锅炉使用煤炭作为电力生产的原料，因此煤炭性能质量影响锅炉能耗。调查可见，目前多数火电厂依然采用原煤作为燃料，没有经过特定工艺处理，因此燃煤质量不高。此外，不同煤炭的品质不同，其燃烧效率也不同，如果没有充分燃烧，就会降低热能效果。电厂使用质量较差的煤料，一方面会影响锅炉的运行稳定性；另一方面会产生大量残渣和有害气体，造成环境污染。

2.2 锅炉运行问题

第一，锅炉能耗高的原因，和锅炉本身的负荷率低具有相关性，难以达到高效运行设计值，不仅降低了能量传输效率，还会缩短锅炉的使用寿命。第二，锅炉出现突然熄火的现象，直接影响煤料的燃烧稳定性，造成更大的消耗。分析其原因，主要是设计制造问题、操作不规范、使用低质燃煤等，长此以往会增大锅炉自身的损耗。第三，从宏观来看，我国火电厂中锅炉运行条件差，体现在监控系统、检测仪表缺失，无法实时反馈锅炉的运行情况。在此背景下，工作人员只能依靠经验进行判断，从侧面提高了锅炉的能耗。

2.3 设备管理问题

第一，部分火电厂缺少科学的长期发展规划，只关注眼前的利益，在购买锅炉设备时，选择质量差、价格低的设备。这种锅炉投入生产，运行可靠性低，很容易发生故障和事故，必须加大维修费用投入，从而造成资金浪费，和节能降耗的目标相违背。第二，随着锅炉运行时间的延长，磨损和老化现象随之而来，炉膛内会存在更多的燃料残渣，硫化物的含量增多。如果工作人员没有定期清理，就会降低受热面的换热效率，影响电力生产的顺利进行，造成严重的能源浪费。第三，锅炉运行的自动化水平低，难以满足实际生产需要；没有配置超压报警、安全报警等设备，无法通过系统操作来调节锅炉的运行参数。此外，控制仪表年久失修，不能指导锅炉的运行，也是造成能源消耗的原因之一。

2.4 人员素质问题

工作人员是锅炉运行的直接操作者，人员技能素质水平的高低，也会影响锅炉的运行状态，尤其对节能目标的影响明显。调查发现，当前火电厂的工作人员专业知识技能相对欠缺，节能意识薄弱，在锅炉运行过程中的管理调节不到位，就会出现能源浪费的现象。分析其原因，根源在于企业领导重效益、轻管理，没有认识到人力资源的重要作用，因此业务培训、学习教育等活动不到位。

3 火电厂锅炉节能降耗的对策和措施

3.1 合理選择燃料

在燃料选择上，考虑到煤炭的种类丰富、性能不同，如果不加区分随意购买选用，就可能造成燃烧不充分、生产效率低的情况。对此，首先要分析电力生产特点和需求，做好市场调研工作，针对燃料的采购加强管理，选择信誉好、实力强、性价比高的商家，建立长期合作关系。其次加强燃料的运输和存储管理，针对不同类型的煤料要分类堆放，做好防水防潮等措施；使用前进行严格检验，避免混入劣质煤料。最后在燃烧期间科学调节，提高燃料利用效率，对于有条件的火电厂，可以将煤料和其他资源相互搭配，达到最佳燃烧工况的要求，为节能降耗打下坚实基础。

3.2 锅炉节能改造

对锅炉进行节能改造，其目的在于提高燃料的使用效率，促使锅炉达到最佳运行状态，延长锅炉的使用寿命，具体方法如下：第一，减少热量损失。（1）降低空气预热器的漏风率，为煤料的燃烧提供充足氧气，实现充分燃烧的效果。同时降低制粉系统的能耗，能减少烟尘的产生数量，从侧面提高煤料的燃烧率。（2）严格控制锅炉温度，避免锅炉高温引起的热量流失。（3）使用定期吹灰器，能保证锅炉受热面清洁，提高传热性能。（4）在冷水管部位敷设保温材料，阻隔锅炉和外界空气交换热量，起到保温效果。

第二，提高蒸汽利用率。（1）针对具有多燃煤锅炉的工作间，在分配供气量时要遵循机组总效率最高的原则，对于运行效率较低的锅炉，应该适当降低负荷，按照锅炉的效率高低来承担相应负荷。（2）锅炉运行过程中，如果没有做功，不能使用低压蒸汽代替高压蒸汽，在锅炉初始运行时减少排气量，将蒸汽用于锅炉的运行。（3）保证疏水器稳定运行，利用扩容器及时输送热量，对于工作人员而言，疏水器中要使用高质量的蒸馏水。

第三，冷凝水回收再利用。目前火力发电中回收蒸汽冷凝水包括两种途径：一是开式回收，二是闭式回收。其中，开式回收法的特点，是冷凝水在输送时管路处于打开状态，优点是操作简单，投资金额少；缺点是冷凝水的能量小。而闭式回收法采用喷射技术，实现了高温冷凝水的泵送，虽然操作相对复杂，但是多数热量均能回收后再次利用。因此，火电厂应该采用闭式回收法，提高能源利用率，有效降低能源消耗。

3.3 利用信息技术

一方面，合理设置辅机启停。从锅炉辅机入手，应该改变高负荷运行带来的频繁启动或停止的现象。当前电力资源的使用，采用峰谷电价模式，因此用电负荷会出现较大波动，影响辅机的运行。对此，工作人员应该预测超负荷状态，合理安排设备的启停，将启动时间尽量安排在谷段，能减少开机费用。

另一方面，采用变频调速技术。该技术主要用于风机、水泵上，改变了以往定速运转的模式，针对机组的负荷变化做出灵活应对。其中，调整水泵的出口阀门，会降低风机和水泵的效率；而应用变频调速技术，可以避免人工调整操作，实现自动调整的效果，最终降低锅炉的能耗。

3.4 提升人员素质

随着信息技术的发展，工作人员的专业知识和技能素质也要相应提升，从而满足生产活动的需求。具体来说，一方面提高思想认识，做好节能降耗的宣传工作，让员工意识到节能的重要性，制定并完善相应的考核标准。另一方面定期开展培训活动，学习先进的生产工艺，熟练掌握锅炉的各项操作，保证锅炉处于最佳运行状态。

4 结语

火电厂电力生产期间，锅炉节能降耗能降低生产成本，实现可持续发展的目标。分析可知，当前锅炉节能降耗存在的问题，集中在燃料性能、锅炉运行、设备管理、人员素质四个方面。对此，应该合理选择燃料，对锅炉进行节能改造，利用信息技术，并提升人员素质，以此促进生产效率的提高，满足节能降耗的要求。

参考文献

[1]刘林涛.浅析火力发电厂锅炉节能降耗的对策与措施研究[J].山东工业技术，2014，（19）：157-157.

[2]夏文龙.火力发电厂锅炉的节能降耗策略探讨[J].民营科技，2016，（1）：54.