电厂锅炉节能减排技术简析

殷士杰

摘要：近阶段电厂在运行时，排放的废气正在不断增加，引发了雾霆天气，影响了居民的身体健康。在社会经济发展的过程中，电厂的节能减排建设变得更加重要。我国政府已经对节能环保等法律法规，进行了细化要求，对电厂运行时污染物的排放水平，进行了严格的控制。因此电厂在运行时，必须对锅炉设备的应用进行严格的管理，才能减少污染物的排放量、保护周边的生态环境。电厂的管理人员，要对污染物的排放浓度和速率进行精细化的管理，还要制定严格的减排指标，才能进行可持续的发展。

关键词：电厂;锅炉;节能减排技术

锅炉作为现代电厂主要生产设备之一，其在运行时会产生大量污染物，而污染物中含有大量二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等，这时就会对环境与大气造成污染，同时锅炉在使用过程中会消耗大量煤炭，长久以来不仅会减少我国煤炭资源，同时经过焚烧后也会对环境造成影响，并且传统锅炉运行效率不佳，在运行时仍然存在严重浪费情况，因此，就应针对电厂锅炉探索节能减排技术，从而实现生态环境保护。

一、节能减排的紧迫性

近30年来全球政治家和学者均认识到要使人类社会能持续健康发展必须联合起来解决如下三个紧迫问题，即化石能源即将枯竭问题、未来能源需求迅速增高问题和因化石能源大量使用引起的环境恶化、地球升温、气候灾害频发问题。

1、人口增加、经济发展、未来能源需求迅速增高

据统计全球人口约50年增一倍（现69亿，2050年将达100亿以上），国际能源局预测到2030年，能源消费将比目前增50%以上。我国能源供需矛盾更为突出，因为首先我国化石能源可开采年份比国际年均水平低得多，加以经济在粗放型模式下快速发展，能源利用率不高。当前能源缺口约8 % ， 2030年和2050年缺口将扩大到20%和30%。预计到2030年能源消费将比目前增一倍多。

2、环境恶化

CO2等温室气体增多使地球变暖、海平面上升、气候灾害频发，危害人类。

化石燃料燃烧后将大量有害气体和粉尘排人大气，危害人类健康。我国主要烧煤，SO2及CO2排放量均为全球第一。SO2排放2 700万吨/年，比美国1 600万吨/年还多（2006年），酸雨面积达1/3国土面积，到2100年全球海平面将升高0.18～0.59 m，我国海洋局预计我国将达0.4～0.9 m，气候灾害频发，为人类生产、生活和健康带来严重影响。

因而应用科技创新少用化石燃料、提高能效、节能减排，开发新能源以增强环保、补充能源和减少全球变暖已成为全球共识，是全球也是我国急需解决的战略问题。

二、电厂锅炉节能减排技术

1、优化锅炉设备燃烧率

一般可通过优化炉拱结构、炉排结构、配风和加添加剂等方法提高层燃锅炉燃烧效率以达到节煤减排目的。近年来由于高分子膜自产率增高和价格下降使富氧燃烧在工业锅炉中得到应用。其方法为使空气流过高分子膜，由于氧气渗透率高于氮气，使膜后空气中氧含量增高到27%一30%，经除湿、稳压和预热后（100℃）送入炉膛助燃。富氧燃烧使空气中大量氮气不参加吸热，排烟量减少，排烟热损失减少，可提高火焰温度增强辐射传热，可提高燃烧速度和强度，降低不完全燃烧损失，有利于提高燃尽率，使机械和化学不完全燃烧损失减少并消除黑烟污染。江西阜宁化肥厂和辽宁瓦房店轴承集团在工业锅炉上使用富氧燃烧后使热效率提高约10个百分点。

2、加强燃煤质量的管控

在进行锅炉设备应用时选购的煤炭质量，会直接对煤炭燃烧之后产生的热量值和废气量，造成严重的影响。电厂在运行时，必须对选购的煤炭质量进行严格的管控，购买一些热值更高、品质更好的煤炭材料。在进行锅炉设备应用时，燃烧的单位质量，才能与煤炭材料的应用量保持平衡，从而产生更多的热量，减少排放的废物，才能达到减排的建设目标。

3、对设备进行科学的配置

电厂在进行锅炉设备使用时，要对锅炉设备的燃烧器构件进行科学应用。在应用燃烧器构件时，还要保证锅炉设备内部的煤粉气流始终处于稳定的燃烧状态。要对燃烧的速度进行合理控制，确保二次的送风能够及时进人，与一次的风进行完美融合，降低锅炉设备运行时的负荷力，优化设备的燃烧效率。炉膛部位燃烧燃料的主要场所，而且炉膛周围会环绕一些水冷壁，要想保证燃料能够充分燃烧、降低二氧化碳气体的排放量，就要做好合理的配置，才能实现节能减排的燃烧效果，减少有害气体的排放。

在进行点火装置使用时，要提高装置应用的灵活性。例如，在进行点火装置应用时，可以将其作用于多种燃烧设备中。在设备正常启动之后，可以用燃烧器点燃煤粉气流，才能实现燃烧的效果。如果设备处于低负荷的运行条件，可以保证煤粉锅炉设备的正常运行。当锅炉内部的温度在下降时，会对煤粉气流的燃烧状态产生一定的影响。在这个过程中可以使用电火装置稳定气流。如果火焰在燃烧时无法处于稳定的状态，也可以通过点火装置的应用，提高火焰运行的稳定性，改善煤炭材料的燃烧质量。

4、燃用洁净煤

洁净煤有洗煤、配煤和型煤三种：洗煤经洗选后可除灰分50%一80 %，硫分30%一40 %，燃用时可提高热效率，降低SOx和NOx二排放量;配煤按煤粒度可分为粉煤配煤和粒煤配煤，前者用于煤粉炉，后者用于层燃炉。工业锅炉大多为层燃爐，粒煤配煤中不含粉煤且具有较稳定的热值等煤质指标，因而可提高效率，节煤10%左右，排出烟尘可减少60% ;型煤利用粘结剂将粉煤和低品位煤炭经机械加工而成，供工业锅炉或民用炉灶燃用，可提高锅炉效率。

5、应用先进的防漏风技术

电厂在进行锅炉设备应用时，经常会出现炉膛部位漏风的问题。如果无法对这项问题进行妥善的解决，就会增加锅炉设备应用时能量的消耗率。如果锅炉设备始终保持漏风的状态，气体的体积就会迅速地膨胀，消耗更多的热量，同时会增加吸风机设备的负荷。在进行设备应用时，能源的消耗量会不断上升，导致燃料的使用总量不断提高，会浪费更多的资源。在出现漏风问题之后，空预器构件的温度也会不断下降，在下降的过程中会消耗设备的热量。

因此工作人员在进行设备操作时，必须对漏风问题进行解决，加强防漏风技术的应用。首先要对锅炉设备的密闭性能进行改善和优化，降低设备自身的漏风几率，提高设备运行的安全性。还要建立综合监控系统，对锅炉设备的运行情况进行实时的监测和管理，根据设备的运行状态，做好设备的检查工作。一旦发现设备存在漏风的问题，就要采取有效的措施，对问题进行解决，提高设备应用的安全性能。

三、结语

综上所述，电厂在对锅炉设备的应用进行管理时，必须积极地引进一些先进的技术，对设备的性能进行优化。还要采用科学合理的节能减排措施，才能提高自身的生态效益，降低设备应用时能源的消耗率。

参考文献：

[1]李志宏.火电厂锅炉节能减排技术探讨[J].建筑工程技术与设计，2018，（23）：4363.

[2]孙文明.电厂锅炉节能减排运行管理[J].区域治理，2018，（19）：79，81.