節(jié)能降耗技術(shù)在電廠鍋爐的應(yīng)用
時間:2022-03-29 10:56:09
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摘要:對電廠鍋爐節(jié)能降耗現(xiàn)狀進行了分析,制定出節(jié)能降耗優(yōu)化改進策略。通過實際應(yīng)用反饋來看,取得了較好的節(jié)能降耗效果。
關(guān)鍵詞:電廠鍋爐;節(jié)能降耗;應(yīng)用
電廠鍋爐采用煤炭作為燃材,通過煤炭燃燒生成的熱量對鍋爐本體內(nèi)的水進行加熱,當水溫達到可以把水轉(zhuǎn)化為高壓的水蒸汽,便可以驅(qū)動汽輪機運轉(zhuǎn),發(fā)電機從而形成旋轉(zhuǎn)磁場來為用戶發(fā)電。當前,電廠鍋爐普遍的運行效率都不高,燃料的利用率較低導(dǎo)致鍋爐發(fā)電機組大量耗用了不可再生能源[1],所以對電廠鍋爐的節(jié)能降耗技術(shù)進行深入的分析研究是十分必要的,具有十分重要的現(xiàn)實意義。
1.1運行負荷效率不高。當前,國內(nèi)電廠燃煤鍋爐工作效率低下是對節(jié)能降耗產(chǎn)生影響的重要因素,鍋爐裝置在停止運行和重新啟動的階段都會形成數(shù)量較大的能源消耗,導(dǎo)致吸風機承受更大的負荷,從而使發(fā)電所需的能源消耗量提升。1.2燃料燃燒質(zhì)量低下。很多燃煤電廠的燃燒效率普通不高,大約在70%,對鍋爐進行節(jié)能降耗時,仍有一些需要解決的問題。因為國內(nèi)的鍋爐燃燒所需要的能源多以煤炭作為主要材料。煤炭自身質(zhì)量也是限制鍋爐運行效率提升的主要因素。
2電廠鍋爐節(jié)能降耗優(yōu)化改進策略
2.1對鍋爐風力泄露問題進行處理。電廠鍋爐在實際運行時,風力泄露會導(dǎo)致熱能不斷流失,造成了極大的浪費。為了減少由于風力泄露而引起的熱能流失問題,運行維護管理人員應(yīng)該強化對鍋爐的檢查和維護力度,當在巡查過程中發(fā)現(xiàn)有導(dǎo)致風力泄露的因素時,應(yīng)該及時上報給企業(yè)相關(guān)管理部門,負責該方面的管理人員應(yīng)該盡快制定出切合實際的解決措施,從而為電廠鍋爐運行提供一個良好的保障,使鍋爐內(nèi)的燃料釋放出來的熱能得到充分的利用[2]。1)強化對鍋爐受熱面吹灰處理工作。及時對鍋爐受熱面進行吹灰清理,可以有效提高鍋爐系統(tǒng)的運行效率,使鍋爐系統(tǒng)保持清潔狀態(tài),以免受熱面故障導(dǎo)致鍋爐系統(tǒng)停止運行,還應(yīng)該針對吹灰處理制定出科學合理的保養(yǎng)措施,定期進行維護,可以保證鍋爐系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運行。2)鍋爐在實際的運行過程中,由于汽水的損耗也會引起鍋爐內(nèi)部熱能的大量流失,為了防止上述問題的產(chǎn)生,在鍋爐開啟運行之前,技術(shù)人員應(yīng)該對鍋爐水位、氣壓等能數(shù)進行調(diào)節(jié)和設(shè)置。在鍋爐運行時,不但要保證鍋爐內(nèi)部水質(zhì),還應(yīng)該加強對鍋爐汽水分離裝置的有效控制,使鍋爐可以具備良好的排污能力。在鍋爐運行的最后階段,在對鍋爐設(shè)置進行維護保養(yǎng)時可以依據(jù)具體情況制定切合實際的方案來提高汽水分離效率,減少由于汽水損耗而引起的能耗[3]。2.2設(shè)備優(yōu)化改造升級。鍋爐裝置的改造升級對象主要有除塵斗加熱方式的優(yōu)化、燃燒器以及風粉混合設(shè)備的改造、加熱壓力改進和引送風設(shè)施的優(yōu)化等[4]。1)鍋爐加熱壓力的改進不但要對現(xiàn)在正在使用的鍋爐進行改進升級,還應(yīng)該對毗鄰區(qū)域的鍋爐加熱壓力進行科學的調(diào)整,從而保證有限的熱能可以充分得到配置,防止由于鍋爐底部受熱過大而引起的熱能損失。2)為了防止燃燒裝置以及風粉混合設(shè)備的技術(shù)能力不足而引起的熱能流失,有關(guān)技術(shù)人員應(yīng)該結(jié)合現(xiàn)場狀況來對燃燒器內(nèi)部構(gòu)成進行重新的改進,利用技術(shù)性能更為先進的燃燒器以風粉混合設(shè)備,比如采用引射式風粉混合設(shè)備等。燃燒器以及風粉混合裝置的改進優(yōu)化,可以充分保證煤炭能源充分的燃燒并處于穩(wěn)定狀態(tài),減小由于燃料點火頻次而引起的能源消耗。3)鍋爐引送風裝置的改進優(yōu)化方面,關(guān)鍵是把以前采用的單一配風方法改進為變頻配風的方式,減少鍋爐引送風裝置配送方式轉(zhuǎn)變頻次過高而引起的電能損耗。4)除塵灰斗加熱方案優(yōu)化,關(guān)鍵是要把電力加熱方式改變成蒸汽加熱方式,除塵灰斗裝置的加熱方式改進,不但可以改善灰塵的積存問題,還將減少采用電能加熱方式而引起的經(jīng)濟損失,使電廠鍋爐的經(jīng)濟效益價值大幅提升。5)電廠鍋爐在實際運行時,其內(nèi)部的機組運行參數(shù)的匹配也直接影響著機組的整體工作效率,以前采用的一致性的運行參數(shù)不但提高了鍋爐對能源的消耗量,還會對電廠周圍的自然環(huán)境造成不同程度的污染,尤其是有用直吹式的制粉系統(tǒng)配套的磨組啟停設(shè)施。所以,在電廠鍋爐運行時,應(yīng)該對其內(nèi)部起到輔助作用的啟停設(shè)備進行有效地調(diào)整和設(shè)置,比如,在電能應(yīng)用的低谷區(qū)間內(nèi)完成能所需能源的切換,可以有效保證電能在應(yīng)用高峰其時的電力供給。2.3變頻高速技術(shù)的應(yīng)用。變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用到電廠鍋爐的節(jié)能降耗上來取得了顯著的作用,也是電廠鍋爐自動化控制的關(guān)鍵設(shè)備。把電廠鍋爐內(nèi)部系統(tǒng)具備的資源作為調(diào)速的對象,之后把鍋爐控制系統(tǒng)實現(xiàn)系統(tǒng)全面的優(yōu)化改進,采用控制系統(tǒng)中的監(jiān)控掃描軟件還對鍋爐系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)進行全面的采集分析,及時巡查出鍋爐運行過程中存在的不安全因素,之后控制系統(tǒng)會采用相應(yīng)隔離切除方案來進行控制,從而提醒相關(guān)的技術(shù)人員來對不安全因素進行排除,從而防止由于鍋爐系統(tǒng)存在的風險引起資源的大量消耗。變頻控制技術(shù)在鍋爐運行時起到了很好的節(jié)能作用。依據(jù)鍋爐容量之間的差別,可以制定不同的節(jié)能降耗控制方案,采用智能變頻設(shè)備的相應(yīng)功能,可以依據(jù)發(fā)電機最為優(yōu)化的電力負荷情況來確定鍋爐應(yīng)該輸出的熱能,可以對發(fā)電機運轉(zhuǎn)速度進行科學合理的調(diào)節(jié),使鍋爐系統(tǒng)內(nèi)部的關(guān)鍵設(shè)備處于良好的狀況,可以防止高溫度和壓力的蒸汽引起的電能損耗,取得了很好的節(jié)能降耗效果。2.4燃燒體系的調(diào)整。鍋爐內(nèi)部的熱能損失可以利用提高能源物質(zhì)的燃燒效率、對燃燒設(shè)備性能進行優(yōu)化。提高能源物質(zhì)的燃燒效率,需要相關(guān)的技術(shù)人員應(yīng)該對電廠鍋爐所需要的煤炭用量、燃燒時所需要的氧氣量等方面進行系統(tǒng)全面的考慮,調(diào)整好鍋爐內(nèi)部空氣的供給能力,參照電廠實際情況來對鍋爐的煤炭投入進行科學合理的配比,減小由于鍋爐過量燃燒,以及不完全燃燒而引起的熱能損失。在燃料實際的使用過程中,應(yīng)該安排專門人員對整體流程進行全面的管控,通過巡查或定期的檢查來發(fā)現(xiàn)運行過程中存在的不安全因素,采取有針對性的措施。當煤炭燃料燃燒完畢時,管理人員應(yīng)該及時組織人員進行合理的清理作業(yè),防止由于燃料廢棄物的殘留對后續(xù)的燃燒產(chǎn)生不利的影響。與此同時,鍋爐裝置內(nèi)部的排煙道也應(yīng)該定期進行清理,防止由于排煙系統(tǒng)的表面堆積物造成的熱能損耗。有關(guān)的技術(shù)人員應(yīng)該針對現(xiàn)場實際情況采用溫度傳感裝置、鼓風調(diào)速器,參考由于過??諝庀到y(tǒng)對鍋爐燃燒性能的影響,來對鍋爐內(nèi)部的系統(tǒng)的改進優(yōu)化,可以有效解決由于鍋爐內(nèi)部的負荷分布不均勻,也可以對鍋爐內(nèi)部煤炭燃燒量、配給的供風量實現(xiàn)合理的調(diào)節(jié),減小免氧量對鍋爐內(nèi)部煤炭燃燒的制約,可以有效提高燃燒效率。2.5節(jié)能效果分析。從對比分析中可以看出,利用變頻調(diào)速技術(shù),泵和風機設(shè)備所消耗的電能可以節(jié)省耗電量30%左右[5]。對進行設(shè)備優(yōu)化改造升級和燃煤體系的調(diào)整,把飛灰含炭量減小25%,發(fā)電所需要的煤耗下降到每千瓦時2.46g,每年可以節(jié)省燃煤量約為1萬t。
3結(jié)語
電廠鍋爐由于內(nèi)部結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,這就決定了實現(xiàn)節(jié)能降耗的困難程度,電廠的節(jié)能降耗不是一蹴而就的,應(yīng)該從減少風力泄露、提升煤炭燃燒效率、改進優(yōu)化機組設(shè)施入手,結(jié)合電廠的實際狀況制定出切實可行的方案,從而實現(xiàn)電廠鍋爐裝置的所需能源的高效利用,促進電廠向著持續(xù)健康的道路發(fā)展。
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作者:史平 單位:山西興能發(fā)電有限責任公司