论文部分内容阅读
摘 要：目前火力发电仍然是电力生产的主要形式，但由于火力发电厂普遍存在技术和设备问题，导致火力发电锅炉燃煤能耗较高。针对于这一问题，本文将对火力发电的锅炉燃煤能耗问题进行分析，具体包括燃料问题、锅炉运行问题和设备管理问题等。在此基础上，对火力发电厂的锅炉燃煤节能技术和对策进行探讨，包括软节能技术、硬件节能技术、降低热量损失、提高蒸汽利用率等。
关键词：火力发电厂；锅炉燃煤；软节能；硬件节能；蒸汽利用率
前言：火力发电会产生大量能耗，特别是在锅炉设备及燃煤技术较为落后的情况下，会造成大量的能源浪费。在节能减排背景下，解决火力发电厂的锅炉燃煤能耗问题受到了社会各界的广泛关注。火力发电厂的未来发展必须与国家的可持续发展战略相适应，尽快改善目前存在的锅炉燃煤能耗问题，采取有效的节能对策，合理利用各种锅炉燃煤技能技术，帮助火力发电厂实现可持续发展目标。
一、锅炉燃煤的能耗问题
（一）燃料能耗问题
火力发电厂以煤作为主要燃料，但是煤原料质量参差不齐，会对锅炉能耗产生较大影响。目前仍有许多火力发电厂使用未经处理的原煤作为锅炉燃料，原煤的燃烧效果较差，难以充分燃烧，而且燃烧状态不稳定。燃烧过后，原煤会残留许多煤渣，导致原料被浪费，还会造成环境污染。此外，锅炉燃烧还要消耗一定的燃油，主要在锅炉启停时使用。但是在锅炉运行过程中，容易因操作不当、汽机未达到冲转条件导致燃油浪费。许多火力发电厂不注重对燃料采购和存放过程的管理，导致燃料质量较低，在存放过程中容易发生变质，也会造成一定的燃料浪费问题[1]。
（二）锅炉运行能耗
锅炉负荷率低是导致火力发电锅炉燃煤能耗较高的主要原因。负荷率过低，达不到锅炉设计的高效运行值，因此运行状态较差。而且锅炉低负荷运行还会导致能量传输效率下降，导致锅炉使用寿命降低。在火力发电锅炉燃煤过程中，还会出现熄火现象，给锅炉运行带来负面影响。一般是由于锅炉操作不规范导致锅炉熄火，不仅会加剧能源消耗，还会留下安全隐患。另外，由于部分火力发电厂技术设备落后，缺乏对锅炉运行过程的监管措施，无法保证锅炉的高效运行，会产生较多的能源浪费。
（三）设备管理问题
部分火力发电厂为了压缩生产成本，在锅炉选型和材料选购过程中，选择价格低、质量差的产品，不仅会导致生产过程出现较高能耗，而且设备的故障率高、使用寿命短，需要频繁进行维修或更换，也无法达到降低生产成本的目的。正常锅炉在使用一段时间后，也会出现不同程度的老化问题，导致能耗增加，同时也会产生较高的生产安全隐患。因此，需要加强设备管理，保证锅炉设备和相关配套设备质量符合标准要求[2]。
二、火力发电厂过滤燃煤的节能对策
（一）综合利用锅炉燃煤节能技术
锅炉燃煤热力系统是一个复杂的系统，为降低锅炉燃煤能耗，需要对整个燃煤系统进行优化升级，综合利用锅炉燃煤节能技术，实现节能减排目标。可以从以下两方面着手：（1）软节能技术的应用，通过对不同类型的煤进行混合使用，提高燃煤质量，提高煤原料的利用率。从燃煤特点和锅炉性质出发，将灰粉、低位发热量煤等进行混合使用，满足锅炉高效运行的需要。所使用的燃煤要与锅炉型号相匹配，完成混配后，还要使用磨煤机对混合煤料进行研磨，使其能够充分燃烧；（2）硬件节能技术，对锅炉硬件设备进行改善，提高锅炉运行效率，降低燃煤能耗。可以采用微油点火技术，将燃油喷洒成雾状，提升燃油利用率，同时提高其产生的热量。建立连锁保护机制，确保锅炉的稳定运行。还可以采用溴化锂吸收热泵，对锅炉热量进行回收，实现对能量的高效利用。
（二）对燃料和锅炉进行合理选择
在火力发电厂的锅炉燃煤过程中，会产生二氧化硫、二氧化碳和氮氧化物等有害物质，造成空气污染。许多有害物质的产生都是由于原料没有充分燃烧引起的，因此需要对燃料和锅炉进行合理选择，保证燃料的充分燃烧。严格按照规定选择质量合格的煤料，对媒质灰粉进行控制，如果超出标准，会影响锅炉运行稳定性。在合理选料的基础上，对没煤料充分研磨，增加煤料燃烧面积，从而提升其燃烧效果。进行锅炉选型时，要选择可信度高、具有生产合格证书的厂家出厂的锅炉，通过提升锅炉质量，确保锅炉燃煤效率，降低故障发生几率，为发电厂生产安全提供保障。对锅炉负荷量进行控制，使其能够达到高效运行的设计要求。此外，还要对锅炉运行状态进行实施监控，采取信息化监控技术，对锅炉燃煤情况进行充分掌握。提升锅炉燃煤的自动化控制水平，降低人为操作失误对锅炉运行造成的影响。定期对锅炉设备进行检查维护，及时更换老化部件，避免对锅炉燃煤效率产生影响。
（三）对锅炉燃煤能耗进行有效控制
对锅炉燃烧进行优化调整，特别是在火力发电厂更换新的锅炉设备时，要根据实际生产情况，对新锅炉机组进行调试和优化设置，从而达到控制燃煤能耗的目的。积极发展清洁煤燃料，注重对清洁煤的使用。清洁煤燃料不仅能够促进锅炉燃煤效率的提升，还能够降低二氧化硫等有害物质的排放量，在实现节能目标的同时降低对环境的污染。积极引进超邻近发电、循环硫化床及加压硫化床发电技术，提高燃煤利用率，减少锅炉运行过程中产生的燃煤浪费。通过对燃煤技术进行优化升级，帮助火力发电厂降低生产成本，提高社会效益。
（四）减少热量损失
可以通过以下方式減少锅炉燃煤的热量损失：（1）通过降低预热器漏风率，提升空气预热器的运行效率，保证锅炉燃煤的氧气充足，使煤料能够在锅炉内充分燃烧。同时还要降低制粉系统的消耗，减少燃烧产生的灰尘，提高燃烧效率；（2）对锅炉的燃烧温度进行精准控制，温度过低会导致煤料燃烧不充分，温度过高则会出现热量流失，因此，要做到对温度的精准控制，从而减少热量损失；（3）在锅炉内投入吹灰器，定期对锅炉受热面进行清洁，避免受热面污染影响锅炉的传热效率，从而减少在传热过程中的热量损失。
（五）提高蒸汽及蒸汽冷凝水利用率
提高对蒸汽及蒸汽冷凝水的利用率可以进一步降低锅炉燃煤能耗。在锅炉运行时，要控制好高压蒸汽向低压蒸汽的转化过程。锅炉开始运行后，尽量降低排气量，协助扩容器将热量回送。可以采用开式、闭式两种方式对蒸汽冷凝水进行回收和再利用。开式回收是在冷凝水输送过程中，将管路保持在打开状态，这种方式虽然操作简单，但冷凝水能力较小。闭式回收是利用喷射技术进行冷凝水回收，可以使冷凝水保存较高热量，被锅炉再次利用，从而有效提升锅炉燃煤的能量利用率，达到降低能耗的效果。
结束语：综上所述，火力发电厂的高能耗问题产生于燃料、锅炉运行及设备管理等各个方面。通过对其能耗问题进行具体分析，可以找到提高锅炉燃煤能源利用率的有效方法。通过综合利用各种燃煤节能技术，对煤料进行处理，并选择质量优越的锅炉，可以有效降低锅炉运行过程中产生的能耗。通过对锅炉能耗进行有效控制，降低热量损失，提供冷凝水利用率，可以进一步提高锅炉燃煤的能源利用率，促进火力发电厂的可持续发展。
参考文献：
[1]曹富琛. 火力发电厂锅炉节能降耗的对策与措施探究[J]. 科技创新与应用，2017，（02）：150-151. [2017-08-02].
[2]刘朋彬，车方. 如何遵循绿色经济发展下火力发电厂锅炉燃煤节能措施[J]. 科技风，2015，（21）：62. [2017-08-02].
关键词：火力发电厂；锅炉燃煤；软节能；硬件节能；蒸汽利用率
前言：火力发电会产生大量能耗，特别是在锅炉设备及燃煤技术较为落后的情况下，会造成大量的能源浪费。在节能减排背景下，解决火力发电厂的锅炉燃煤能耗问题受到了社会各界的广泛关注。火力发电厂的未来发展必须与国家的可持续发展战略相适应，尽快改善目前存在的锅炉燃煤能耗问题，采取有效的节能对策，合理利用各种锅炉燃煤技能技术，帮助火力发电厂实现可持续发展目标。
一、锅炉燃煤的能耗问题
（一）燃料能耗问题
火力发电厂以煤作为主要燃料，但是煤原料质量参差不齐，会对锅炉能耗产生较大影响。目前仍有许多火力发电厂使用未经处理的原煤作为锅炉燃料，原煤的燃烧效果较差，难以充分燃烧，而且燃烧状态不稳定。燃烧过后，原煤会残留许多煤渣，导致原料被浪费，还会造成环境污染。此外，锅炉燃烧还要消耗一定的燃油，主要在锅炉启停时使用。但是在锅炉运行过程中，容易因操作不当、汽机未达到冲转条件导致燃油浪费。许多火力发电厂不注重对燃料采购和存放过程的管理，导致燃料质量较低，在存放过程中容易发生变质，也会造成一定的燃料浪费问题[1]。
（二）锅炉运行能耗
锅炉负荷率低是导致火力发电锅炉燃煤能耗较高的主要原因。负荷率过低，达不到锅炉设计的高效运行值，因此运行状态较差。而且锅炉低负荷运行还会导致能量传输效率下降，导致锅炉使用寿命降低。在火力发电锅炉燃煤过程中，还会出现熄火现象，给锅炉运行带来负面影响。一般是由于锅炉操作不规范导致锅炉熄火，不仅会加剧能源消耗，还会留下安全隐患。另外，由于部分火力发电厂技术设备落后，缺乏对锅炉运行过程的监管措施，无法保证锅炉的高效运行，会产生较多的能源浪费。
（三）设备管理问题
部分火力发电厂为了压缩生产成本，在锅炉选型和材料选购过程中，选择价格低、质量差的产品，不仅会导致生产过程出现较高能耗，而且设备的故障率高、使用寿命短，需要频繁进行维修或更换，也无法达到降低生产成本的目的。正常锅炉在使用一段时间后，也会出现不同程度的老化问题，导致能耗增加，同时也会产生较高的生产安全隐患。因此，需要加强设备管理，保证锅炉设备和相关配套设备质量符合标准要求[2]。
二、火力发电厂过滤燃煤的节能对策
（一）综合利用锅炉燃煤节能技术
锅炉燃煤热力系统是一个复杂的系统，为降低锅炉燃煤能耗，需要对整个燃煤系统进行优化升级，综合利用锅炉燃煤节能技术，实现节能减排目标。可以从以下两方面着手：（1）软节能技术的应用，通过对不同类型的煤进行混合使用，提高燃煤质量，提高煤原料的利用率。从燃煤特点和锅炉性质出发，将灰粉、低位发热量煤等进行混合使用，满足锅炉高效运行的需要。所使用的燃煤要与锅炉型号相匹配，完成混配后，还要使用磨煤机对混合煤料进行研磨，使其能够充分燃烧；（2）硬件节能技术，对锅炉硬件设备进行改善，提高锅炉运行效率，降低燃煤能耗。可以采用微油点火技术，将燃油喷洒成雾状，提升燃油利用率，同时提高其产生的热量。建立连锁保护机制，确保锅炉的稳定运行。还可以采用溴化锂吸收热泵，对锅炉热量进行回收，实现对能量的高效利用。
（二）对燃料和锅炉进行合理选择
在火力发电厂的锅炉燃煤过程中，会产生二氧化硫、二氧化碳和氮氧化物等有害物质，造成空气污染。许多有害物质的产生都是由于原料没有充分燃烧引起的，因此需要对燃料和锅炉进行合理选择，保证燃料的充分燃烧。严格按照规定选择质量合格的煤料，对媒质灰粉进行控制，如果超出标准，会影响锅炉运行稳定性。在合理选料的基础上，对没煤料充分研磨，增加煤料燃烧面积，从而提升其燃烧效果。进行锅炉选型时，要选择可信度高、具有生产合格证书的厂家出厂的锅炉，通过提升锅炉质量，确保锅炉燃煤效率，降低故障发生几率，为发电厂生产安全提供保障。对锅炉负荷量进行控制，使其能够达到高效运行的设计要求。此外，还要对锅炉运行状态进行实施监控，采取信息化监控技术，对锅炉燃煤情况进行充分掌握。提升锅炉燃煤的自动化控制水平，降低人为操作失误对锅炉运行造成的影响。定期对锅炉设备进行检查维护，及时更换老化部件，避免对锅炉燃煤效率产生影响。
（三）对锅炉燃煤能耗进行有效控制
对锅炉燃烧进行优化调整，特别是在火力发电厂更换新的锅炉设备时，要根据实际生产情况，对新锅炉机组进行调试和优化设置，从而达到控制燃煤能耗的目的。积极发展清洁煤燃料，注重对清洁煤的使用。清洁煤燃料不仅能够促进锅炉燃煤效率的提升，还能够降低二氧化硫等有害物质的排放量，在实现节能目标的同时降低对环境的污染。积极引进超邻近发电、循环硫化床及加压硫化床发电技术，提高燃煤利用率，减少锅炉运行过程中产生的燃煤浪费。通过对燃煤技术进行优化升级，帮助火力发电厂降低生产成本，提高社会效益。
（四）减少热量损失
可以通过以下方式減少锅炉燃煤的热量损失：（1）通过降低预热器漏风率，提升空气预热器的运行效率，保证锅炉燃煤的氧气充足，使煤料能够在锅炉内充分燃烧。同时还要降低制粉系统的消耗，减少燃烧产生的灰尘，提高燃烧效率；（2）对锅炉的燃烧温度进行精准控制，温度过低会导致煤料燃烧不充分，温度过高则会出现热量流失，因此，要做到对温度的精准控制，从而减少热量损失；（3）在锅炉内投入吹灰器，定期对锅炉受热面进行清洁，避免受热面污染影响锅炉的传热效率，从而减少在传热过程中的热量损失。
（五）提高蒸汽及蒸汽冷凝水利用率
提高对蒸汽及蒸汽冷凝水的利用率可以进一步降低锅炉燃煤能耗。在锅炉运行时，要控制好高压蒸汽向低压蒸汽的转化过程。锅炉开始运行后，尽量降低排气量，协助扩容器将热量回送。可以采用开式、闭式两种方式对蒸汽冷凝水进行回收和再利用。开式回收是在冷凝水输送过程中，将管路保持在打开状态，这种方式虽然操作简单，但冷凝水能力较小。闭式回收是利用喷射技术进行冷凝水回收，可以使冷凝水保存较高热量，被锅炉再次利用，从而有效提升锅炉燃煤的能量利用率，达到降低能耗的效果。
结束语：综上所述，火力发电厂的高能耗问题产生于燃料、锅炉运行及设备管理等各个方面。通过对其能耗问题进行具体分析，可以找到提高锅炉燃煤能源利用率的有效方法。通过综合利用各种燃煤节能技术，对煤料进行处理，并选择质量优越的锅炉，可以有效降低锅炉运行过程中产生的能耗。通过对锅炉能耗进行有效控制，降低热量损失，提供冷凝水利用率，可以进一步提高锅炉燃煤的能源利用率，促进火力发电厂的可持续发展。
参考文献：
[1]曹富琛. 火力发电厂锅炉节能降耗的对策与措施探究[J]. 科技创新与应用，2017，（02）：150-151. [2017-08-02].
[2]刘朋彬，车方. 如何遵循绿色经济发展下火力发电厂锅炉燃煤节能措施[J]. 科技风，2015，（21）：62. [2017-08-02].