晋能控股山西电力股份有限公司侯马热电分公司 山西省043000
摘要:锅炉作为高耗能特种设备,在电力、供热、钢铁等行业及日常生活中广泛应用,是保障国民经济发展和人民生活的重要基础设施;锅炉装备能源消耗、大气污染物、碳排放量大,为此,开展锅炉装备绿色低碳转型升级,对实现碳达峰、碳中和目标具有重要的支撑意义。与此同时,现代控制理论、节能减排技术也开始逐渐投入实际应用之中。而随着节能减排技术的迅速发展以及人们对环境保护的要求逐步提高,如何利用现有先进的技术和科学的方法提升电厂锅炉运行效率显得格外重要。本文旨在探讨电力锅炉节能改造的重要性,以引起电厂对锅炉节能改造的重视,不断优化电力锅炉的工作效率,保障电力锅炉的安全运行。
关键词:电厂锅炉;节能;改造措施
引言
在当前电厂锅炉运行过程中,结合对应的节能降耗技术能够显著地提高电厂运行的质量和效率,实现对化石燃料力充分地燃烧、使用,满足当今节能减排的基本需求。但是在相应的工作进程中,电厂应当根据自身的条件合理地选择相关技术,提高自身的工作效率。
1电厂锅炉改造的重要意义
锅炉设备对火力发电厂具有重要的作用,改造锅炉设备能够帮助改善环境,还有利于锅炉设备的运行效率,促进火力发电厂企业的生产效益和经济效益。对锅炉的改造其实就是对锅炉设备的一种升级,在原有的基础之上,为了保障生产及安全,对锅炉设备进行改造,火力发电厂锅炉设备运转需要燃料,因此,在生产过程中对环境造成一定的影响,燃煤会增加空气中的二氧化硫含量,最终会形成酸雨,酸雨对环境的污染毋庸置疑,而且酸雨的危害还将会影响人们的日常生活。因此,就必须对火力发电厂锅炉设备进行改造。随着人们经济水平的不断发展,对环境的要求越来越高,因此锅炉设备的改造是非常有必要的。在锅炉设备改造的过程中首先要考虑的就是环境因素,锅炉设备改造升级对环境的影响是最直接的,能够减少因锅炉设备的燃烧而产生的环境污染问题,不仅要对烟尘设备进行改造,还要对其地理环境有了更高的要求。锅炉设备的改造不仅能够改善环境,减少环境污染,也能促进火力发电厂的生产效益和经济效益。
2电力工程锅炉节能技术
2.1变频调速技术
变频调压技术不仅具备生产自动化的功能,更能有效提高电厂的生产利用率,达到节能减耗的环保新目标。在这之前,电厂使用的风机、泵类设备都是利用电机驱动的方式来运行的,电机启动时,会存在电流过大,机械撞击的问题,将会大大降低设备的使用寿命。电力产生过程常采用调控水阀及挡板开度大小的方式来进行调控水泵和风机的转动速率,其中风机转速只能按照规定的速率进行运转,这种单一的调控方式无法有效满足电厂的生产需求,一旦锅炉工作状况发生了变化,则由于水阀、风门、挡板等的节流损失而造成大量电能浪费。因此,采用此方式进行电力生产时,要严格控制好精度,防止其他因素干扰,但精度控制的难度较大,会导致大量的资源浪费,从而使生产成本不断增加,机械设备使用寿命降低。为此,我国迫切需要找到新的技术手段来解决此类问题,由于变频调速器操作简单,控制精度高,维护成本低,自动化性能强。于是,变频器驱动机械设备的方法逐渐开始取代之前的电机驱动法,这种方法的使用,比阀门调节,挡板调节更加节能,设备运行情况也得到明显改善。
2.2系统设计方面的改进
在系统设计的规划阶段,应将如何减低厂用电耗纳入基本盘进行规划考虑,使锅炉发电组、煤粉锅炉机组两个机组的用电水平能够持平。在工程设计初期,工程设计组人员的确定,以及锅炉厂、辅助机械厂的设计须经过多轮分析讨论再最终确定,要充分考虑应当如何对辅助机械容量进行选用,对总体的机械设置进行配置以及阻力估算等问题,这样才能更好地降低用电消耗,提高用电效率。
2.3锅炉节能的改造
从各个电厂的实际状况来看,无法有效保证给水系统在最佳工作点附近,且能进行长时间的工作,所以要合理地进行水调节阀门来改变管道阻力特性,这样才能够更好改善水泵的工作情况,从而提升水泵工作效率,减少机械设备的能耗。若想要提高水泵的实际工作功率,除增加水泵自身的实际工作效能,并减小管路系统的电阻,合理匹配并进行经济调节之外,还建议通过加装液力耦合器来完成对高压锅炉给水泵的变速调整。目前许多电厂所使用的都是母管制给水调节控制系统,需要根据所需水量的大小来临时进行调整操作水泵的数量,这种方法被称为台数调节法。若水泵的数量越多,那么采用此方法就会使各泵的运行效率越高,从而提高了节能效率。当然,最理想的经济节能方案是变速调节,因为采用台数调节法依然会存在水节流的损失,也会使水泵在负荷状态下进行工作的整体效率降低。
3电厂锅炉节能改造措施
3.1环境的改造,提升火力发电厂锅炉设备运行状态
近年来,火力发电厂的数量与日俱增,要想提升电厂的竞争力,使电企在行业之中占据有力的地位,这需要火力发电厂对锅炉设备的工作环境进行改造。在锅炉燃烧的同时,不仅仅会产生电力能源,同时,还会排放出大量的污染物,排放出的污染物形成酸雨,影响人们的日常生活。因此,需要对锅炉设备进行改造已经迫在眉睫。我国每年都有因火力发电产生的污染问题导致大量居民投诉,环保部门也加大了监管与惩处力度,为了不再进一步对社会造成严重的环境污染,国家出台了相应的环保政策,政策也对火力发电厂采取了各项的措施。面对种种因素,火力发电厂需要对锅炉设备进行改造升级,改善对环境所造成的影响,争取在确保安全与稳定运行的前提下,对锅炉设备进行改造,减少环境污染。另外,火力发电厂还可以引进高科技、现代化等技术,在生产的过程中使用更加节能、更加环保的材料,进而提升锅炉设备的燃烧量和燃烧率,降低用火力发电所产生的废弃排放。
3.2对燃料节能的改造,提高火力发电厂锅炉设备的运转效率
燃料供给是锅炉设备最重要的材料,在保障锅炉设备安全正常运行之下,对锅炉的燃料进行改造,煤炭一直是火力发电厂锅炉燃烧的重要原料。煤炭的燃烧虽然能够保障锅炉设备的正常运行,但是其产生的大量废气排放,对环境造成了一定的影响。但是,现阶段,社会已经进入新时代,各种新型原料层出不穷,一些优良的燃料材料能够保障锅炉设备的稳定运行,因此,可以多引进新能源技术以及燃料设备,不仅能够提升火力发电锅炉设备的运转效率,而且还减少了对环境的污染。不仅如此,还可以控制锅炉设备煤炭的质量以及用量,在符合煤炭标准符合锅炉设备用煤标准的前提下,对燃料进行节能,避免因煤炭质量不好而导致在无形中消耗了大量煤炭,锅炉用料的标准要符合商品煤的质量标准,以此才能够确保煤炭能够保障充分燃烧,有利于就推动了煤的使用效率,节约了资源。
结束语
通过多种节能降耗技术的不断应用,提升锅炉的效率,是大中型电厂实现节能减排的重要手段,这不仅能够降低企业的生产成本,降低工人劳动强度,还能够保护环境,为实现“碳达峰”、“碳中和”目标发挥关键作用,利用现代化的锅炉控制技术,能够延长锅炉的使用寿命,保障其使用过程中的稳定性与安全性,同时,利用锅炉机电一体化节能系统,可以有效实现企业的节能降耗,提升企业在市场中的竞争力。
参考文献
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