锅炉节能减排的一些看法

锅炉节能减排的一些看法

唐建

（青海宁北发电有限责任公司唐湖分公司）

摘要：我国节能减排工作和产业结构的调整工作在各个领域得到了较好的落实，尤其在发电厂运行过程中，也逐步将可持续的绿色发展当做自己提升经济效益、降低生产成本的主要目标，得到越来越多的重视。本文从锅炉节能工作中面临的主要问题入手，近而具有针对性的提出了具体的节能措施，以期望能够提供相关参考。

关键词:电厂；节能减排；锅炉节能

1.引言

当今社会，能源作为国民经济发展的重要战略物资，不仅与百姓生活息息相关，还与经济运行中的各个主体密切相连。随着我国改革进程的不断加快和深入，我国综合国力和经济水平显著提升。同时，各个行业对于能源的需求也有所增加，且呈现出较大的趋势。尽管我国地大物博，各种资源的储备量均属于世界前列，但是受客观条件限制，我国人口数目众多，对于能源的人均占有量相较于其他国家，仍处在靠后位置，能源利用的形式也并不乐观。针对现有状况，我国提出了节约与开发并重的能源方针政策，其中节约为首要目标。尤其是在发电企业中，越来越多的企业更多的关注到节能减排的形式和措施，以期望能够提高能源的综合利用效率，完善节能减排的技术和设备，提升锅炉的综合利用效率。

2.锅炉节能工作面临的主要问题

2.1燃煤质量变化性较大

当前，我国大部分电厂所使用的工业锅炉主要依靠煤资源作为燃料，通过层燃燃烧的方式，实现正常的生产运行。因此，燃煤的质量高低和颗粒大小对锅炉的燃烧效率有着直接的影响。而我国供应的燃煤目前为原煤，并未经过仔细的加工和处理，供应商也会采用将不同品级的原煤通过掺杂的方式提供给发电企业，从而导致原煤的质量参差不齐、品种多样，热值与锅炉的设计热值存在一定的误差。这种情况下，也导致锅炉难以适应相应燃料，无法确保燃烧的效果和状况，从而降低了锅炉的输出功率，燃料燃烧不完全从而使得锅炉热效率减少，造成污染等环境问题。

2.2平均运行负荷低

当前，国内工业锅炉普遍存在运行负荷率较低的问题，受相关经济形势的影响，部分电厂的锅炉运行负荷率甚至难以达到合格水平。之所以会造成这种情况，主要是因为大部分企业在进行锅炉房的设计工作时，过分关注企业的后续发展，在设计方案中对于需求量的数值范围适当进行了放宽，从而导致锅炉在实际运行过程中无法实现最优的负荷状态，降低了锅炉运行的整体效率。

2.3锅炉控制水平低

国内电厂的锅炉运行条件和环境较差，锅炉运行控制水平较低，相关配套措施诸如设备仪表等较不齐全，相关的监控设备与手段也不完善，因此对于锅炉的具体运行状况无法获得全面的监测信息。此外，在实际运行过程中，运行人员往往依靠自身经验来进行总结和操作，人员素质良莠不齐，对于锅炉的运行状况仅依靠主观判断，这也使得锅炉无法始终保持最佳的运行水准和水平。

3.锅炉节能的主要方式

工业锅炉作为我国耗能较大的设备之一，约占全国能源总消耗量的三分之一，因此如何提高锅炉的节能减排水平，在当前结构转型的关键时期有着重要的意义。锅炉通过能源的消耗产生二次能源，并通过热力管网等用热设施将其输送到相应设备之中，发挥其效果。当前，部分企业单位在对锅炉实行节能减排工作时，往往只关注锅炉本身涉及到的技术和功能，忽视了对于整个热力系统的综合完善和设计，从而导致锅炉的体积和范围增大，在提升了热效率的同时反而增大了能源的消耗，能源利用率不升反降，导致企业生产成本的增加，出现各种能源过度消耗过度的问题。因此，提升锅炉的能源利用效率，不但要关注锅炉自身的热效率，更应当从整体出发，从热力系统层面上关注能源效率的提高。

当前，锅炉节能减排主要通过三种方式来实现，包括软节能、硬节能和系统节能。软节能指的是通过对锅炉运行人员综合素质的提升，加强锅炉燃料的控制和管理，使得燃料更好的适应锅炉燃烧效率。软节能与改造锅炉相比较来说，投入成本较少，是锅炉节能的普遍应用措施。硬件节能主要采用燃料加工的方式，通过新技术和新设备，来完成对于传统锅炉的改造。通过对企业的热平衡进行控制改造，从而对锅炉容量和热效率提出更为合理的建议和管理标准，避免出现更新的错误。但是硬件节能措施所需时间加长，只有在软节能效果的基础上才能够真正实现应有效果，所以在节能减排中需要与软节能进行结合使用推广。

4.锅炉节能减排的具体措施

4.1有效利用蒸汽

对于锅炉房内数量的把控，各个锅炉供气量的分配应当遵从机组的总效率最优原则来进行。通过使效率较高的锅炉分担较多负荷的方式，从而均匀分配负荷的承载需求。

为了提升蒸汽的利用效率，需要在实际运行过程中尽量不要在未得到功的情况下将高压蒸汽膨胀为低压蒸汽。在锅炉初始启动阶段，应当控制排气量的数值，尽量将其进行压缩，使得这部分蒸汽能够得到有效利用。同时，设备疏水器应当保持其正常运行，从而确保热量自扩容器内能够实现充分的利用和回收，减少水处理的成本和费用。

4.2保证管网的保温

管网的保温蒸汽管道以及各种用热设备往往会在空气的作用下迅速散失热量，因此无论是需要进行节能减排还是确保设备的安全性能，都需要保证管网的温度，做好保温工作。在进行保温材料的选择时，首先要选择绝热性能效果较好的材料，确保导热的系数达到标准要求。而是要确保高温环境下，仍然能够发挥正常的机械性能。三是材料的吸湿性能较差，从而确保管线的干燥，避免出现腐蚀等情况。

为了降低蒸汽管线的散热量，将热能损耗控制在合理范围内，管线需要采用直径较小的，尽量缩短输送距离，确保压降数值保持在较小范围内。假设压降超出相关范围，就应当通过做功的方式，降低管内压降。

4.3回收烟气余热

热管换热器作为一种传热元件，在锅炉烟道的余热回收中发挥着重要作用。热管换热器由多种热管构成，其占用面积较小、流动阻力也较小，具备其他元件不具有的独特优势。热管换热器的热流体之间不必进行接触，仅通过表面换热的形式完成整个过程的操作，受热面也主要位于锅炉的末端部分，因此能够较好的实现烟气余热的回收和利用，从而提升锅炉整体的热效率，以实现锅炉的节能减排。同时，它还能够通过改造变为热管式热水器、空气预热器或者省煤器。其中，热管式空气预热器能够实现燃气的加热，不仅能够将排烟造成的热损失降到最低，还能够实现燃气的成分燃烧，从而降低烟尘的含碳量，提升电厂锅炉的整体热效率。

4.4蒸汽冷凝水的回收

在实际运行生产过程中，蒸汽在加热完成后所生成的冷凝水往往被忽略直接实现排放，但是事实上，只要是冷凝水尚未被污染，就能够实现蒸馏水的转换，从而为锅炉提供优质的水源。而且饱和冷凝水的蒸汽热能依旧较高，倘若直接排放，则会造成热能的损失，还一定程度上增加了对于处理成本。

蒸汽冷凝水的回收方式主要分为开式回收和闭式回收。开式回收主要通过对冷凝水进行回收再利用，其管路的一端采用开放的方式，这种方法的操作过程较为简便，投入成本也较少，但是获得冷凝水的能量较小，需要耗费较长的时间才能达到较好效果。闭式回收主要通过良好的密封，确保压力值在有效范围内，利用喷射技术实现高温冷凝水的回收利用，主要解决了泵送气蚀等操作问题，通过闭式回收得到的蒸汽冷凝水水质较好，也降低了净化的成本。

相比较两种方法，闭式回收的节能效果由于开式回收，在实际应用中也得到了较好的效果。

5.结束语

总而言之，电厂锅炉节能工作需要将节能软硬措施与系统设备相结合，以实现互相补充、互相完善的效果。锅炉作为发电设备的关键部分，是系统中最大的能源消耗转换装备，文中提到的锅炉节能减排措施仅仅是一小部分，还有更多的措施等着我们去研究和开发。只有将节能减排核对资源的优化利用时刻谨记欣赏，在日常生活中注意从小细节中采取节能措施，才能够充分提高电厂锅炉的能源利用效率，使得有限的资源发挥无限的功能，从而顺应社会发展的趋势，为经济的全面提升奠定良好的物质基础。

参考文献：

[1]解鲁生.工业锅炉节能减排应用技术[M].北京：化学工业出版社》2009.9

[2]于清河.电厂锅炉节能改造措施探讨[J].科技创新与应用.2015.18:126