孫新建

（國能寧東第一發(fā)電有限公司，寧夏回族自治區(qū) 銀川 750408）

我國能源較為豐富，但是人均不足，尤其是這些年來，社會在持續(xù)的進步和發(fā)展，導(dǎo)致能源短缺的問題變得愈加突出。從目前我國社會能源供給體系來看，發(fā)電消耗了大量的能源。因此，如何對火力發(fā)電廠鍋爐房進行節(jié)能改造，是當下需要著重關(guān)注的內(nèi)容，同時也是我國實現(xiàn)節(jié)能降耗與綠色生產(chǎn)的重要方向。因此，文章就如何對火力發(fā)電廠鍋爐房實現(xiàn)節(jié)能進行了相應(yīng)的研究，提出了幾點節(jié)能措施，以供參考。

1 火力發(fā)電廠鍋爐的工作原理

火力發(fā)電廠鍋爐的主要功能就是供應(yīng)熱源，一般來說，火力發(fā)電廠鍋爐的整個發(fā)電流程都需要有如下三個過程構(gòu)成：首先，把可燃原料運送到火力發(fā)電廠鍋爐里面，當可燃原料被運送到火力發(fā)電廠鍋爐里面以后，這種原料就會在鍋爐的里面進行激烈的燃燒，這是一種放熱的過程，會產(chǎn)生巨大的熱能。第二步，在對燃燒原材料進行焚燒以后，所形成的各種焚燒產(chǎn)物會形成高溫煙氣，而這種高溫煙氣中包含了巨大的熱力，會沿著整個鍋爐設(shè)備不斷傳播，當經(jīng)過整個鍋爐的不同部分的時候，熱力也就隨之傳播到了這些部分內(nèi)，這整個過程就是發(fā)電過程。第三步，由于高溫煙氣主要加熱的部分為水蒸氣，這些水蒸氣會進入到火力發(fā)電廠鍋爐的外部發(fā)電設(shè)備，將其中所含有的熱量傳輸給火力發(fā)電廠鍋爐外部的保暖設(shè)備，至此，這就是火力發(fā)電廠鍋爐發(fā)電運行的整個過程。

2 火力發(fā)電廠鍋爐房能耗高的原因分析

2.1 火力發(fā)電廠鍋爐選擇不當

從發(fā)電的熱效率來看，火力發(fā)電廠鍋爐的型號是最重要的影響因素。很多的城市在最初建立發(fā)電系統(tǒng)的時候，由于沒有對發(fā)電系統(tǒng)進行遠期的規(guī)劃，相關(guān)的調(diào)查數(shù)據(jù)收集也不夠充分，這就導(dǎo)致了選用的火力發(fā)電廠鍋爐的型號不正確，無法適應(yīng)實際的情況。城市在不斷變化，發(fā)電系統(tǒng)卻無法滿足城市不斷提出的新需求，在實際發(fā)電過程中，鍋爐的熱效率無法滿足相關(guān)要求，出現(xiàn)了大量的能源浪費的情況。而鍋爐運行的熱效率是判定鍋爐能耗的重要經(jīng)濟指標，從熱效率中可以反映出鍋爐的設(shè)備完整程度與節(jié)能管理水平；現(xiàn)階段大部分的鍋爐燃燒使用的是煤炭，雖然有一部分的鍋爐是使用天然氣，但燃燒煤炭還是占據(jù)了絕大部分。煤炭在進入鍋爐進行燃燒的過程中，會因為很多的因素導(dǎo)致燃燒不充分，因此熱效率就會降低，而燃燒放出的熱量也不會全部有效的利用與生產(chǎn)蒸汽或熱水，所以必定會有一部分的熱量是損失掉的。為了保證鍋爐的熱效率，就需要在鍋爐正常穩(wěn)定工作的狀態(tài)下，建立鍋爐的熱平衡。

2.2 鍋爐的運輸和安裝問題

導(dǎo)致火力發(fā)電廠鍋爐的能耗過高問題的另一個原因就是火力發(fā)電廠鍋爐在安裝的時候出現(xiàn)了安裝問題，這就使得火力發(fā)電廠鍋爐的熱效率無法達到預(yù)期的標準。目前針對于火力發(fā)電廠鍋爐的安裝有著三個方法，分別是快裝、組裝以及散裝，這幾種安裝方式都有其各自的優(yōu)點，不過同時也存在一定的缺點?？煅b和組裝這兩種安裝方式就是將整個火力發(fā)電廠鍋爐進行拆分后運出工廠，這種方式會對鍋爐的整體性和密封性產(chǎn)生一定的影響，同時在運輸?shù)倪^程中，鍋爐還可能會受到一定的破壞，如爐墻損壞等等。這些損壞情況如果不通過仔細地檢查一般很難發(fā)現(xiàn)，當鍋爐安裝完畢投入使用之后，就會發(fā)現(xiàn)一系列的問題，如漏風、煙氣短路等等，使得火力發(fā)電廠鍋爐無法達到預(yù)期的設(shè)計標準，不能進行正常運行，因而也就使得鍋爐的燃效效率得不到保障，產(chǎn)生大量的燃燒原材料浪費。在對鍋爐進行運輸?shù)臅r候，可能會由于運輸條件以及安裝場地的空間的限制，使得鍋爐在組裝的時候出現(xiàn)實際組裝設(shè)計不合理的情況，可能會導(dǎo)致鍋爐的內(nèi)空設(shè)計不合理，當出現(xiàn)這種情況時，鍋爐的燃燒效率也會相應(yīng)地降低。

2.3 運行管理過程存在問題

對目前火力發(fā)電廠鍋爐的管理現(xiàn)狀進行分析，發(fā)現(xiàn)在運行管理過程中，存在很多的問題。從管理層面來看，管理人員的管理水平不足、經(jīng)驗不夠豐富是一個常見的問題，導(dǎo)致這個問題出現(xiàn)的根本原因就在于管理人員自身的專業(yè)素質(zhì)不夠過硬。由于管理水平不夠高，管理人員在對鍋爐進行管理的時候，對火力發(fā)電廠鍋爐沒有全面的了解，所以無法對鍋爐的相關(guān)參數(shù)進行相應(yīng)的調(diào)整，這也就使得鍋爐不能夠按照預(yù)期的設(shè)計目標來進行工作，鍋爐運行狀況差也就成為另一個較為常見的問題。從運行層面來看，操作人員在操作鍋爐的時候只是完成了機械的運行工作，對于鍋爐的實際工作情況不能做出有效的判斷，當鍋爐出現(xiàn)問題和故障之后，操作人員無法進行有效維護，導(dǎo)致鍋爐持續(xù)帶著故障運行，鍋爐的運行效率也會隨之降低，還會產(chǎn)生大量的能耗。

2.4 耗電量高

火力發(fā)電廠鍋爐系統(tǒng)在工作過程中，同時也會耗費大量的電力。而火力發(fā)電廠鍋爐系統(tǒng)中的風機和泵則是主要能耗最高的設(shè)備，占了全部火力發(fā)電廠鍋爐系統(tǒng)能耗的八成左右。另外，由于鍋爐機房布置或者設(shè)施的容積過大也造成了火力發(fā)電廠鍋爐耗費巨大的電力，一般來說，造成火力發(fā)電廠鍋爐出現(xiàn)能耗超高的主要因素有如下兩種：其一是由于鍋爐設(shè)施的質(zhì)量出現(xiàn)問題、能耗參差不齊，尤其針對于鍋爐的供電設(shè)施而言，一旦設(shè)施的技術(shù)特性無法滿足相應(yīng)的標準，造成鍋爐的能耗提高。而火力發(fā)電廠鍋爐在正常工作的過程中，除了一些主要的機械設(shè)備之外，還安裝有很多的輔機設(shè)備，這些輔機設(shè)備的型號如果不適配的話，也會導(dǎo)致大量的電能消耗。

3 火力發(fā)電廠鍋爐房節(jié)能優(yōu)化措施

3.1 提高鍋爐的運行效率

目前我國的發(fā)電系統(tǒng)采用的鍋爐形式大都為火力發(fā)電廠鍋爐，鍋爐運行會燃燒大量的煤炭。在很多的發(fā)電公司中，火力發(fā)電廠鍋爐運行效率低是一個非常普遍的問題，這造成了大量的能源浪費，因此，有必要采取適當?shù)拇胧﹣硖岣呋鹆Πl(fā)電廠鍋爐的運行效率。

（1）降低鍋爐的漏風率?；鹆Πl(fā)電廠鍋爐的運行的時候，如果出現(xiàn)風道泄漏的情況，就會造成很嚴重的能量流失，所以，對鍋爐的日常維護和清理工作就變得尤為重要，發(fā)電企業(yè)要將這項工作重視起來，加強對火力發(fā)電廠鍋爐的清理和維護力度，并且盡可能地將檢修的周期縮短，這樣才能在風機出現(xiàn)問題的時候，檢修人員可以短時間內(nèi)迅速發(fā)現(xiàn)問題，并做出反應(yīng)，找到風機泄漏的位置，并對泄漏的原因進行仔細分析，做出正確的解決方案，這樣可以維護風機的安全運行，保障鍋爐內(nèi)部正常燃燒所需要的含氧量。鍋爐在長時間的工作中，受熱面容易積灰，會導(dǎo)致傳熱效率降低，增加燃燒消耗量，所以需要及時地對受熱面進行清理，這樣才能避免傳熱效率降低的問題，減少熱量損耗。

（2）調(diào)整鍋爐燃料數(shù)量。由于火力發(fā)電廠鍋爐在運行過程中直接受到許多環(huán)境因素的干擾，火力發(fā)電廠鍋爐正常運行的效率也受到一定因素的影響。需要及時保證其安全穩(wěn)定的運行，這樣才能真正地為發(fā)電行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展帶來更多的經(jīng)濟效益，做好鍋爐維修的各個方面工作。首先，針對一次鍋爐原料燃燒不穩(wěn)定的一些問題，要及時制定可行的解決方案，即及時調(diào)整一次鍋爐燃料的燃燒量，因為一次鍋爐燃料的燃燒量直接關(guān)系到一次鍋爐原料燃燒的實際運行和管理效率。同時，妥善調(diào)整鍋爐的實際使用的原材料并積極根據(jù)實際鍋爐機組負荷的變化，確?？梢杂行紵欢谌剂系倪x擇與燃燒方式上，可以最大程度起到節(jié)能降耗的效果。這不僅是為了鍋爐節(jié)能環(huán)保的目的，也是為了有效減少鍋爐燃料的損耗。這對發(fā)電企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和進步有很大的幫助。其次，應(yīng)優(yōu)化制定一套相應(yīng)的鍋爐燃料供風優(yōu)化控制管理系統(tǒng)。對于控制系統(tǒng)中存在的一些問題，應(yīng)及時采取相應(yīng)的措施加以解決。即根據(jù)一次煤送風量的變化，適當調(diào)整一次鍋爐燃燒燃料的實際消耗量。

（3）節(jié)能燃燒理念。通過對火力發(fā)電廠鍋爐房運行的現(xiàn)狀進行分析可以看出，鍋爐在運行過程中，會出現(xiàn)熱量損失，因此，要提高熱能的利用率，就需提高節(jié)能燃燒的理念，主要從以下兩方面來思考：

①相關(guān)工作人員要在節(jié)能理念的支持下，對火力發(fā)電廠鍋爐運行需要的燃料和氧氣量等做出專業(yè)的分析，合理的設(shè)置燃料量和鍋爐內(nèi)空氣的含氧量。根據(jù)實際的燃燒情況，進行科學的設(shè)計，盡可能減少燃料燃燒不充分或是燃料燃燒時間過長導(dǎo)致的熱量損失。發(fā)電企業(yè)要定期對工作人員進行培訓，加強工作人員的意識，要在日常工作中，對煤種參數(shù)進行關(guān)注，及時找出出現(xiàn)熱量損失的原因，并且可以做到及時記錄，積極探究解決方案。

②目前，信息技術(shù)在各行業(yè)的運用都比較廣泛，在發(fā)電企業(yè)中，信息技術(shù)同樣可以起著重要的作用。發(fā)電企業(yè)要強化軟件系統(tǒng)在火力發(fā)電廠鍋爐房工作中的使用，可以將監(jiān)控技術(shù)運用起來，將鍋爐運行過程進行監(jiān)控，并且實現(xiàn)軟件監(jiān)控調(diào)節(jié)，將熱能管理工作變得更加規(guī)范，提高調(diào)整控制的實時性。發(fā)電企業(yè)還可以利用信息技術(shù)來實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，提高數(shù)據(jù)優(yōu)化的高效性。

3.2 做好水的管理工作

（1）降低系統(tǒng)失水。在火力發(fā)電廠鍋爐系統(tǒng)中的熱媒水就是經(jīng)過處理后加熱的水，這種水的生產(chǎn)成本很高，如果鍋爐房管網(wǎng)出現(xiàn)了失水的問題，就會導(dǎo)致火力發(fā)電廠鍋爐系統(tǒng)中出現(xiàn)大量的水體流失，造成大量的資源浪費。因此，在火力發(fā)電廠鍋爐運行過程中，采取適當?shù)氖侄蝸矸婪断到y(tǒng)失水是非常有必要的。可以在用戶的最高處安裝自動排氣閥，這樣可以通過手動排氣的方式來防止系統(tǒng)失水。此外，還需要加強對于管網(wǎng)的管理，在檢查過程中，如果發(fā)現(xiàn)有管線出現(xiàn)腐蝕問題，一定要立即更換新的管線。

（2）降低熱網(wǎng)熱損失。暖通發(fā)電系統(tǒng)是通過管網(wǎng)來將熱能傳遞給各家各戶的，如果熱網(wǎng)出現(xiàn)保溫差、熱網(wǎng)及其附件長期浸泡在地下水里的情況，熱能損失將更加嚴重，熱能供給到用戶處的時候，已經(jīng)無法達到相關(guān)標準了。如果說對此類問題不及時采取相應(yīng)的措施進行處理，但又想要提高火力發(fā)電廠鍋爐的出水溫度，使得用戶室內(nèi)溫度達標，那么就只能通過增加原材料燃燒來實現(xiàn)，會造成大量的煤炭消耗，所以，一定要做好熱網(wǎng)的保溫工作，由此來降低熱網(wǎng)的熱損失。

4 加強火力發(fā)電廠鍋爐房的節(jié)電措施

（1）使用自力式平衡閥。自力式平衡閥的基本工作機理，是通過改變閥心和閥座之間的開度，實現(xiàn)調(diào)整流體流量的目的，而如果開度調(diào)節(jié)一定，流速也就受到了相應(yīng)的調(diào)節(jié)。目前，由于發(fā)電用戶水力失衡的問題比較嚴重，接近換熱站和鍋爐室的用戶室內(nèi)氣溫往往太高，而遠離換熱站和鍋爐室的用戶室內(nèi)氣溫反而無法滿足相應(yīng)的發(fā)電標準。為此，可在離換熱站和鍋爐室距離較近的用戶的供水管道上設(shè)置自力式平衡閥，在保證用戶溫度達標的前提下，減少流量，更多的流量就會被傳遞到距離換熱站和鍋爐房較遠的用戶，使其室溫達標，進而保障熱用戶的水力平衡，進而實現(xiàn)節(jié)電的目的。

（2）使用變頻調(diào)速器。變頻調(diào)速器的工作原理是通過改變電機電流的頻率來達到改變電機轉(zhuǎn)速的目的。在鍋爐鼓引風機以及循環(huán)水泵上安裝變頻調(diào)速器，可以根據(jù)鍋爐的負荷以及煤質(zhì)的變化來對風量變化進行調(diào)節(jié)，不僅能夠最大程度的滿足火力發(fā)電廠鍋爐燃燒的需求，還可以由此來改變風機軸功率，進一步實現(xiàn)節(jié)電的目的。許多發(fā)電公司已經(jīng)在鍋爐房的風機上安裝了變頻調(diào)速器這種裝置，產(chǎn)生的節(jié)電效果非常明顯。在使用變頻調(diào)速器的時候，必須要保證的是用戶室內(nèi)的熱能要達到相應(yīng)的標準。

5 結(jié)語

綜上所述，目前我國發(fā)電企業(yè)在火力發(fā)電廠鍋爐房設(shè)備運行管理過程中仍然面臨著一些疑難問題，這些疑難問題的反復(fù)存在，難以為火力發(fā)電廠鍋爐帶來更大的經(jīng)濟發(fā)展，所以要及時做好方方面面的準備工作，充分運用一些科學化、信息化、技術(shù)手段等來實現(xiàn)對火力發(fā)電廠鍋爐房運行的實時優(yōu)化，才能夠有效降低鍋爐熱能源的損失以及達到火力發(fā)電廠鍋爐房節(jié)能低碳減排的最大目標，如此一來，可小幅度的提高我國發(fā)電企業(yè)的經(jīng)濟市場力和競爭力，讓其能夠緊跟著新時代經(jīng)濟發(fā)展的前進步伐，朝著國際化、現(xiàn)代化方向快速發(fā)展。