引言

      我國的電能設備處于相對落后的狀態，供電能耗比發達國家高出近2.21%，近年來，隨著經濟的不斷發展和人民生活水平的提高，電能消耗將有大幅度提高，為滿足日益增長的能源需求，符合我國“十二五”節能減排目標的相關要求(我國單位GDP能源消耗較“十一五”期末要降低16%)，如何采取有效的節能降耗措施，從而提高火力發電的總水平、減少能源消耗，對提高火電廠經濟效益與實現節能減排具有重要意義。由于鍋爐是整個火力發電廠的重要組成部分，對該方面節能對策與措施的探究刻不容緩。本人本著節能降耗和國家對能源的可持續發展政策，結當前國內火力發電廠現狀針對火力發電廠鍋爐節能對策與措施進行簡單闡述。

      1 火力發電現狀

      我國的電能設備處于相對落后的狀態，供電能耗同比發達國家高出很多。目前，我國的火力發電廠機組約占全國總裝機容量的74.5%。而火力機組的70%以上是燃煤機組，這與我國多煤、貧油、少氣的能源結構是緊密相關的，僅2011年在火力發電廠燃燒的一次性能源中，其中90%是煤炭資源。全國電力工業統計數據顯示，截止2011年底全國電力總裝機達到10.5億千瓦。其中，火力發電達7.6億千瓦，占裝機總量72.4%;水電裝機2.3億千瓦，核電裝機1191萬千瓦，風電裝機4700萬千瓦，非化石能源發電裝機占比為27.5%。根據上述數據我們可以清楚的看到，火力發電節能工作對我國社會經濟的可持續發展具有重要意義。雖然隨著國家對機組的環保審批日益嚴格，但小機組、高耗能的落后機組在我國仍然占有相當大的比重，因此研究制定一系列鍋爐節能的對策與措施是勢在必行的，能耗的下降不僅僅體現在企業的效益上，同時也是一件利國利民的大事。

      2 火力發電廠鍋爐的耗能問題

      1)部分火力發電廠目光短淺，選用鍋爐設備時使用質量較次的設備，以降低采購造價，但是后期的高可靠運行、低故障率和備品備件使用量都會產生很低回報率，同時還有可能造成大量的能源浪費，無法達到節能降耗的目的，嚴重的情況還會威脅機組的安全運行。

      2)鍋爐熄火次數較多，損耗鍋爐相關設備。部分煤炭供應的不法分子在電廠燃煤中摻假及部分電廠為了發電量有違反運行規程行為，造成燃煤質量進一步下降，鍋爐熄火次數與日俱增，很有可能會造成鍋爐及其他設備的損耗量持續加大，進而造成后期更為嚴重的能源消耗問題。

      3)鍋爐燃油消耗大。在機組設備運行過程中，很多沒有引用等離子點火的電廠在啟、停爐過程中都需要大量的燃油。如：鍋爐到了沖轉參數而汽機不具備沖轉條件，或汽機定速了，電氣還未做好并網的準備工作等協調不順時，都會造成燃油浪費，以一臺200MW供熱機組為例，每一次啟動機組所需的耗油量都在17t左右，折合人民幣達十萬余元。

      4)鍋爐設備老化，降低機組經濟型，造成不必要的能耗消耗。鍋爐在長時間使用后，會逐漸出現一系列的磨損、老化問題，從而造成工作時間長、部分能源的浪費等問題，這部分的影響是不可避免的，但如果在運行和檢修工藝中嚴格執行規程規定能夠在很大程度上降低其對設備的影響。

      5)鍋爐的長期使用，導致爐內所燃燒的燃料中含有越來越多的爐渣，含量不斷變化，水冷壁、過熱器后屏、再熱器后屏及后端表面上的爐渣含量加大，導致SO3的生成量增加，造成受熱面換熱效率降低，從而導致能源浪費，更是對環境造成很大的污染和影響。

      6)燃料管理不僅能控制燃料成本，也是節能降耗的重要組成部分。但是，部分火力發電廠除了存在鍋爐方面的問題外，燃料的管理方面也存在一定的問題。燃料的采購、檢斤、檢質等各個環節都對節能工作有著很大的影響，因此，做好燃料管理工作顯得十分必要。

      3 火力發電廠鍋爐的節能對策與措施

      1)保證鍋爐設備的選型工作，明確短期投資和長期經濟性的關系。前期投資工作中，在選擇鍋爐設備時要盡可能選用可信度高、質量高、維護量小的設備，綜合整體因素、合理選用進口或合資產品，從而降低后期的設備故障率，減少能源浪費，提高整體經濟效益。

      2)優化調整鍋爐的燃燒問題。對于新投產的鍋爐機組要對其控制系統進行細致地調整，特別是燃燒調整的優化工作。通過有針對性的系列試驗調整鍋爐的控制系統，消除相關的設備缺陷問題，提高鍋爐運行的可靠性、降低能耗、提升環保效益，保證從各個方面做好節能工作。

      3)根據國內本火電廠的實際情況，分析電廠主要節能環節，正確有效的制定節能降耗的計劃、目標和方案，采取針對性的節能措施，挖掘出企業獨有的節能減排的潛力，進一步降低企業耗能，從而優化企業的經濟效益。

      4)降低鍋爐燃用油。鍋爐嚴格按照規程要求進行降溫降壓，在負荷120MW時，逐漸要求汽機將高、低旁路打開，通過在滑停過程中合理利用汽機旁路等方法，在不投用燃油的情況下，將汽機缸溫降至最低，最大限度的減少機組冷卻時間，節約了停爐燃油，并為檢修工作提供了有利條件。

      5)傳熱是鍋爐的根本目的，在電站鍋爐中，傳熱的部件主要有水冷壁、過熱器、省煤器等部分構成。其中，水冷壁是其中的主要換熱部件。在保持其他傳熱部件正常工作的前提下，提高水冷壁換熱量，將會增加鍋爐系統出力，產生優化傳熱效果，達到節能降耗的目的。同時，要針對電站鍋爐工況，采用在爐膛溫度區間具有極高黑度的多種材料，經納米化加工而成。同時滿足粘接牢固、耐沖刷、抗老化、減緩高溫氧化、減輕積灰結焦等多種性能要求。該種能源材料還具有提高燃料解吸速度的特性，從而增強了燃燒，擴大了節煤效果。

      6)改造技術，采用新型彈性密封組件。原來的鍋爐回轉式空氣預熱器結構龐大，密封性能差，大機組投運一段時間后空預器漏風幾率大，嚴重影響了鍋爐的效率和風機的電耗。改造后可采用新型彈性密封組件、合頁彈簧技術及密封滑塊自潤滑合金技術。空預器漏風率和運行時間二者成正比的關系，可利用停爐時進行檢查并重新調整密封組件。

      7)管理節油，加強節油技術培訓，使得工作區間內運行人員和監測人員在思想上提高節油意識，并將組織措施和獎勵措施落實到位，充分調動運行人員的積極性，使節油工作有效地開展。

      8)在鍋爐啟停和異常情況下，應及時合理的開啟、關閉疏水，運行中要認真檢查疏水門、排污門有無泄漏，及時處理出現的問題，減少不必要的熱量損失，從而減少能量損耗。

      9)回收煙氣余熱。熱管換熱器是一種高效的傳熱元件，普遍應用于鍋爐煙道的余熱回收。這種換熱器由許多熱管組成，具有體積小、重量輕、流動阻力小和傳熱功率大等特點。熱管換熱器屬于熱流體之間互不接觸的表面式換熱器，受熱面位于工業鍋爐的尾部，因此可以充分回收鍋爐的排煙余熱，使鍋爐的熱能利用率提高，以達到節約能源的目的。同時它還可以被改造成為熱管式熱水器、熱管式空氣預熱器和熱管式省煤器。其中，熱管式空氣預熱器可以用來加熱燃氣，不僅可以降低由排煙造成的熱損失，還能大大加強燃氣的燃燒程度，有效降低煙塵含碳量以及由于不完全燃燒而帶來的損失，從而使電廠鍋爐的熱效率大大提高。

      10)注意管網的保溫。管網中的保溫蒸汽管道及各種用熱設備都會通過周圍空氣散失熱量，無論是處于節能目的還是安全目的，對其進行保溫都是必須要做的工作。在選擇保溫材料的時候：一是，要保證其絕熱性能好、導熱系數低;二是，要保證其在高溫環境下工作的時候，仍能維持穩定的機械性能;三是，材料的吸濕性要低，不能對管線造成腐蝕。為了減少蒸汽管線的散熱率，降低熱能損耗，在選擇管線的時候要盡可能采用最小的管徑，并縮短輸送距離，保證其維持較小的壓降。如果壓降較大且不易降低，就應通過利用其做功的方式降低。對于動力裝置，應該采用高溫高壓蒸汽;對于工藝用汽，應采用低壓和較小的過熱度。

      4 結語

      目前，在我國火力發電廠是發電工作的主力軍。為達到節能降耗、可持續發展的目的，各火力發電廠的專業負責人要對節能方案進行進一步的探究與調整。火電廠鍋爐節能的對策與措施需要我們結合科學技術、實際經驗進行更進一步的探究。

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