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节能降耗技术在电厂锅炉运行中的应用探讨

作者

陈飞 王征南

华能长春热电有限公司 吉林长春 130000

引言:

当下我国进入经济发展新常态,社会环境的快速变化,对各行各业都产生了巨大的冲击,其中电力行业受到的冲击尤为明显。过去由于电力供需的差异,所以电力行业属于卖方市场,但在科技快速变革的当下,电力行业步入买方市场,所以如何提升企业的竞争力,推动企业可持续发展,是当下企业所关注的重点。节能降耗技术的应用,不仅可以推动企业原有产电模式的优化,还可以提升企业的经济效益,是推动电力企业核心竞争力的重要途径。所以电力企业也需要明确节能降耗技术的价值,以电厂锅炉运行为基础,找到节能降耗技术的合适切入方式,平衡好企业经济效益与环保效益的关系,全面提升电厂锅炉运行的质量。

1、电厂锅炉运行情况分析

电厂锅炉运行是以不可再生的资源燃烧获取动力,而在电厂锅炉运行的过程中,由于其所使用的不可再生资源都是未经处理的,加之生产的特殊性,所以在各种因素的影响下,燃烧的过程会导致原煤发生变化,进而导致燃料无法充分燃烧,从而造成资源的浪费[1]。与此同时,在电厂锅炉运行的过程中,部分企业对电厂锅炉的重视程度不足,导致锅炉的能耗也存在一些问题,造成资源浪费的同时,也影响了电场的工作效率。当下人们生活中使用的各种设备,仍处于“烧开水”的状态,所以锅炉运行的过程中,也离不开水资源的支持,但在实际工作的过程中,部分电厂内缺乏净水设备,进而导致锅炉运行中污水中的杂质落到燃料上,导致燃料无法与空气充分接触,导致燃料无法充分燃烧,进而造成资源的浪费。而节能降耗技术的应用,可以实现对锅炉运行问题的有效处理,所以将节能降耗技术应用于电厂锅炉运行中,符合电力企业发展的要求。

2、节能降耗技术在电厂锅炉运行中的应用

2.1 燃烧优化技术

燃烧优化技术顾名思义,是指完成对燃烧过程的优化。由于电厂锅炉燃烧的内容相对较多,所以燃烧优化技术也呈现出多元化的特点。结合锅炉运行的内容来看,燃烧优化技术可以分为燃料优化、燃烧器优化、空气调节系统优化等。这些技术的应用,都可以大幅度地提升锅炉的使用寿命,是实现节能降耗的重要途径。(1)燃料优化。燃料燃烧是否充分,决定了燃料的转化率,所以为了实现节能降耗的目的,就需要从燃料方面入手,完成对锅炉燃料的合理控制,使其可以充分燃烧,降低锅炉运行中煤炭资源的消耗。比如,企业可以应用锅炉燃料技术,借助添加剂的方式,提升煤炭的灰熔点,确保燃料可以充分燃烧。(2)燃烧器优化。燃烧器是燃料燃烧的区域,其可以完成燃料与空气的有效混合,进而为燃料的燃烧提供有效的支持。燃烧器的种类多样,不同的燃烧器其作用也存在一定的差异性,所以为了实现节能降耗的目的,企业也需要重视高效燃烧器技术的应用,借助合适的燃烧器,实现燃料与空气的有效混合,减少高温区域的形成,并确保燃料可以在燃烧器的作用下,实现稳定的燃烧。例如,企业可以借助 BIM 技术、大数据技术等,通过大数据技术完成信息的采集与整合,通过BIM 技术,将数据以三维的方式呈现出来,辅助工作人员完成对锅炉燃烧器的优化,借助前期的设计与规划,提升燃烧器与环境的契合度。具体如图 1 所示。(3)空气调节系统优化。空气调节系统可以实现对空气供量的合理调控,避免空气注入不合理,从而影响燃料的正常燃烧。传统的空气调节系统,也在炉膛入口位置安装氧浓度传感器,以此来实现对氧气浓度的快速监测,但实际上,过去由于技术等因素的限制,氧气含量的控制存在随意性的问题。而将节能降耗技术应用于电厂锅炉运行中,可以实现以数值模拟软件为基础,构建三维模型,实现以燃料的状态为基础,完成对氧气含量的合理调控,确保氧气供给满足燃料燃烧需求的同时,也可以避免氧气供给过多,从而造成资源的浪费。

图 1 优化燃烧器形状的数值模拟流程

2.2 变频调速技术

变频调速技术是一项新的技术,其是通过改变电动机电源的频率与电压等,实现对电动机转速的合理调控,该技术在节能降耗技术中占据着重要的地位,将其用于电厂锅炉运行中,不仅可以实现锅炉的科学运行,还可以提升锅炉的环保性[2]。锅炉风机是用于锅炉系统的通风设备,在传统风机运行的过程中,其会形成较大范围的能量覆盖面,进而对主风机造成较大的压力,进而导致资源浪费。而通过变频调速技术,在智能化技术的作用下,可以实现以锅炉运行的情况为基础,完成对风机运行状态的合理控制,确保电机使用处于最佳运行状态的同时,也可以充分发挥电机的作用。更重要的是,通过该方式,可以有效改变传统与人工为主的操作方式,降低人为因素对锅炉运行的负面影响。在实际操作的过程中,其可以实现以单相变压器为基础,借助体积小的变频设备,完成对风机的合理调控,确保风机可以发挥较为理想的调速功能。

2.3 热能回收与再利用技术

电厂锅炉运行中,由于燃料燃烧等因素,其会产生大量的余热,余热的随意排放会造成资源的浪费,而余热不排放会影响锅炉的运行效率。所以如何做好余热的利用工作,也是锅炉运行节能降耗的重要方向,余热回收技术也因此应运而生。余热回收技术是将锅炉燃烧所产生的烟气热量回收利用,并将其用于锅炉加热水的环节,这样不仅可以节省烧热水的时间,还可以实现滋润的循环利用,是实现低碳环保的重要途径。与此同时,余热回收技术还可以用于加热生产用水,其可以进一步提升能源的利用率。当然,该技术在应用在实际使用的过程中,也存在一些问题,包括烟气腐蚀、堵塞等,因此在使用该技术之前,企业需要做好技术的评估工作,确保技术选择的科学性与合理性,避免过度应用节能降耗技术,从而影响锅炉的正常运行。

2.4 辅机节能技术

锅炉辅机是电厂锅炉运行能源消耗的重要部分,做好锅炉辅机的节能降耗,可以实现对电厂总体能源的有效控制,所以辅机的节能降耗技术,也是企业研究的重点。而辅机节能技术存在多样化的特点,不同企业所提出的辅机优化方式也存在一定的差异性。部分企业提出辅机优化是指优化通风口与排风口,通过通风优化的方式,降低能源的总体消耗。而部分企业则是将辅机优化的重点放在高效过滤装置上,其是以科学配置辅助系统为基础,降低机组运行的脉冲频率,提升电流抗干扰性,确保辅助系统可以满足锅炉运行的需求[3]。

结语:

综上所述,节能降耗技术在电厂锅炉运行中的应用,可以推动发电企业的转型与发展,是提升企业核心竞争力的重要手段。所以企业也需要转变自己的经营理念,从整体的角度出发,以电厂锅炉运行为基础,选择合适的节能降耗技术,推动锅炉运行过程的优化,辅助企业实现经济效益与环保效益的双赢。

参考文献:

[1]刘波. 浅谈节能降耗技术在电厂锅炉运行中的应用[J].锅炉制造,2025,(03):10-12.

[2]陈忠汉. 节能降耗技术在工业锅炉运行中的应用研究[J].清洗世界,2023,39(09):141-143.

[3]马野,孙强. 节能降耗技术在电厂锅炉运行中的应用[J].电站系统工程,2023,39(02):75-76+81.