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在現(xiàn)有的電力運(yùn)行機(jī)制下,我國電力結(jié)構(gòu)需要做出調(diào)整,其中重要的一點(diǎn)就是采取節(jié)能減排方案。在電力市場雙邊交易過程中,節(jié)能減排能促進(jìn)企業(yè)的發(fā)展。因此,我國應(yīng)以市場經(jīng)濟(jì)為依托,合理利用宏觀調(diào)控手段,促進(jìn)雙邊交易的合理化,實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化利用,促進(jìn)電力企業(yè)效益的提高。
一、協(xié)商式雙邊交易模式應(yīng)用可行性分析
我國電力市場雙邊交易模式主要表現(xiàn)為集中競價式和雙邊協(xié)商式兩種。兩種模式各有優(yōu)缺點(diǎn)。與集中競價相比,協(xié)商式雙邊交易模式采用更簡單的操作方式,為客戶提供了較為廣闊的空間,降低了交易成本,這些都促使了協(xié)商雙邊交易模式的興起和應(yīng)用。尤其是對于現(xiàn)階段我國電力市場運(yùn)行狀態(tài)來說,雙邊交易模式的應(yīng)用具有更高的可行性。具體體現(xiàn)為以下幾個方面:
(1)協(xié)商式雙邊交易模式適用于不完善的發(fā)電市場交易平臺,有利于現(xiàn)階段我國電力市場交易經(jīng)驗(yàn)的積累和運(yùn)行機(jī)制的完善。正確體現(xiàn)了電力市場的差異性,從而幫助客戶做出更加合理的選擇。
(2)協(xié)商式的雙邊交易模式促進(jìn)了市場的穩(wěn)定,為市場主體之間的長久合作提供了機(jī)會。這主要是因?yàn)檫@種交易模式更加自由,符合現(xiàn)階段經(jīng)濟(jì)市場的特點(diǎn)。從而有助于減少市場風(fēng)險,降低交易成本。
(3)雙邊交易模式目前具有較大但有序的工作量,這使得調(diào)度人員的工作更具合理性。同時,該交易模式可對安全性較低的交易進(jìn)行直接否決,降低了交易風(fēng)險?;趨f(xié)商交易模式的可行性分析,我們將針對電力市場與節(jié)能減排之間的關(guān)系分析其實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的效益。
二、電力市場與節(jié)能減排之間的關(guān)系
電力市場建設(shè)與節(jié)能減排之間相互依托。這主要表現(xiàn)為:電力市場機(jī)制的建立為電力企業(yè)的發(fā)展提供了平臺,使電力資源得以應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)電力資源的跨區(qū)域和跨流量交易。只有在 電力市場機(jī)制完善的前提下,電力企業(yè)基于成本的競價交易才具有可行性和高效率性。同時,通過基于資源稅和排污稅等成本考慮的電力市場建設(shè),具有價格優(yōu)勢,能夠?qū)崿F(xiàn)資源的合理利用,實(shí)現(xiàn)電力結(jié)構(gòu)的調(diào)整,從而促進(jìn)企業(yè)的發(fā)展。同時,現(xiàn)階段我國節(jié)能降耗的潛力與基數(shù)年利用小時數(shù)的年度合同電量相對應(yīng)。在電力設(shè)施尚未完善的前提下,制定具有差異的電量供給是必要的。這就要求我國電力市場在節(jié)能減排的總方針下制定電力市場運(yùn)行方案。其中主要為兼顧節(jié)能發(fā)電調(diào)度和電力市場建設(shè),在實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的同時不能放棄電力市場結(jié)構(gòu)調(diào)整和電力市場發(fā)展。根據(jù)市場變化進(jìn)行合同電量的調(diào)整并且采用市場競價方式上網(wǎng)。這是對現(xiàn)階段電力市場不完善所采取的最為有效的措施。在此基礎(chǔ)上,我國電力部分應(yīng)及時進(jìn)行電力結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和改革,充分發(fā)揮電力市場和政府調(diào)控兩種手段。
三、雙邊交易模式的節(jié)能減排效益分析
發(fā)電權(quán)是由當(dāng)?shù)卣贫ú⑾掳l(fā)的當(dāng)?shù)啬甓劝l(fā)電量指標(biāo)計(jì)劃。其中包括電廠在公平競爭中獲得的發(fā)電許可。發(fā)電權(quán)交易通過電量轉(zhuǎn)讓獲得中長期發(fā)展效益,成為電廠中長期合約的一種補(bǔ)充。符合現(xiàn)階段的電力市場發(fā)展現(xiàn)狀要求,也是雙邊交易的一種重要表現(xiàn)方式,當(dāng)然電能雙邊交易模式還包括大用戶直購電交易和跨區(qū)跨省電能交易。文章僅針對這幾種交易表現(xiàn)形式對雙邊交易模式下的節(jié)能減排效益進(jìn)行分析如下:
(一)有效降低了發(fā)電能耗
通過發(fā)電權(quán)的制定標(biāo)準(zhǔn), 可對電源結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整。從而實(shí)現(xiàn)高效化的發(fā)電模式,充分的利用可再生資源。從而不斷的提高火電機(jī)組的技術(shù)參數(shù)與容量等級, 實(shí)現(xiàn)發(fā)電能耗的降低。
(二)降低了環(huán)境污染
傳統(tǒng)的小火電發(fā)電模式每發(fā)1kW?h的電就要排放4~7g的二氧化硫,而大機(jī)組則將這一數(shù)據(jù)降低至原來的十分之一。我國人口眾多,正處于發(fā)展期,因此用電量大且存在均衡性差。因此發(fā)電權(quán)的轉(zhuǎn)讓意味著大量的降低了煤炭開采以及燃燒等過程帶來的環(huán)境污染。
(三)有利于促進(jìn)小火電的關(guān)停
通過發(fā)電權(quán)轉(zhuǎn)移,實(shí)現(xiàn)了我國發(fā)電機(jī)組從小火電向大火電轉(zhuǎn)變,小水電向大水電轉(zhuǎn)變的過程,充分實(shí)現(xiàn)了資源的優(yōu)化配置。小火電的一系列問題要求其必須退出電力市場。與此同時,電力企業(yè)的發(fā)電機(jī)組應(yīng)逐漸實(shí)現(xiàn)大容量、高參數(shù)模式。而通過協(xié)商雙邊交易可制定有效的發(fā)電計(jì)劃和有償轉(zhuǎn)讓,使小火電機(jī)組安全平穩(wěn)的退出電力市場,實(shí)現(xiàn)人員分流、轉(zhuǎn)產(chǎn)以及轉(zhuǎn)型。同時,小火電的關(guān)停有助于資源的有效利用和電力系統(tǒng)運(yùn)行效率的提高。發(fā)電權(quán)交易則成為這一過程實(shí)現(xiàn)的重要手段之一。與其它交易模式相比,雙邊協(xié)商模式尊重了買賣雙方的自主性,對企業(yè)自主經(jīng)營權(quán)不造成影響。并且在這種模式下進(jìn)行小火電關(guān)停,可避免相關(guān)的社會問題。
四、總結(jié)
與集中競價交易模式相比,協(xié)商式的雙邊交易模式具有操作簡單、運(yùn)行成本低等特點(diǎn),并且這種模式應(yīng)用于目前狀況下的電力市場。目前,我國的煤炭資源逐漸減少,環(huán)境污染比較嚴(yán)重,因此實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排十分必要。它能夠?yàn)槠髽I(yè)帶來經(jīng)濟(jì)效益,降低企業(yè)成本。目前,發(fā)電權(quán)交易、大用戶直購電交易和跨區(qū)跨省電能交易這三種表現(xiàn)形式均能夠?qū)崿F(xiàn)電力資源的優(yōu)化配置,從而降低電力企業(yè)發(fā)電能耗,降低非可再生資源對我國環(huán)境的影響。(作者單位:國網(wǎng)青海省電力公司調(diào)控中心)
參考文獻(xiàn):
[1]張森林,陳皓勇,屈少青,等.電力市場中雙邊交易及其節(jié)能減排效益分析[J].華東電力,2010(3).
節(jié)能減排是落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀的具體體現(xiàn)。科學(xué)發(fā)展要求速度、質(zhì)量、效益相協(xié)調(diào),人口、資源、環(huán)境相協(xié)調(diào),體現(xiàn)的實(shí)質(zhì)是發(fā)展的“又好又快”?!昂谩本鸵笪覀兘档湍芎?、減少污染,優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)變增長方式,節(jié)能減排體現(xiàn)的正是這種要求。
長期以來,我市高度重視環(huán)境保護(hù),注重提升產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),重視節(jié)能降耗減排,加強(qiáng)節(jié)能服務(wù)和監(jiān)督管理,節(jié)能減排工作取得了顯著成效,萬元GDP綜合能耗0.65噸標(biāo)準(zhǔn)煤,萬元工業(yè)增加值能耗0.54噸標(biāo)準(zhǔn)煤,能耗指標(biāo)居全國前列。環(huán)境優(yōu)美已經(jīng)成為廈門的品牌,成為廈門的核心競爭力。廈門能獲得諸如環(huán)保模范城市、聯(lián)合國人居獎、全國文明城市等系列榮譽(yù),與我們的節(jié)能減排居全國領(lǐng)先水平也是密不可分的。推進(jìn)廈門新一輪跨越式發(fā)展,建設(shè)我國東南沿?,F(xiàn)代化港口風(fēng)景旅游城市和海峽西岸經(jīng)濟(jì)區(qū)重要中心城市,更需要不斷增創(chuàng)環(huán)境新優(yōu)勢,吸引更多的人流、物流、資金流聚集,提高我們的輻射帶動能力,拓展發(fā)展腹地,實(shí)現(xiàn)做強(qiáng)做大。但是,我們也要認(rèn)識到機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存,廈門與國內(nèi)大多數(shù)城市一樣,面臨著經(jīng)濟(jì)增長勢頭強(qiáng)勁,城市化進(jìn)程加快,資源供給短缺、污染物排放總量增大等一系列挑戰(zhàn),需要我們加強(qiáng)節(jié)能減排工作,保持經(jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)發(fā)展。同時,節(jié)能減排也有利于企業(yè)降低成本,提高競爭力。因此,各級各部門一定要從全局的高度提升認(rèn)識,加強(qiáng)對企業(yè)節(jié)能減排的宣傳,增強(qiáng)做好節(jié)能減排工作的責(zé)任感和使命感。
二、突出重點(diǎn),加大節(jié)能減排工作的力度
我們要按照中央和省里的要求,在“十一五”期間,能耗降低12%(平均每年降低2.52%),繼續(xù)保持全國全省領(lǐng)先水平,努力建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會。要突出三個重點(diǎn):
一是注重調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。就是要堅(jiān)持發(fā)展高科技、高附加值、節(jié)能環(huán)保型的先進(jìn)制造業(yè),加快發(fā)展高端的現(xiàn)代服務(wù)業(yè)。長期以來,在能源99%以上需要外地供應(yīng)的資源匱乏難題面前,我們堅(jiān)持發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè),高新技術(shù)企業(yè)產(chǎn)值占全市工業(yè)總產(chǎn)值的60%。“十一五”期間,我們經(jīng)濟(jì)總量要再翻一番(GDP將超過2000億元),重點(diǎn)發(fā)展工業(yè),加快工業(yè)園區(qū)建設(shè),資源與環(huán)境的“瓶頸”作用將進(jìn)一步顯現(xiàn),資源供需矛盾和環(huán)境壓力越來越大。當(dāng)前我們還面臨內(nèi)外資企業(yè)所得稅“兩法合并”、工業(yè)用地“招拍掛”、出口退稅政策調(diào)整等因素影響,更要把握發(fā)展的準(zhǔn)則,更加注重吸引高端制造業(yè)和高端服務(wù)業(yè),延伸產(chǎn)業(yè)鏈,壯大產(chǎn)業(yè)集群,帶動廈門的產(chǎn)業(yè)升級。要嚴(yán)把能源消耗關(guān),新建項(xiàng)目的能耗必須達(dá)到國際或國內(nèi)先進(jìn)水平,達(dá)不到的,不得審批。要加強(qiáng)土地的節(jié)約、集約利用,嚴(yán)格投資強(qiáng)度、投資密度,強(qiáng)化增加值產(chǎn)出和稅收產(chǎn)出。
二是大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)。就是要堅(jiān)持“減量化、再利用、資源化”原則,實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)。這些年來,我們依靠科技進(jìn)步,最大限度地變廢為寶、化害為利,提高資源的綜合利用效率。今后我們要更加注意加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈和產(chǎn)業(yè)集群的研究,促進(jìn)資源的綜合利用;要落實(shí)產(chǎn)能退出機(jī)制,淘汰落后生產(chǎn)能力;要大力推進(jìn)工業(yè)集中區(qū)建設(shè),按照循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式對工業(yè)園區(qū)進(jìn)行規(guī)劃、建設(shè)和改造,推進(jìn)污染物的集中控制治理;要建設(shè)熱電聯(lián)產(chǎn)等百個節(jié)能示范項(xiàng)目,深入開展環(huán)境友好企業(yè)、環(huán)境友好工程創(chuàng)建活動,力爭工業(yè)用水循環(huán)利用率達(dá)到92%以上。要大力發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)和生態(tài)養(yǎng)殖業(yè),實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖業(yè)污染物的“零排放”。
三是積極應(yīng)用節(jié)能技術(shù)。就是要進(jìn)行技術(shù)改造和科技創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。前一階段推出的“百家企業(yè)節(jié)能工程”,年節(jié)電達(dá)到4000多萬千瓦時,受到國家發(fā)改委的肯定。下一步我們要加大對節(jié)能研發(fā)的投入,開發(fā)、應(yīng)用、推廣一批節(jié)能降耗新技術(shù)和先進(jìn)設(shè)備。對實(shí)施清潔生產(chǎn)的試點(diǎn)企業(yè)、重點(diǎn)污染源防治項(xiàng)目,在資金上要優(yōu)先扶持。對那些從事節(jié)能技術(shù)開發(fā)、技術(shù)轉(zhuǎn)讓的企業(yè)或個人,經(jīng)認(rèn)定取得的收入,要給予鼓勵。同時我們要扶持節(jié)能服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,鼓勵推廣合同能源管理,引進(jìn)一批節(jié)能、環(huán)保產(chǎn)業(yè)的總部和研發(fā)機(jī)構(gòu)。
doi:10.3969/j.issn.1006-8554.2016.01.037
0引言
鍋爐是火電廠中主要的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備,火電廠的鍋爐盡管在發(fā)電的過程中起到至關(guān)重要的作用,但是也存在嚴(yán)重的能源浪費(fèi)和環(huán)境污染問題。如今我國化石能源的消耗所帶來的環(huán)境問題越來越嚴(yán)重,所以我國也加大了的節(jié)能減排的宣傳力度,火力發(fā)電廠必須在保證經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的前提下,最大程度的保護(hù)環(huán)境和利用能源,始終堅(jiān)持走長遠(yuǎn)發(fā)展之路。
1火電的實(shí)際現(xiàn)狀
火力發(fā)電是我國電能的主要來源,這種趨勢將在未來相當(dāng)長的一段時間內(nèi)都不會發(fā)生變化,雖然人們對于電力能源的需求在日益增加,但是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展也是我國的追求。因此,火力發(fā)電廠有必要改善鍋爐的運(yùn)行情況,降低對煤炭資源的浪費(fèi),減少污染物的排放量。由于火力發(fā)電廠是將煤炭中的化學(xué)能源轉(zhuǎn)化為電能,而煤炭并不是單質(zhì),而是多種化合物的組成,那么煤炭燃燒的過程中會產(chǎn)生一氧化氮、二氧化硫、二氧化碳等多種氣體,更有現(xiàn)在為人們所熟知的PM2.5顆粒,這些污染物質(zhì)的排放不僅會加劇溫室效應(yīng),也會對人們的生活造成影響。雖然當(dāng)前我國的鍋爐制造技術(shù)有了明顯提高,但仍與國外存在差距,國產(chǎn)鍋爐普遍能源消耗較高,但是能量的轉(zhuǎn)化率卻相對較低,難以滿足現(xiàn)行的火電廠大氣污染物的排放標(biāo)準(zhǔn),如表1所示。
2火力發(fā)電廠鍋爐存在的問題
近年來,隨著我國鍋爐制造行業(yè)的飛速發(fā)展,在鍋爐制造的技術(shù)水平和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范上都有了顯著地提高。但是在鍋爐的生產(chǎn)、制造和使用過程中仍然存在著對環(huán)境的破壞和對資源嚴(yán)重浪費(fèi)的問題。為了更好地保護(hù)環(huán)境和節(jié)約能源,我國對鍋爐生產(chǎn)與使用過程中的節(jié)能、環(huán)保以及安全問題提出了越來越高的要求。而且火電廠鍋爐在使用上普遍存在著能源消耗高、能量轉(zhuǎn)換效率低等問題,因此提高火電廠鍋爐的能量轉(zhuǎn)化效率和減少污染物的排放問題已刻不容緩。
2.1火電廠鍋爐節(jié)能減排體系不完善
節(jié)能減排工作長期以來都未能在火電廠中得到充分的重視,政府也未能及時劃撥足夠的資金幫助火電廠實(shí)現(xiàn)技術(shù)的升級,這會導(dǎo)致火電廠鍋爐中的污染物排放問題持久得不到解決,在企業(yè)自身技術(shù)儲備以及資金條件都不充足的情況下,更不用談建立火電廠鍋爐節(jié)能減排的完善體系。體系的缺位使得有的火電廠鍋爐都沒有配備相應(yīng)的脫硫設(shè)施,而硫元素是煤炭中的常見元素,在有的煤炭中含量比較高,如果使用這些煤炭進(jìn)行燃燒,燃燒后的煙霧不進(jìn)行脫硫處理,將會導(dǎo)致大量的二氧化硫排放到空氣中,不僅加劇了大氣污染的情況,還可能形成酸雨,對地面建筑造成影響,其帶來的經(jīng)濟(jì)損失是巨大的。
2.2火電廠鍋爐燃燒效率低
現(xiàn)階段我國許多火電廠鍋爐都有可燃?xì)怏w和固體未得到充分的燃燒,燃燒的溫度低于標(biāo)準(zhǔn),由此火電廠鍋爐的熱能得不到充分的轉(zhuǎn)化、利用,并產(chǎn)生大量的污染物問題。因此也造成了我國火電廠鍋爐燃燒效率長期處于低下的水平,造成難以估量的經(jīng)濟(jì)損失,乃至能源浪費(fèi)。
2.3自動化水平低、輔機(jī)和燃燒設(shè)備的質(zhì)量低下
對于某些小型發(fā)電廠而言,由于自動化水平較低,相關(guān)操作人員難以對鍋爐類的熱負(fù)荷變化有及時的了解,這樣自然也就談不上對鍋爐運(yùn)行情況的合理調(diào)整了,或者經(jīng)驗(yàn)豐富的操作人員通常會運(yùn)用自己的經(jīng)驗(yàn)、感覺來對鍋爐進(jìn)行調(diào)整,這樣便會使能源無法得到最為充分的利用。
2.4火電廠鍋爐燃煤質(zhì)量不合格
由于長期以來對化石燃料的開采不可不避免的會出現(xiàn)燃料質(zhì)量下降的問題,而且火電廠對采購的化石燃料并沒有規(guī)范的質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn),繼而直接將這些質(zhì)量不過關(guān)的燃料用于電力的生產(chǎn),這不僅極易致使污染物質(zhì)排放的超標(biāo),還會在一定程度上影響鍋爐內(nèi)的能量轉(zhuǎn)化效率,進(jìn)一步降低能量的利用率。
3實(shí)現(xiàn)火電廠鍋爐節(jié)能減排的可行性措施
3.1控制火電廠鍋爐燃煤質(zhì)量
不同的煤炭質(zhì)量燃燒所帶來的熱值以及燃燒后的產(chǎn)物是不同的,火電廠想要實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排,必須控制好鍋爐燃煤的質(zhì)量,采用高熱值的優(yōu)質(zhì)煤炭,這樣不僅能夠提供更高的熱量,也可以排出更少的廢棄物。
3.2加強(qiáng)火電廠鍋爐的運(yùn)行調(diào)整
在火電廠的鍋爐設(shè)計(jì)中,應(yīng)當(dāng)根據(jù)設(shè)計(jì)煤種以及設(shè)計(jì)參數(shù),來對鍋爐結(jié)構(gòu)和相關(guān)輔機(jī)設(shè)備的型號加以確定,而在鍋爐的實(shí)際運(yùn)行過程中,因燃用煤種很難完全和最初的鍋爐設(shè)計(jì)保持一致,同時鍋爐也很難時刻運(yùn)行在額定負(fù)荷下,所以,火電廠鍋爐的運(yùn)行需要嚴(yán)格的按照實(shí)況進(jìn)行調(diào)整,找出并分析影響鍋爐效率的因素,針對變工況運(yùn)行和煤種變化等情況,采取措施,對癥下藥,以便于鍋爐在確保安全的基礎(chǔ)上真正達(dá)到最大化的運(yùn)行效率。
3.3控制火電廠鍋爐的漏風(fēng)問題
鍋爐本身設(shè)計(jì)和建造的缺陷是導(dǎo)致能源浪費(fèi)的重要原因,想要做好節(jié)能減排工作就必須修復(fù)鍋爐自身原有的缺陷,當(dāng)然這里的修復(fù)則是通過輔助措施來保證鍋爐處于良好的狀態(tài)?;痣姀S鍋爐漏風(fēng)是常見的問題之一,鍋爐漏風(fēng)會導(dǎo)致內(nèi)部的熱空氣與外界的冷空氣交換頻繁,增大了排煙量,而大量煙霧在排除鍋爐的過程中也帶走了大量的熱量,這些熱量本應(yīng)該是用來交換發(fā)電的,這就導(dǎo)致了電力的大量浪費(fèi)。而由鍋爐漏風(fēng)所導(dǎo)致的燃料的不充分燃燒,也會使得大量的雜質(zhì)沉積在鍋爐內(nèi),降低鍋爐的熱傳遞效率。為了實(shí)現(xiàn)鍋爐的節(jié)能減排,在使用鍋爐之前應(yīng)該對鍋爐的密閉性進(jìn)行嚴(yán)格的檢查,確定鍋爐無漏風(fēng)的現(xiàn)象。當(dāng)然也有可能是鍋爐在長期的使用過程中由于自然損耗而導(dǎo)致漏風(fēng),因而要加強(qiáng)對鍋爐的管理,定期對鍋爐實(shí)施維護(hù)及有效的監(jiān)管,以防止火電廠鍋爐出現(xiàn)漏風(fēng)問題。
3.4提升燃燒率
為了提高火力發(fā)電廠鍋爐的燃燒率,必須降低熱損耗,這就要求在鍋爐的運(yùn)行過程中必須定期對受熱面進(jìn)行吹灰工作以提高鍋爐的使用效率。煤炭在燃燒的過程中會帶來大量的煙霧,煙霧的排放不僅會帶來熱量的損失,也會給受熱面帶來積渣、積塵,不利于熱量的傳遞,從而降低了燃燒的效率,因而在實(shí)際使用過程中應(yīng)頻繁對鍋爐進(jìn)行清灰,有效提升燃煤的燃燒率。另一方面,很多火電廠的鍋爐燃燒調(diào)整不太科學(xué),燃料不能夠充分的燃燒,需要及時對整個過程的實(shí)際燃燒情況進(jìn)行調(diào)整,依據(jù)空氣系數(shù)進(jìn)行風(fēng)量配比調(diào)整,始終保證燃料的充分燃燒,如圖1所示。
3.5建立火電廠鍋爐節(jié)能減排運(yùn)行的新體系
可持續(xù)發(fā)展是我國發(fā)展的主導(dǎo)方針,火電廠鍋爐的節(jié)能減排需要有新的體系作為支撐,這就需要領(lǐng)導(dǎo)技術(shù)人員和管理人員積極建立新型的節(jié)能減排運(yùn)行的新體系,以科學(xué)的管理來提高鍋爐運(yùn)行效率,控制鍋爐污染物的排放以及能耗,使火電廠的鍋爐符合可持續(xù)發(fā)展的新要求,從而推動火力發(fā)電廠的長遠(yuǎn)發(fā)展,推動整個火力發(fā)電行業(yè)的進(jìn)步。
3.6合理應(yīng)用清潔燃燒技術(shù)
隨著火力發(fā)電技術(shù)的不斷發(fā)展,各種新型的清潔燃燒技術(shù)層出不窮,對清潔燃燒技術(shù)的合理運(yùn)用能夠促使火電廠鍋爐的節(jié)能減排目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),當(dāng)前較為成熟的鍋爐燃燒技術(shù)有下飼式爐排、振動式爐排、角管式鍋爐等,這些鍋爐的燃燒效率高,每年都可節(jié)約大量的燃煤,減少二氧化碳的排放量。
4結(jié)語
當(dāng)前時代的發(fā)展越來越重視節(jié)能減排,并且當(dāng)前的電力企業(yè)也將節(jié)能減排作為核心問題之一,電力企業(yè)也將從技術(shù)管理和政策等各個方面對節(jié)能減排進(jìn)行完善以建立新的體系。并且政府各個部門以及各火電廠企業(yè),務(wù)必要加強(qiáng)對節(jié)能減排的意識,充分地利用先進(jìn)的技術(shù)和手段來有效減少能量的損耗和浪費(fèi)、減少生產(chǎn)過程中對環(huán)境的污染,促進(jìn)火電廠企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]殷永江.火電廠鍋爐節(jié)能減排技術(shù)探討[J].機(jī)電信息,2012(24):295-296.
節(jié)能減排,沒有退路,難在出路。打開出路,企業(yè)是主體,科技創(chuàng)新是支撐。現(xiàn)以我市的“白泥”雙向治理為例,提出以技術(shù)改造和區(qū)域循環(huán)助推__節(jié)能減排的建議。
5月17日,__堿業(yè)、黃島發(fā)電廠、華電__發(fā)電3家企業(yè)聯(lián)手啟動了白泥與二氧化硫雙向治理項(xiàng)目。項(xiàng)目的實(shí)施,不僅可“消化”掉__堿業(yè)每年產(chǎn)生的14萬噸“白泥山”,還使發(fā)電廠鍋爐煙道氣的脫硫成本大幅降低,據(jù)測算,3家企業(yè)年可節(jié)約能耗支出和減少治污費(fèi)用近3000萬元,膠州灣也將不復(fù)受“白泥之患”。此外,通過資源化途徑和循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式,我市21萬噸的“鉻渣山”已提前半年處置完成,“電石泥”也正加快處置。
曾是污染源“白泥”、“鉻渣”,一經(jīng)循環(huán)模式下的資源化處置,則變成了經(jīng)濟(jì)效益巨大的“金山”,且換回了“綠水青山”。由此看來,我市搬掉的不單單是幾座“泥山”、“渣山”,更為下步加快發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、力行節(jié)能減排提供了新思路和新途徑。
一、轉(zhuǎn)換思路視角,通過循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式“變廢為寶”,可實(shí)現(xiàn)“節(jié)能”、“減排”的雙贏。
在循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念下,所謂廢物,不過是放錯了位置的資源?!鞍啄唷保谌藗儜T常印象里不過是導(dǎo)致環(huán)境污染和生態(tài)災(zāi)害的“廢物”,而通過資源化處置的途徑,卻可點(diǎn)“泥”成金實(shí)現(xiàn)無害利用和產(chǎn)業(yè)開發(fā),變?yōu)閯?chuàng)造效益的寶貴資源。企業(yè)得到了切身實(shí)惠,由此產(chǎn)生的“減排”熱情必然更加持久,“減排”成果也將更為鞏固。
二、加快先進(jìn)適用技術(shù)研發(fā)推廣和設(shè)施改造,讓企業(yè)有“泥山”變“金山”的前景預(yù)期及利益回報,是節(jié)能減排的關(guān)鍵。
應(yīng)當(dāng)看到,盡管從中央到地方各級都對節(jié)能減排給予了高度重視,且包括問責(zé)制、區(qū)域限批等政策措施紛紛出臺實(shí)施,但實(shí)際的“減排”成效卻差強(qiáng)人意。這其中的一個根本癥結(jié)是部分企業(yè)的畏于“減排”成本過高,不是不想“減”,而是不敢“減”或者無力“減”。要從根本上激發(fā)企業(yè)節(jié)能減排的積極性和動力,重要的是依靠科技,通過先進(jìn)適用技術(shù)的研發(fā)和推廣應(yīng)用,使企業(yè)在加大環(huán)境投入的同時,也如__堿業(yè)等企業(yè)一樣實(shí)實(shí)在在地嘗到“節(jié)”和“減”所帶來的“甜頭”,有“泥山”變“金山”的前景預(yù)期及利益回報。否則,一些企業(yè)的排污設(shè)施仍將是“聾子的耳朵”, 諸如環(huán)境執(zhí)法部門與違法企業(yè)間“貓鼠游戲”的尷尬也很難從根本上消除。
三、協(xié)調(diào)引導(dǎo)企業(yè)變只靠自身“單打獨(dú)斗”式的內(nèi)部節(jié)能減排,走多企業(yè)、跨行業(yè)、區(qū)域間循環(huán)經(jīng)濟(jì)之路,有利于廣領(lǐng)域、大幅度提升節(jié)能減排的成效。
曾培炎副總理在去年12月21日國務(wù)院發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)電視電話會上,指出“__把白泥用于發(fā)電廠脫硫是發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的典型”。我市資源化處置鉻渣也引起廣泛關(guān)注,很多城市前來學(xué)習(xí)。實(shí)踐證明,通過統(tǒng)籌區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)布局,整合拉長產(chǎn)業(yè)鏈條,引導(dǎo)、協(xié)調(diào)相關(guān)企業(yè)走跨行業(yè)循環(huán)、區(qū)域間循環(huán)的路子,可實(shí)現(xiàn)參與企業(yè)多方得利、區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境建設(shè)共贏。
以技術(shù)改造和區(qū)域循環(huán)助推節(jié)能減排,是實(shí)現(xiàn)環(huán)境友好與可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。為讓“泥(渣)山”加快向“金山”和“青山”轉(zhuǎn)變,特提出以下建議:
一、堅(jiān)持“結(jié)構(gòu)節(jié)能”和“技術(shù)節(jié)能”兩手抓,當(dāng)前尤其要突出抓好“技術(shù)節(jié)能”。盡管根據(jù)發(fā)達(dá)國家經(jīng)驗(yàn),調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)帶來的節(jié)能潛力高于技術(shù)進(jìn)步。但從__的實(shí)際情況看,短時間內(nèi)第二產(chǎn)業(yè)特別是重化工業(yè)的比重難以大幅下降,因此靠調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)能耗指標(biāo)短期內(nèi)的快速下降不太現(xiàn)實(shí)。針對于此,必須把“技術(shù)節(jié)能”提到突出位置上來抓緊抓好。
二、推行“白泥”雙向治理模式,密切校(院)企、企企合作,加快節(jié)能減排先進(jìn)技術(shù)研發(fā)推廣和重點(diǎn)項(xiàng)目實(shí)施。白泥與二氧化硫雙向治理項(xiàng)目的實(shí)施,是__堿業(yè)與中國海洋大學(xué)、黃島發(fā)電廠、華電__發(fā)電聯(lián)合科技攻關(guān)的結(jié)果。節(jié)能減排單靠單個企業(yè)自身往往力量不足、收效不大。針對于此,政府有關(guān)部門應(yīng)整合區(qū)域內(nèi)的企業(yè)技術(shù)中心、高校院所等資源,為企業(yè)與院校、企業(yè)與企業(yè)間牽線搭橋,支持其開展科研合作與項(xiàng)目共營,統(tǒng)籌推動企業(yè)間、行業(yè)間、區(qū)域間的循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。當(dāng)前,應(yīng)重點(diǎn)組織實(shí)施一批節(jié)能降耗和污染減排行業(yè)共性、關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化示范項(xiàng)目,在重點(diǎn)行業(yè)中選擇一批節(jié)能潛力大、應(yīng)用面廣的重大技術(shù),加大推廣力度。
中圖分類號:TE08文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
1 強(qiáng)化火電廠節(jié)能建設(shè)的必要性分析
我國的能源結(jié)構(gòu)是以煤炭為主,煤炭的利用率低,污染排放量大,煤炭在燃燒后會釋放出大量的工業(yè)“三廢”,產(chǎn)生粉塵、二氧化硫等對人體有害的物質(zhì),帶來嚴(yán)重的環(huán)境污染問題。而火電廠是煤炭消耗大戶與污染排放大戶,以 2006 年為例,發(fā)電用煤超過 12 億 t,其二氧化硫排放占全國總排放量的 54%,粉煤灰排量達(dá)到3.6 億 t。可以說,火電廠節(jié)能減排是節(jié)能減排工作的關(guān)鍵。
2 開發(fā)與推廣火電廠節(jié)能減排技術(shù)
科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力,解決資源環(huán)境問題最終還需依靠科學(xué)技術(shù)。因而,應(yīng)通過研發(fā)、推廣節(jié)能減排技術(shù),來推進(jìn)火電廠節(jié)能減排。這就需要火電企業(yè)積極推進(jìn)技術(shù)改造,提高煤炭資源利用率,減少污染排放量。
2.1 推進(jìn)火電廠熱力系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)研究
火電廠熱力系統(tǒng)節(jié)能是節(jié)能理論與高科技結(jié)合的產(chǎn)物,是火電廠節(jié)能工作的新領(lǐng)域,它有著潛力大、易實(shí)現(xiàn)、投資少、見效快的特點(diǎn)。廣泛開展熱力系統(tǒng)節(jié)能工作對節(jié)約能源及調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步有重要意義。當(dāng)前,由于缺少完整的熱力系統(tǒng)節(jié)能理論指導(dǎo)、設(shè)備運(yùn)行維護(hù)不當(dāng)?shù)纫蛩氐挠绊?,機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)性較低,為此,應(yīng)大力推廣實(shí)用的熱力節(jié)能新技術(shù)。如在新機(jī)組設(shè)計(jì)中應(yīng)通過節(jié)能診斷、優(yōu)化改造、能損監(jiān)測等方式實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo);在火電廠熱力系統(tǒng)使用中按照熱力系統(tǒng)節(jié)能理論設(shè)計(jì)和改造火電廠熱力系統(tǒng),大力推廣鍋爐排煙余熱回收利用技術(shù)、化學(xué)補(bǔ)充水系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)、除氧器排汽及鍋爐排污水余熱回收利用技術(shù)、供熱蒸汽過熱度的合理利用技術(shù),改善熱力系統(tǒng)結(jié)構(gòu),提高火電廠的經(jīng)濟(jì)性。
2.2 推進(jìn)鍋爐部分的技術(shù)改造
第一,用回旋式空氣預(yù)熱器柔性密封改造技術(shù)對鍋爐進(jìn)行改造。由于空氣預(yù)熱器的結(jié)構(gòu)龐大、密封性能差等,運(yùn)行一段時間之后很容易出現(xiàn)空預(yù)器漏風(fēng)的現(xiàn)象,這就會增加風(fēng)機(jī)能耗、影響鍋爐效率。在生產(chǎn)中空預(yù)器漏風(fēng)率往往會隨著時間增加而變大,這時可以停爐檢查,對密封組件進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。新型彈性密封組件是先進(jìn)的回旋式空氣預(yù)熱器密封技術(shù),有耐高溫、耐腐蝕、零間隙、密封磨損量自動補(bǔ)償?shù)葍?yōu)點(diǎn),在生產(chǎn)中可以使用這種技術(shù)對空預(yù)器進(jìn)行改造。
第二,風(fēng)機(jī)節(jié)能改造??疹A(yù)器改造使漏風(fēng)率大幅下降,但隨著脫硫脫硝系統(tǒng)以及電袋復(fù)合或布袋除塵器等環(huán)保設(shè)備的使用,鍋爐風(fēng)機(jī)的工作特點(diǎn)會發(fā)生改變,因而需要重新對機(jī)組進(jìn)行技術(shù)改造??梢赃x用軸流風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子節(jié)能改造技術(shù)、軸流靜葉可調(diào)風(fēng)機(jī)改造為動葉可調(diào)技術(shù)等對風(fēng)機(jī)進(jìn)行節(jié)能改造。假如對配 2 臺引風(fēng)機(jī)與增壓風(fēng)機(jī)的 1000 MW 超臨界機(jī)組進(jìn)行風(fēng)機(jī)節(jié)能改造時,首先應(yīng)對投資額、施工期、運(yùn)行靈活性、安全性等因素進(jìn)行全面分析,可以選用了引風(fēng)機(jī)和增壓風(fēng)機(jī)合并、單速軸流靜葉可調(diào)風(fēng)機(jī)改造方案。實(shí)踐表明,這種技術(shù)改造可以收到良好的節(jié)能效果,改造后每臺風(fēng)機(jī)節(jié)電量為 405 kW?h,兩年就可收回改造投資成本。
第三,鍋爐燃燒優(yōu)化調(diào)整。新機(jī)組投產(chǎn)后,要對鍋爐系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整,可通過調(diào)整鍋爐控制函數(shù)、整定參數(shù)等來消除相關(guān)設(shè)備的缺陷,提高鍋爐運(yùn)行的安全性、可靠性與經(jīng)濟(jì)性。以 600MW 機(jī)組為例,實(shí)施鍋爐燃燒優(yōu)化調(diào)整后,可以消除鍋爐燃燒器的損壞,降低排煙溫度與氮氧化物的排放量,使主汽與再熱氣平均溫度大約提高了 4℃,實(shí)現(xiàn)良好的經(jīng)濟(jì)與環(huán)境效益。
2.3 推進(jìn)電氣部分的技術(shù)改造
目前,火電廠使用電機(jī)調(diào)速技術(shù)主要是變頻調(diào)速、永磁調(diào)速、電機(jī)改為雙速等,這些調(diào)速技術(shù)的節(jié)能效果十分明顯。如 300MW 機(jī)組凝結(jié)水泵采用變頻調(diào)速后節(jié)電率達(dá)到 35%,若按此計(jì)算,3 年左右就可以收頻改造的投資。隨著技術(shù)的不斷成熟,變頻調(diào)速器得到了廣泛使用,從最初的小型輔機(jī)到各種風(fēng)機(jī),甚至循環(huán)水泵,節(jié)能效果都十分明顯。但在帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益的同時,也使系統(tǒng)變得更加復(fù)雜,提高了系統(tǒng)的維修成本。因此,在改造前應(yīng)進(jìn)行全面分析,進(jìn)行必要的可行性研究;改造時應(yīng)確定共振轉(zhuǎn)速區(qū),使變頻器能快速通過此范圍;改造后可能會影響電機(jī)壽命,因而應(yīng)注意變頻器元器件的可靠性。
3 強(qiáng)化火電廠節(jié)能減排制度建設(shè)
3.1 建立健全節(jié)能減排制度
保護(hù)環(huán)境、節(jié)約資源是我國的基本國策,并已經(jīng)被寫入了法律,但還未能完全實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排規(guī)范化、制度化,在具體操作層面依靠的多是簽訂責(zé)任書、專項(xiàng)執(zhí)法等方式來推進(jìn)節(jié)能減排工作。再如有關(guān)火電廠二氧化硫排放量控制、環(huán)境評價、排污收費(fèi)等法規(guī)不配套和不協(xié)調(diào)的現(xiàn)象普遍存在,這些制度上的缺陷直接導(dǎo)致了管理混亂,削弱了制度執(zhí)行效果。因而,應(yīng)通過合理的制度設(shè)計(jì)完善市場激勵機(jī)制,推動火電廠積極主動節(jié)能減排。如可以對不同資源供電企業(yè)制定不同的上網(wǎng)電價;對節(jié)能減排達(dá)標(biāo)企業(yè)給予一定的財(cái)政補(bǔ)貼、信貸支持;制定火電廠節(jié)能減排的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),強(qiáng)化對火電廠的排污加強(qiáng)監(jiān)管,提高火電廠的行業(yè)準(zhǔn)入門檻,逐步淘汰火電行業(yè)的落后產(chǎn)能等,促使企業(yè)強(qiáng)化節(jié)能減排日常管理。
3.2 強(qiáng)化企業(yè)內(nèi)部管理
強(qiáng)化節(jié)能減排,企業(yè)管理是關(guān)鍵。企業(yè)應(yīng)通過設(shè)置熱氣溫、真空、燃油量、脫硫率等關(guān)鍵指標(biāo),來優(yōu)化管理與操作流程;有條件的火電廠可以開展《機(jī)組節(jié)能潛力評估》,圍繞可控?fù)p失查找火電廠節(jié)能的主要環(huán)節(jié),推進(jìn)節(jié)能減排工作;通過對節(jié)水、節(jié)電、節(jié)煤等各項(xiàng)指標(biāo)細(xì)化,對檢修、運(yùn)行、燃料等關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行績效考核;應(yīng)建立健全崗位責(zé)任制,建立廠級技能領(lǐng)導(dǎo)小組、部門節(jié)能小組、班組節(jié)能員為主體的三級管理網(wǎng)絡(luò),開展全方位、全過程的節(jié)能管理;按照部門職責(zé)分類實(shí)施指標(biāo)責(zé)任制,建立以定量考核為主、定性考核為輔的考核機(jī)制;在管理過程中應(yīng)實(shí)行對標(biāo)分析,實(shí)現(xiàn)精細(xì)化、科學(xué)化管理。企業(yè)應(yīng)建立以質(zhì)量為中心,標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)、計(jì)量為手段的節(jié)能監(jiān)督體系,對發(fā)電運(yùn)行的重要參數(shù)、指標(biāo)等進(jìn)行檢測、分析、評價,對發(fā)電設(shè)備的能耗進(jìn)行監(jiān)督,推進(jìn)設(shè)備、系統(tǒng)、運(yùn)行等方面的優(yōu)化,使煤、電等能耗達(dá)到最佳水平。
3.3 強(qiáng)化企業(yè)合作機(jī)制
火力發(fā)電是煤炭資源為原材料的行業(yè),只有與上游企業(yè)、下游企業(yè)通力合作,才能更好地推進(jìn)節(jié)能減排工作,實(shí)現(xiàn)資源利用最大化,從而符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)的要求。
4 結(jié)語
火電廠節(jié)能減排在我國節(jié)能減排工作中占據(jù)重要位置,是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略的重要內(nèi)容。因而,應(yīng)通過強(qiáng)化火電廠節(jié)能減排制度建設(shè),推進(jìn)火電廠節(jié)能減排技術(shù)改造,來推進(jìn)火電廠節(jié)能減排工作,以求為“兩型”社會建設(shè)做出更大貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
[1] 顧紅艷.電廠熱力系統(tǒng)節(jié)能減排策略探討[J].商場現(xiàn)代化,2008(23):383.
中圖分類號:TK11 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-7597(2012)1210124-01
某電廠2×200MW熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組,鍋爐型號HG-670/13.7-HM18,由哈爾濱鍋爐廠有限責(zé)任公司設(shè)計(jì)、制造的超高壓參數(shù)單汽包自然循環(huán)鍋爐,單爐膛,一次中間再熱,平衡通風(fēng),室內(nèi)布置,固態(tài)排渣煤粉爐。汽輪機(jī)為哈爾濱汽輪機(jī)廠生產(chǎn)的超高壓、一次中間再熱、三缸雙排汽、單軸、采暖抽汽式,型號為C162/N205-12.75/535/535型。本文通過實(shí)地核查運(yùn)行數(shù)據(jù),通過整理分析比對,分析該火電廠節(jié)能潛力,為火電廠開展節(jié)能工作提供參考。
1 節(jié)能潛力分析
1.1 鍋爐效率
影響鍋爐熱效率的主要因素是鍋爐排煙熱損失較高。對于特定的燃料和送風(fēng)溫度而言,排煙溫度每升高10~20℃,排煙熱損失就增大0.4~0.8%,影響煤耗1~2g/kW?h。通過對電廠能耗指標(biāo)匯分析可以看出,#1、#2爐的排煙溫度分別高出設(shè)計(jì)值35℃和17℃;排煙溫度每升高10~20℃,排煙熱損失就增大0.4~0.8%,影響煤耗1~2g/kW?h,#1機(jī)組影響煤耗3.5g/kW?h、#2機(jī)組影響煤耗1.7g/kW?h,平均影響煤耗約2.6g/kW?h。
1.2 減溫水
過熱器減溫水流量超標(biāo)10t/h,影響煤耗約0.14g/kW?h;再熱器減溫水流量超標(biāo)10t/h,影響煤耗約0.75g/kW?h。通過對鍋爐過熱器減溫水流量和再熱器減溫水流量分析可知:#1~#2鍋爐過熱器減溫水流量超標(biāo)8t/h和9t/h;煤耗升高0.11g/kW?h和0.13g/kW?h,再熱器減溫水流量超標(biāo)4t/h和5t/h;煤耗升高0.30g/kW?h和0.37g/kW?h。平均約影響煤耗約0.46g/kW?h。
1.3 蒸汽參數(shù)
對于高參數(shù)大容量機(jī)組,蒸汽溫度影響蒸汽焓值較大。與過熱蒸汽溫度設(shè)計(jì)值541℃相比,溫度每降低10℃,影響煤耗約1.21g/kW?h;與再熱蒸汽溫度設(shè)計(jì)值541℃相比,溫度每降低10℃,影響煤耗約0.91g/kW?h。
#1爐過熱蒸汽和#1爐再熱汽溫度比設(shè)計(jì)值低4.43℃和6.34℃;煤耗上升0.53g/kW?h和0.58g/kW?h,#2爐過熱蒸汽和#2爐再熱汽溫度比設(shè)計(jì)值低2.82℃和6.81℃;煤耗升高0.34g/kW?h和0.62g/kW?h,平均約升高煤耗1.04g/kW?h。
1.4 機(jī)組負(fù)荷系數(shù)
#1、#2機(jī)組單臺機(jī)組平均負(fù)荷為141.27MW,負(fù)荷系數(shù)為70.64%,未能在設(shè)計(jì)工況下運(yùn)行,使得機(jī)組的各項(xiàng)運(yùn)行指標(biāo)達(dá)不到設(shè)計(jì)水平,只能在低效率下運(yùn)行,導(dǎo)致發(fā)電煤耗增大。
1.5 蒸汽參數(shù)參數(shù)
#1機(jī)組進(jìn)汽溫度534.32℃,再熱溫度532.61℃,分別較設(shè)計(jì)值低1.7℃和2.4℃;#2機(jī)組進(jìn)汽溫度535.98℃,較設(shè)計(jì)值高0.98℃,再熱溫度531.59℃,分別較設(shè)計(jì)值低3.41℃。
1.6 真空度和凝汽器端差
真空度升高1%,可降低煤耗約3.811g/kW?h。凝汽器端差變化1℃,影響煤耗約0.9g/kW?h。
#1、#2機(jī)組真空度分別為90.54%和89.08%,分別較設(shè)計(jì)值(94.34%)偏低3.80%和5.26%。煤耗升高14.48g/kW?h和20.05g/kW?h,平均煤耗升高約17.27g/kW?h。
#1、#2機(jī)組凝汽器端差分別為17.12℃和16.96℃,分別較設(shè)計(jì)值(5℃)偏高12.12℃和11.96℃,煤耗升高10.91g/kW?h和10.76g/kW?h,共計(jì)升高煤耗約10.84g/kW?h。
1.7 機(jī)組熱耗率
熱耗率26kJ/kW?h約影響煤耗1g/kW?h。
#1、#2機(jī)組熱耗率分別為8908.60kJ/kW?h和8929.00kJ/
kW?h,分別較設(shè)計(jì)值(8205.62kJ/kW?h)偏低702.98kJ/kW?h和723.38kJ/kW?h,煤耗升高27.04g/kW?h和27.82g/kW?h,平均煤耗升高約27.43g/kW?h。
2 節(jié)能建議
1)為了有效降低機(jī)組發(fā)電煤耗,建議火電廠研究實(shí)現(xiàn)廠內(nèi)優(yōu)化調(diào)度,并與電網(wǎng)調(diào)度加強(qiáng)聯(lián)系,實(shí)現(xiàn)機(jī)組盡可能承擔(dān)基本負(fù)荷,實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)節(jié)能調(diào)度。針對海拉爾地區(qū)供暖需求,逐步增加供熱量。
2)應(yīng)進(jìn)一步重視節(jié)能管理工作,實(shí)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的動態(tài)管理,認(rèn)真進(jìn)行各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的分解考核,開好經(jīng)濟(jì)活動分析會,按月進(jìn)行供電煤耗、廠用電率等指標(biāo)的分解細(xì)化,使經(jīng)濟(jì)指標(biāo)全面地向全國先進(jìn)水平和設(shè)計(jì)值靠近。
3)針對主要運(yùn)行數(shù)據(jù)偏離設(shè)計(jì)值的問題,建議火電廠優(yōu)化機(jī)組的運(yùn)行水平,對影響煤耗比較明顯的因素,要研究最優(yōu)值的確定。
4)針對汽輪機(jī)漏氣損失大,缸效率低,進(jìn)行汽封改造。
5)針對機(jī)組真空低,應(yīng)及時對凝汽器進(jìn)行清洗。
6)針對機(jī)組閥門的內(nèi)外泄漏量較大,加大了汽水損失率;應(yīng)提高閥門的檢修水平,把閥門的檢修和維護(hù)責(zé)任落實(shí)到人,完善現(xiàn)有閥門內(nèi)漏臺帳,在機(jī)組小修中進(jìn)行針對性治理,使機(jī)組的補(bǔ)水率進(jìn)一步降低。
7)火電廠應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行國家能源標(biāo)準(zhǔn),避免因煤質(zhì)化驗(yàn)方法落后而造成的損失。建議盡快完善煤質(zhì)化驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn),尤其要規(guī)范取樣方法,強(qiáng)化取樣的加密措施,規(guī)范數(shù)據(jù)傳遞程序,完善燃料采購合同,避免因煤質(zhì)管理不善而造成損失。
8)繼續(xù)提高全員的節(jié)能意識,進(jìn)一步加強(qiáng)生產(chǎn)用水、用能的管理,加強(qiáng)完善用水的計(jì)量管理。
9)建議對耗電率大的泵與風(fēng)機(jī)進(jìn)行變頻改造。
10)建議可根據(jù)負(fù)荷情況及時調(diào)整磨煤機(jī)出力,根據(jù)煤質(zhì)改變磨煤機(jī)運(yùn)行方式。加強(qiáng)對空氣預(yù)熱器的清灰處理,嚴(yán)格進(jìn)行空預(yù)器吹灰,在機(jī)組啟停、入爐煤灰分較高和燃燒不好時,增加吹灰次數(shù),減少飛灰堆積。
11)降低廠用電率的建議措施。
① 引風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)、風(fēng)扇磨電耗大??筛鶕?jù)負(fù)荷情況及時調(diào)出力。
② 給水泵電耗大。在機(jī)組啟動、并網(wǎng)前,可啟動一臺電泵運(yùn)行。當(dāng)負(fù)荷升至100MW時,建議啟動汽泵運(yùn)行,并及時退出電動給水泵。
③ 循環(huán)泵電耗大。根據(jù)氣溫,當(dāng)循環(huán)水入口平均水溫低于25℃時,可停運(yùn)一臺循環(huán)泵,采用“兩機(jī)三泵”運(yùn)行方式。氣溫再降低,循環(huán)水入口平均水溫低于15℃時,可采用單泵運(yùn)行方式。
④ 除鹽水泵電耗大。建議對其進(jìn)行變頻改造。
⑤ 脫硫系統(tǒng)。通過優(yōu)化風(fēng)機(jī)的運(yùn)行方式,實(shí)現(xiàn)在低負(fù)荷工況下以單引風(fēng)機(jī)運(yùn)行代替雙引風(fēng)機(jī)+雙增壓風(fēng)機(jī)運(yùn)行。
⑥ 運(yùn)行人員可根據(jù)機(jī)組運(yùn)行參數(shù),改變(調(diào)整)主要輔機(jī)的運(yùn)行方式,及時調(diào)整設(shè)備的投入與退出,降低廠用電率。
⑦ 提高檢修質(zhì)量,減少設(shè)備的重復(fù)性檢修,提高機(jī)組運(yùn)行的投入率和負(fù)荷系數(shù),從而達(dá)到降低廠用電率的目的。
3 總結(jié)
通過對該火電廠生產(chǎn)現(xiàn)場調(diào)查、資料核查和必要的測試,分析能源利用狀況,并確認(rèn)其利用水平,查找存在的問題和漏洞,分析對比挖掘節(jié)能潛力,提出切實(shí)可行的節(jié)能措施和建議,從而為火電廠提供真實(shí)可靠的能源利用狀況,并指導(dǎo)火電廠提高能源管理水平,降低發(fā)電成本,以實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo),促進(jìn)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]查冰峰,200MW汽輪機(jī)通流部分改造及效果分析[J].江西電力,2008(06).
[2]王小芳,某電廠汽輪機(jī)本體安裝中關(guān)鍵問題及解決方法[J].山西建筑,2010(29).
[3]王斌,電廠中汽輪機(jī)節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2009(14).
[4]楊朝剛,電站鍋爐鼓風(fēng)機(jī)的型式及其調(diào)節(jié)方式的優(yōu)化[J].風(fēng)機(jī)技術(shù),2000(01).
1 發(fā)電廠節(jié)能減排的重要意義
在國家節(jié)能減排的重要領(lǐng)域和行業(yè)之中,電力行業(yè)是節(jié)能減排的大戶,對于控制節(jié)能減排的指標(biāo)和國家節(jié)能減排目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)具有非常重要的支撐作用。當(dāng)前,火力發(fā)電是我國發(fā)電廠的主流,占有發(fā)電廠的很大比例,火力發(fā)電的原料是只要是煤炭,在發(fā)電過程中消耗掉大量的煤炭資源,如果不能潔凈利用和潔凈燃燒,會對大氣環(huán)境和自然環(huán)境造成非常大的影響,對于周圍居民的生命健康影響巨大。當(dāng)然,發(fā)電廠實(shí)施的節(jié)能減排的相關(guān)措施如脫硫與廢氣利用等也產(chǎn)生了一定的效果,但是,節(jié)能減排的壓力和任務(wù)依然嚴(yán)峻,同時,在節(jié)能減排的技術(shù)和措施上也存在很多問題,比如脫硫副產(chǎn)品的再利用率很低,脫硫設(shè)備的故障多發(fā)等等。
從宏觀層面來看,我國的化石能源是最要能源,但是化石能源又是不可再生能源,而且就人均資源量來看,我國的人均資源量處于世界的中等國家水平,比較低。從能源資源的總體情況看,存在分布不均衡,運(yùn)輸不方面,工業(yè)化水平較低,高耗能為主,煤炭是主要能源,潔凈開發(fā)利用的程度不深等方面的問題,所有這些,更為我們開展發(fā)電廠節(jié)能減排提供了大的背景和要求,更需要發(fā)電廠在節(jié)能減排上做出改革和提升,為能源戰(zhàn)略的實(shí)施提供基礎(chǔ)。
從技術(shù)角度看,火力發(fā)電廠利用各種燃料燃燒提供電力能源,是從化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能、熱能轉(zhuǎn)為機(jī)械能、機(jī)械能再轉(zhuǎn)為電能,在能源轉(zhuǎn)化的過程中能源的消耗和浪費(fèi)是非常大的,因此火力發(fā)電廠是節(jié)能減排的重點(diǎn)之一。
2 發(fā)電廠節(jié)能減排主要技術(shù)與節(jié)能減排策略
2.1 關(guān)于氣體燃料的節(jié)能燃燒技術(shù)
相對來講,氣體燃料在燃燒時產(chǎn)生的效率時非常高的,但是在技術(shù)應(yīng)用中也要注意的問題是,其一對于火焰的穩(wěn)定性的控制,對于不同火焰的情況采取相應(yīng)的措施;其二選用合適的燃燒器,對于不同型號的燃燒器要能夠準(zhǔn)確把握其中的操作特點(diǎn)和要求;其三對燃燒器的結(jié)構(gòu)參數(shù)和流動參數(shù)進(jìn)行有效的控制和運(yùn)用,熟練操作各種參數(shù)之間的變化;其四在燃燒器的現(xiàn)有基礎(chǔ)上進(jìn)行適當(dāng)?shù)母母锖蛣?chuàng)新,運(yùn)用新的技術(shù)改造燃燒器,降低污染和資源的消耗。
2.2 關(guān)于油的節(jié)能燃燒技術(shù)
油的沸點(diǎn)很低,低于著火的溫度,是在油蒸汽的情況下進(jìn)行燃燒的。影響油燃燒質(zhì)量的重要因素是關(guān)于油的霧化,霧化質(zhì)量的高低就成為了油燃燒的關(guān)鍵,那么在優(yōu)化技術(shù)的過程中,選擇合適的是非常重要的,簡單式壓力霧化噴油嘴就是一種非常好的選擇。不同的噴油嘴噴出的油量不同,對于油壓的調(diào)節(jié)可以實(shí)現(xiàn)噴油量的調(diào)節(jié),高負(fù)荷的時候油壓將會升高,霧化的質(zhì)量水平也相應(yīng)會提高,這樣的噴嘴就就基本負(fù)荷鍋爐的需要?;赜褪綁毫F化噴油嘴則適用于負(fù)荷變動較大的情況下,回油式壓力霧化噴油嘴有回油道,它可以通過回油壓力的變化實(shí)現(xiàn)對流量的調(diào)節(jié),這個過程中,油的旋流強(qiáng)度基本保持不變。
2.3 關(guān)于煤粉的穩(wěn)定節(jié)能燃燒技術(shù)
我國資源結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定了我國電力結(jié)構(gòu)主要是以火電為主,在火力發(fā)電廠中粉煤鍋爐是最常見的設(shè)備,對于粉煤鍋爐的延燒技術(shù)的改造和技術(shù)優(yōu)化非常我國資源機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)決定了我國發(fā)電廠以火力發(fā)電為主,重要。在進(jìn)行技術(shù)優(yōu)化過程中,要降低污染燃燒與穩(wěn)定相結(jié)合,運(yùn)用高濃度煤粉燃燒技術(shù),盡量節(jié)約煤炭的消耗,減少燃燒造成的污染,為鍋爐的安全運(yùn)行和調(diào)峰創(chuàng)造必要的條件。而且,在節(jié)能技術(shù)中,要提高燃燒效率防止結(jié)渣,并能夠在低負(fù)荷情況下實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定燃燒,采用新型的燃燒器就是很好的策略選擇,一次性設(shè)備的投資可以實(shí)現(xiàn)后期相關(guān)節(jié)能的實(shí)現(xiàn)與優(yōu)化。在鈍體燃燒器中,它的主要組成部分是風(fēng)管、上下聯(lián)扳和縫隙鈍體等幾個主要部分。它在燃燒時能夠有效提高火焰的穩(wěn)定性,而且四流區(qū)能夠獲得穩(wěn)定的起源能力,這種設(shè)備非常適合于在劣質(zhì)煤的燃燒過程中采用,非常適用于各種煤氣爐以及煤粉爐。
2.4 關(guān)于提高蒸汽參數(shù)技術(shù)
常規(guī)超超臨界機(jī)組的典型參數(shù)是25-26.25MPa/600℃/600℃,通過提高汽輪機(jī)進(jìn)汽參數(shù)就可以直接提高機(jī)組的運(yùn)行效率。當(dāng)主蒸汽的壓力大于27MPa時,通過提高1MPa進(jìn)汽的壓力,就可以降低0.1%左右的汽機(jī)熱耗。熱再熱蒸汽溫度每當(dāng)提高10℃時,就可以降低0.15%的熱耗。這預(yù)計(jì)相比于常規(guī)超超臨界機(jī)組即可降低1.5~2.5克/千瓦時的供電煤耗。這種技術(shù)比較成熟,可適用于66、100萬千瓦的超超臨界機(jī)組的設(shè)計(jì)優(yōu)化。當(dāng)新的鎳基耐高溫材料研發(fā)成功后,蒸汽參數(shù)就可提高至700℃,大幅提高機(jī)組熱效率供電煤耗預(yù)計(jì)可達(dá)到246克/千瓦時。
2.5 關(guān)于二次再熱技術(shù)
在常規(guī)一次再熱的基礎(chǔ)上,汽輪機(jī)排汽二次進(jìn)入鍋爐進(jìn)行再熱。汽輪機(jī)增加超高壓缸,超高壓缸排汽為冷一次再熱,其經(jīng)過鍋爐一次再熱器加熱后進(jìn)入高壓缸,高壓缸排汽為冷二次再熱,其經(jīng)過鍋爐二次再熱器加熱后進(jìn)入中壓缸。比一次再熱機(jī)組熱效率高出2%~3%,可降低供電煤耗8~10克/千瓦時技術(shù)較成熟。美國、德國、日本、丹麥等國家部分30萬千瓦以上機(jī)組已有應(yīng)用。國內(nèi)有100萬千瓦二次再熱技術(shù)示范工程。
2.6 關(guān)于汽輪機(jī)改造技術(shù)
通過全三維技術(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)汽輪機(jī)通流的部分,采用新型高效葉片和新型汽封技術(shù)改造汽輪機(jī),節(jié)能提效效果明顯。預(yù)計(jì)可降低供電煤耗10~20g/kWh。適用于13.5~60萬千瓦各類型機(jī)組,此項(xiàng)技術(shù)比較成熟。汽輪機(jī)部分普遍存在著汽缸運(yùn)行效率較低或者高壓缸效率隨運(yùn)行時間增加不斷下降的情況和問題,其中的主要原因是由于汽輪機(jī)通流部分不完善、汽封間隙過大、汽輪機(jī)內(nèi)缸接合面存在嚴(yán)重漏汽、級間漏汽以及蒸汽短路的現(xiàn)象。通過對汽輪機(jī)本體技術(shù)進(jìn)行改造,提高其運(yùn)行缸的效率,節(jié)能提效效果就非常顯著。預(yù)計(jì)可以降低供電煤耗2~4g/kWh,這種技術(shù)改造適用于30~60萬千瓦的各類型機(jī)組,并且此項(xiàng)技術(shù)比較成熟。
2.7 關(guān)于汽機(jī)主汽濾網(wǎng)結(jié)構(gòu)型式優(yōu)化策略研究
為了減少主再熱蒸汽固體顆粒和異物對汽輪機(jī)中通流部分的損傷,主再熱蒸汽閥門均裝有濾網(wǎng)裝置。常見濾網(wǎng)孔徑均為φ7,并已開有倒角。這樣可以減少蒸汽壓降以及熱耗,暫時不能降低供電煤耗估算值。此項(xiàng)技術(shù)適用于各級容量機(jī)組,并且此項(xiàng)技術(shù)比較成熟。
2.8 關(guān)于鍋爐改造技術(shù)
加裝煙氣冷卻器在空預(yù)器之后脫硫塔之前煙道的合適位置,用來加熱凝結(jié)水、鍋爐送風(fēng)或城市熱網(wǎng)低溫的回水,回收部分的熱量,從而達(dá)到節(jié)能提效以及節(jié)水的效果和目的。通過采用低壓省煤器技術(shù),若排煙溫度每降低30℃,機(jī)組供電煤耗就可以降低1.8g/kWh,脫硫系統(tǒng)耗水量就可以減少70%。此項(xiàng)技術(shù)適用于排煙溫度比設(shè)計(jì)值偏高20℃以上的機(jī)組情況,并且此項(xiàng)技術(shù)比較成熟。鍋爐普遍存在著排煙溫度高以及風(fēng)機(jī)耗電高的情況,通過對其進(jìn)行改造,就可以降低其排煙的溫度以及風(fēng)機(jī)的電耗。采用的具體措施一般是:對一次風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、增壓風(fēng)機(jī)葉輪進(jìn)行改造或者變頻改造;對鍋爐的受熱面或者對省煤器進(jìn)行改造。預(yù)計(jì)這可以降低1.0~2.0g/kWh煤耗。此項(xiàng)技術(shù)適用于30萬千瓦的亞臨界機(jī)組、60萬千瓦的亞臨界機(jī)組以及超臨界機(jī)組,此項(xiàng)技術(shù)比較成熟。電廠在實(shí)際燃用煤種與設(shè)計(jì)煤種差異較大的時候,就會對鍋爐燃燒造成很大的影響。通過開展鍋爐燃燒以及制粉系統(tǒng)的優(yōu)化試驗(yàn),確定其合理的風(fēng)量、風(fēng)粉比以及煤粉細(xì)度等,這有利于電廠的優(yōu)化運(yùn)行。這項(xiàng)技術(shù)預(yù)計(jì)可降低0.5~1.5g/kWh的供電煤耗?,F(xiàn)役的各級容量機(jī)組均可以普遍采用,并且此項(xiàng)技術(shù)比較成熟。
2.9 關(guān)于汽輪機(jī)優(yōu)化技術(shù)
通過對汽輪機(jī)不同順序開啟規(guī)律下配汽不平衡汽流力的計(jì)算,以及機(jī)組軸承承載情況的綜合分析,采用閥門開啟順序重組及優(yōu)化技術(shù),解決機(jī)組在投入順序閥運(yùn)行時的瓦溫升高、振動異常問題,使機(jī)組能順利投入順序閥運(yùn)行,從而提高機(jī)組的運(yùn)行效率。預(yù)計(jì)可降低供電煤耗2~3g/kWh。適用于20萬千瓦以上機(jī)組,此項(xiàng)技術(shù)比較成熟。汽輪機(jī)冷端性能差,表現(xiàn)為機(jī)組真空低。通過采取技術(shù)改造措施,提高機(jī)組運(yùn)行真空,可取得很好的節(jié)能提效效果。預(yù)計(jì)可降低供電煤耗0.5~1.0g/kWh。適用于30萬千瓦亞臨界機(jī)組、60萬千瓦亞臨界機(jī)組和超臨界機(jī)組,此項(xiàng)技術(shù)比較成熟。
3 結(jié)語
發(fā)電廠尤其是火力發(fā)電廠在節(jié)能減排中具有非常重要的作用,承擔(dān)著節(jié)能減排的主要目標(biāo)責(zé)任。本文從宏觀層面、節(jié)能層面以及技術(shù)層面就節(jié)能減排進(jìn)行分析,對于發(fā)電廠的燃料燃燒技術(shù)以及電廠用電技術(shù)進(jìn)行匯總分析,提出了較為可行的改進(jìn)及優(yōu)化措施,這對于發(fā)電廠健康科學(xué)發(fā)展提供了很好的支撐。
參考文獻(xiàn):
0 引言
燃煤電廠在國內(nèi)發(fā)電企業(yè)中占據(jù)相當(dāng)大的一塊比重,這些電廠的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行直接影響到能源的節(jié)約和發(fā)電成本的高低,進(jìn)而影響到發(fā)電企業(yè)利潤的大小。所以實(shí)現(xiàn)燃煤電廠的節(jié)能減排既是環(huán)境保護(hù)的要求也是燃煤電廠提高盈利能力的有效途徑。燃煤電廠涉及到的主要設(shè)備包括鍋爐、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、凝汽器、高壓加熱器、除氧器、低壓加熱器以及省煤器等設(shè)備。汽輪機(jī)是燃煤電廠中將蒸汽的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的重要設(shè)備,汽輪機(jī)能量的合理利用直接影響到電廠對能源的利用率。提升汽輪機(jī)效率,實(shí)現(xiàn)汽輪機(jī)的節(jié)能降耗具有深刻的現(xiàn)實(shí)意義。實(shí)現(xiàn)汽輪機(jī)的節(jié)能降耗一般可以從三個方面入手:汽輪機(jī)本體的改造、汽輪機(jī)冷端優(yōu)化以及汽輪機(jī)運(yùn)行優(yōu)化。
1 汽輪機(jī)常見的能源浪費(fèi)問題
了解汽輪機(jī)常見問題是改進(jìn)汽輪機(jī)實(shí)現(xiàn)燃煤機(jī)組節(jié)能減排的前提,汽輪機(jī)能源的浪費(fèi)一般是由多方面引起的,一方面汽輪機(jī)長時間運(yùn)行難免會發(fā)生一些常見的故障,無法及時處理就會引起汽輪機(jī)運(yùn)行性能的下降甚至引發(fā)安全事故;另一方面即使汽輪機(jī)運(yùn)行正常不存在任何的故障,汽輪機(jī)設(shè)計(jì)不合理不能高效的利用蒸汽的內(nèi)能將會直接導(dǎo)致能源的浪費(fèi),再者汽輪機(jī)運(yùn)行管理不善,使汽輪機(jī)長時間處于非正常工況下運(yùn)行會使汽輪機(jī)效率明顯下降,最后引起汽輪機(jī)運(yùn)行效率降低的一個重要因素就是汽輪機(jī)冷端溫度和真空的控制,改進(jìn)汽輪機(jī)冷端設(shè)備,合理提高凝汽器真空度將實(shí)現(xiàn)汽輪機(jī)運(yùn)行效率的提升。
綜上可知,汽輪機(jī)的節(jié)能降耗要從多方面入手,發(fā)現(xiàn)汽輪機(jī)運(yùn)行能源浪費(fèi)過程中的主要矛盾,對癥下藥將對汽輪機(jī)節(jié)能降耗起到事半功倍的效果。
2 汽輪機(jī)本體改造
目前,國內(nèi)部分機(jī)組的汽輪機(jī)在設(shè)計(jì)建造過程與實(shí)際運(yùn)行中存在一些問題,可以通過一些改進(jìn)實(shí)現(xiàn)其運(yùn)行性能的提升,當(dāng)然在改造過程中要結(jié)合成本和汽輪機(jī)運(yùn)行性能的提升。汽輪機(jī)在設(shè)計(jì)中常見的問題主要包括如下幾點(diǎn)內(nèi)容:(1)汽輪機(jī)設(shè)計(jì)不合理,汽輪機(jī)機(jī)組通流子午面設(shè)計(jì)不夠光滑,從而造成蒸汽通流過程不必要的能量損失;(2)有些機(jī)組的汽輪機(jī)葉片仍然采用直葉形葉片,葉形空氣動力學(xué)性能差,葉型損失較大,通過設(shè)計(jì)和采用先進(jìn)的彎扭葉形葉片可以大幅度降低因葉形設(shè)計(jì)不合理而造成的損失,提高機(jī)組的運(yùn)行效率;(3)由于級組設(shè)計(jì)的不合理性,汽輪機(jī)級間焓降的分配不夠合理,級效率低,造成不必要的蒸汽的能量損失,使機(jī)組運(yùn)行性能降低。針對以上問題,本文提出了汽輪機(jī)節(jié)能改造的幾點(diǎn)措施和建議:(1)葉片采用全三維設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行流道優(yōu)化分析,并且盡量采用目前較為先進(jìn)的彎扭葉形作為葉形的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)。采用數(shù)控工藝和設(shè)備進(jìn)行加工,提高加工的精度,降低因葉形設(shè)計(jì)不合理造成的損失,保證葉片的型線和氣動性能符合設(shè)計(jì)要求。(2)取消高壓汽缸法蘭螺栓加熱裝置,采用加厚窄法蘭,既能簡化結(jié)構(gòu),又使機(jī)組起動時操作方便,充分適應(yīng)調(diào)峰運(yùn)行。前軸承座定中心凸肩由固定式改為可調(diào)整式結(jié)構(gòu)。(3)不改變高壓導(dǎo)汽管以及各抽汽口的位置,不改變原來的回?zé)嵯到y(tǒng)。(4)前軸承箱、軸承座安裝位置以及汽缸與前后軸承座的聯(lián)接方式不改變。
3 汽輪機(jī)冷端優(yōu)化
所謂的汽輪機(jī)冷端優(yōu)化,是對汽輪機(jī)凝汽器背壓進(jìn)行控制,提高汽輪機(jī)末端排汽的壓力,從而提高熱力系統(tǒng)整個循環(huán)的效率,降低機(jī)組的能耗,達(dá)到節(jié)能減排的目的。本文主要提供了兩種改造方案:(1)真空系統(tǒng)的改造技術(shù)。其實(shí)上,在電廠實(shí)際運(yùn)行過程中凝汽器真空的控制對機(jī)組的運(yùn)行是十分重要的一個指標(biāo),改造凝汽器優(yōu)化汽輪機(jī)的真空系統(tǒng)可以提高機(jī)組的運(yùn)行效率、性能。真空系統(tǒng)的改造屬于發(fā)電廠的節(jié)能領(lǐng)域中的一項(xiàng),它主要是針對水環(huán)式真空泵的抽氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一項(xiàng)裝置。通過智能的制冷系統(tǒng),給真空泵提供低溫度的水,從而使真空泵的抽氣效率提高,并同時降低了凝汽器的壓力,通過這種方式提高凝汽器的壓力,獲得節(jié)能的效果。這首先可以通過低溫的工作水提高凝汽器真空效果,空氣是主要的凝汽器傳熱熱阻來源,凝汽器中空氣量的增加會涉及到不凝結(jié)氣體的換熱,從而使換熱性能極具的降低,所以控制凝汽器中空氣的分壓力可以有效的保證凝器的真空度。要實(shí)現(xiàn)對凝汽器中空氣分壓的控制,一方面要適時的檢查真空系統(tǒng)的嚴(yán)密性,凝汽器的嚴(yán)密性保持的越好就可以盡量減少空氣等不凝結(jié)氣體的進(jìn)入,減少空氣在凝汽器中的分壓;另一方面,要合理提升真空泵的工作效率,增大對空氣的排出量,降低空氣的分壓。其次,可以將冷端系統(tǒng)的冷源統(tǒng)一協(xié)調(diào),更加合理的控制凝汽器的真空度。對于某些大型機(jī)組來說,凝器系統(tǒng)的真空泵通常不止一臺,所以在多數(shù)真空泵中總會存在開始啟用和停止啟用的狀況。而不同的真空泵之間的負(fù)荷和工作水量也不盡相同。如果我們能夠做到冷端系統(tǒng)的冷源統(tǒng)一協(xié)調(diào)的話,就可以降低凝汽機(jī)的分壓力。最后,可以合理利用廢蒸汽及低品位的熱水。真空系統(tǒng)可以選擇多種方式,比如電力驅(qū)動方式、低品位熱水驅(qū)動,不過這個要根據(jù)各發(fā)電廠的要求來確定使用哪種方式。在多個方式中,低品位水驅(qū)動效率是最高的,它不僅增加了凝汽機(jī)的真空效率,也降低了能源的需求。(2)設(shè)計(jì)時采用雙背壓式凝汽器,雙倍壓式凝汽器相對于普通凝器來說有其獨(dú)特的優(yōu)勢。首先對于大容量機(jī)組,低壓缸一般設(shè)計(jì)為多排汽口,這就為制造雙壓式(或者更多壓式)凝汽器創(chuàng)造了條件。其次,在同樣的凝汽器熱負(fù)荷下,雙壓凝汽器的折合壓力要低于單壓凝汽器的折合壓力,因此循環(huán)的熱效率可以提高。就一般而言,多壓凝汽器的氣室數(shù)目越多,折合壓力也就越低。實(shí)踐中的結(jié)果顯示,當(dāng)機(jī)組采用多壓凝汽器后,凝汽器的效率一般可以提高0.15%~0.25%。
4 汽輪機(jī)運(yùn)行優(yōu)化
汽輪機(jī)的閥門調(diào)節(jié)一般有兩種方式。一種為單閥調(diào)節(jié),即通過調(diào)整汽輪機(jī)蒸汽參數(shù)來進(jìn)行調(diào)節(jié),這種調(diào)節(jié)方式難免在調(diào)節(jié)閥門過程中產(chǎn)生節(jié)流損失,造成能量的損失;另一種為順序閥調(diào)節(jié),即通過噴嘴來實(shí)現(xiàn)蒸汽閥門的開關(guān),這樣做一個優(yōu)勢就是當(dāng)一個閥門全開時將不會存在節(jié)流損失,相對于單閥調(diào)節(jié)來說可以有效提升機(jī)組在非額定工況下的運(yùn)行效率。當(dāng)前汽輪機(jī)的配汽方式主要是復(fù)合型的配汽方式,這種方式在啟動或者低負(fù)荷階段,都可以通過單閥的方式來實(shí)現(xiàn)汽輪機(jī)的運(yùn)行,也可以在額定負(fù)荷下,通過順序閥來實(shí)現(xiàn)汽輪機(jī)的配汽運(yùn)行。但是,這種復(fù)合型的配汽方式在高負(fù)荷作用時,可以有著相對較高的效率,然而在低負(fù)荷作用時,這種配汽方式的弊端逐漸凸顯,即節(jié)流的損失很大。為了實(shí)現(xiàn)汽輪機(jī)運(yùn)行的優(yōu)化,故對汽輪機(jī)的配汽方式進(jìn)行優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗、提升經(jīng)濟(jì)性的目的。
當(dāng)前運(yùn)行的汽輪機(jī)大多采用復(fù)合配汽的方式來實(shí)現(xiàn),汽輪機(jī)在較低的負(fù)荷作用下啟動時,通常采用的是節(jié)流調(diào)節(jié)方式,此時的四個閥門同時啟動,在一定負(fù)荷作用時,關(guān)閉部分閥門,轉(zhuǎn)化為順序閥調(diào)節(jié)方式。傳統(tǒng)的復(fù)合型配汽方式的最優(yōu)負(fù)荷點(diǎn)為90%以上負(fù)荷,然而汽輪機(jī)在運(yùn)行過程中,為了有效的提升部分負(fù)荷的運(yùn)行效率,減小閥門調(diào)節(jié)方式轉(zhuǎn)變所帶來的損失,很多的負(fù)荷都是通過滑行參數(shù)來進(jìn)行控制,即保持閥門開度不變,通過蒸汽壓力來實(shí)現(xiàn)負(fù)荷的轉(zhuǎn)變,由于存在瞬間的負(fù)荷轉(zhuǎn)變,為此導(dǎo)致調(diào)節(jié)閥門的順序閥調(diào)節(jié)方式損失較大。
傳統(tǒng)汽輪機(jī)的復(fù)合型配汽方式會導(dǎo)致負(fù)荷作用改變時,由于蒸汽壓力的轉(zhuǎn)變,導(dǎo)致瞬間的熱損失較大。為此將傳統(tǒng)的復(fù)合型配汽方式進(jìn)行優(yōu)化,通過單閥調(diào)節(jié)方式向順序閥調(diào)節(jié)方式轉(zhuǎn)變的“兩閥式”運(yùn)行過程優(yōu)化為單閥式―順序閥式―單閥式的“三閥式”調(diào)節(jié)過程。這種“三閥式”調(diào)節(jié)具有以下幾個優(yōu)勢。第一,調(diào)節(jié)級強(qiáng)度的優(yōu)化。通過汽輪機(jī)配汽方式的轉(zhuǎn)變,可以實(shí)現(xiàn)對負(fù)荷作用的有效調(diào)節(jié),為此需要對調(diào)節(jié)級強(qiáng)度進(jìn)行重新校核。對于“兩閥式”運(yùn)行方式,由于瞬間的負(fù)荷作用相對較大,對調(diào)節(jié)級強(qiáng)度的要求相對較大,進(jìn)而增大對機(jī)械的一種負(fù)擔(dān),同時提高了能耗?!叭y式”調(diào)節(jié)由于可以有效的適應(yīng)汽輪機(jī)的負(fù)荷轉(zhuǎn)變方式,且需要通過三閥進(jìn)行負(fù)荷的分擔(dān),其調(diào)節(jié)效果明顯優(yōu)于“兩閥式”。且調(diào)節(jié)級強(qiáng)度會相對較低,實(shí)現(xiàn)能耗的減小。第二,滑壓運(yùn)行曲線的優(yōu)化。三閥的流通能力會明顯高于兩閥,為此“三閥式”方案的最佳運(yùn)行方式會有所不同。由于三閥調(diào)節(jié)能力的增強(qiáng),其不同負(fù)荷的最佳運(yùn)行方式將可以實(shí)現(xiàn)更加圓滑的轉(zhuǎn)變,轉(zhuǎn)變瞬間的能耗會明顯降低。
5 總結(jié)
實(shí)現(xiàn)燃煤電廠汽輪機(jī)的節(jié)能減排是實(shí)現(xiàn)燃煤電廠節(jié)能降耗提高其運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性的重要途徑和方法,汽輪機(jī)屬于燃煤電廠中的大型旋轉(zhuǎn)設(shè)備,了解并熟悉燃煤電廠中常見的能源浪費(fèi)問題是實(shí)現(xiàn)電廠節(jié)能減排的前提。本文從燃煤電廠汽輪機(jī)能源浪費(fèi)常見問題出發(fā),從汽輪機(jī)本體改造、汽輪機(jī)冷端優(yōu)化以及汽輪機(jī)運(yùn)行優(yōu)化三個方面討論了汽輪機(jī)節(jié)能降耗的可行措施和方案。本文的分析結(jié)果可以為燃煤電廠汽輪機(jī)節(jié)能改造提供一些可行的建議。
【參考文獻(xiàn)】
隨著全球氣候的變化以及人類活動對環(huán)境越來越深刻的影響,環(huán)境問題成為全球輿論的焦點(diǎn),節(jié)能減排也已成為人類與自然和諧相處的必須之舉。節(jié)能減排顧名思義就是減少對能源和資源的使用,減少生產(chǎn)和生活“三廢”的排放,從環(huán)境保護(hù)和資源綜合利用的角度來看,主要表現(xiàn)為污染的低排放甚至零排放,以及資源的高效利用和循環(huán)利用,以3R原則(“減量化、再利用、資源化”)為依據(jù),“低消耗、低排放、高效率”為特征。寧東能源化工基地,位于寧夏中東部地區(qū),被寧夏稱為“一號工程”,是依托寧東煤田建立的以煤炭、電力、煤化工、新材料為優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)的區(qū)域性大型重型產(chǎn)業(yè)基地,是中國13億噸級煤炭生產(chǎn)基地之一,也是國家級重點(diǎn)開發(fā)區(qū)。但是,寧東能源化工基地的火電、煤炭和煤化工均為國家主要耗能工業(yè),并且基地中年耗能10000t標(biāo)準(zhǔn)煤以上的企業(yè)屬于國家重點(diǎn)耗能企業(yè),煤炭工業(yè)在開采、洗選、加工、運(yùn)輸、使用過程中產(chǎn)生的大量污染物,對大氣及水體、土壤等生態(tài)環(huán)境帶來嚴(yán)重的污染和破壞,成為寧夏生態(tài)環(huán)境破壞的潛在隱患。因此,對寧東能源化工基地節(jié)能減排現(xiàn)狀以及未來發(fā)展路徑的選擇研究,不僅對寧夏節(jié)能減排工作的落實(shí)起到參考與促進(jìn)作用,也有利于節(jié)能減排措施在全國的實(shí)施。
1寧東能源化工基地概況
寧東能源化工基地位于寧夏中東部、銀川市東南部,范圍覆蓋靈武市、鹽池縣、同心縣、紅寺堡開發(fā)區(qū)等4個縣市(區(qū))。東以鴛鴦湖、馬家灘、萌城礦區(qū)的邊界為限;西與白芨灘東界接壤,延伸到積家井、韋州礦區(qū)西界;南至韋州礦區(qū)和萌城礦區(qū)的最南端;北鄰鄂托克前旗,總面積約3500km2。寧東基地是依托寧東煤田建立的以煤炭、電力、煤化工和循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)為主導(dǎo)的區(qū)域性大型工業(yè)化基地。
(1)煤炭基地是在寧東煤田的基礎(chǔ)上建立起來的,寧東煤田是國家重點(diǎn)發(fā)展的13個大型煤炭基地之一,寧東含煤區(qū)位于靈武、鹽池和同心境內(nèi),煤田探明儲量272.4×108t,保有儲量為271×108t,遠(yuǎn)景儲量1394.3×108t,是一個全國罕見的儲量大、煤質(zhì)好、地質(zhì)構(gòu)造簡單的整裝煤田;主要煤種為不黏結(jié)煤、煉焦煤和無煙煤,是優(yōu)質(zhì)化工用煤和動力用煤?;卦诮ㄔO(shè)初期規(guī)劃建設(shè)八個現(xiàn)代化的煤礦,即羊腸灣煤礦、靈新煤礦、磁窯煤礦、石溝驛煤礦、梅花井煤礦、清水營煤礦、棗泉煤礦、石槽溝煤礦,其中現(xiàn)已建成的有羊腸灣煤礦、靈新煤礦、磁窯煤礦和石溝驛煤礦。
(2)煤電基
寧東含煤區(qū)特別是靈武煤田的不黏結(jié)煤(又名香砟子),具有低灰、特低硫、低磷、中發(fā)熱量、高化學(xué)活性等特點(diǎn),被譽(yù)為“環(huán)保煤”,是用于發(fā)電、采暖及工業(yè)鍋爐和民用的理想煤種,寧東能源重化工基地正是利用了寧東煤種的這一特性規(guī)劃建設(shè)電廠,即馬蓮臺電廠、大壩電廠、方家莊電廠、鴛鴦湖電廠、靈武電廠、水洞溝電廠、棗泉電廠、永利電廠,這八個大型的現(xiàn)代化電廠將形成2000萬千瓦級的火電基地,主要用于寧夏區(qū)內(nèi)用電和外送?,F(xiàn)已建成的電廠有:馬蓮臺電廠、大壩電廠、靈武電廠、水洞溝電廠和棗泉電廠。
(3)煤化工基地:寧東能源重化工基地化工項(xiàng)目區(qū)位于銀川市東南約43km處,是整個基地的中心,它西鄰黎家新莊,東鄰鴛鴦湖礦區(qū),南為靈新井田北界,南北邊界與銀古高速公路平行,緊鄰銀川—青島高速公路古窯子出口,規(guī)劃面積13.57km2。
煤化工項(xiàng)目區(qū)基本構(gòu)成包括:煤炭間接液化項(xiàng)目區(qū)、煤基二甲醚項(xiàng)目區(qū)、煤基甲醇項(xiàng)目區(qū)、煤化工深加工區(qū)、液化產(chǎn)品加工區(qū)、自由投資區(qū)、公用和公共設(shè)施區(qū)。煤化工基地生產(chǎn)的產(chǎn)品主要包括:煤基二甲醇、煤炭間接液化產(chǎn)品、煤基二甲醚、聚丙烯等。現(xiàn)已投產(chǎn)的有320t規(guī)模的煤炭間接液化、83×104t規(guī)模的煤基二甲醚和40×104t規(guī)模的煤基二甲醚的生產(chǎn)。
2寧東能源化工基地節(jié)能減排現(xiàn)狀分析
本部分借鑒國家提出的節(jié)能減排衡量指標(biāo)和檢測指標(biāo),通過實(shí)地調(diào)研,采用定量計(jì)算與定性分析相結(jié)合的方法,對寧東能源化工基地2006—2008年期間的節(jié)能減排狀況進(jìn)行研究,分析得出寧東能源化工基地在節(jié)能減排方面所取得的成績以及存在的不足,并重點(diǎn)對不足之處詳細(xì)地分析原因。
2.1節(jié)能減排評價指標(biāo)的選取
(1)評價指標(biāo)選取的原則
①科學(xué)性原則。必須以科學(xué)的態(tài)度客觀地選取指標(biāo),以便真實(shí)、有效地反映寧東煤電基地的節(jié)能減排成效。
②實(shí)用性原則。符合國家提出的節(jié)能減排的衡量指標(biāo),有利于節(jié)約能源,減少污染物質(zhì)的排放。
③以人為本的原則。在生態(tài)環(huán)境中,人是最終被承載的對象,生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的優(yōu)劣,主要應(yīng)以居民的適宜程度為標(biāo)準(zhǔn),尤其應(yīng)以有利于居民的健康為原則。
④可比性原則。每一條指標(biāo)都應(yīng)該是確定的、可以比較的。其含義是同一評價指標(biāo)可在不同煤電基地范圍內(nèi)進(jìn)行比較,以便于使所建立的指標(biāo)具有通用性。
⑤定量性原則。即每一個指標(biāo)都可以定量化,以便于與國家統(tǒng)計(jì)的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析。
(2)寧東能源化工基地節(jié)能減排指標(biāo)的選取
根據(jù)節(jié)能減排指標(biāo)的選取原則以及國家制定的節(jié)能減排檢測指標(biāo),再結(jié)合寧東能源化工基地是以煤炭、煤電、煤化工為主導(dǎo)的產(chǎn)業(yè)基地,主要是煤燃燒和煤炭液化、氣化等造成的環(huán)境污染,本文確定以下幾項(xiàng)指標(biāo)作為本文對寧東煤電基地節(jié)能減排現(xiàn)狀研究的指標(biāo)即:萬元GDP能耗、SO2排放量、COD、廢棄物排放量、煙塵排放量。
2.2寧東能源化工基地節(jié)能減排現(xiàn)狀
(1)寧東能源化工基地節(jié)能減排總體狀況分析
根據(jù)所選取的節(jié)能減排指標(biāo),在寧東能源化工基地收集相關(guān)的一手資料,如表1、表2。由下表可以看出,寧東能源化工基地的萬元GDP能耗、SO2排放量在2007年、2008年均有下降,2008年煙塵排放量下降較為明顯,說明基地近幾年在節(jié)能方面取得了較為顯著的成效,這為今后節(jié)能工作的順利開展開創(chuàng)了良好的開端。但是,COD、固體廢棄物和煙塵的排放量都在增加,并且增長的幅度較大,這無疑將對基地周圍的水質(zhì)、大氣以及整個生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。
(2)寧東能源化工基地與全國工業(yè)節(jié)能減排狀況對比分析
為了進(jìn)一步分析寧東能源化工基地節(jié)能減排現(xiàn)狀,在此特調(diào)查了全國2006—2008年工業(yè)節(jié)能減排變化狀況(如表3)。通過表2和表3的對比可以看出,寧東能源化工基地SO2的排放量與全國工業(yè)平均水平相比,下降幅度較大,且下降的比率要高于全國工業(yè)平均水平。但是,相比之下,寧東能源化工基地的萬元GDP能耗、COD的排放量以及廢棄物、煙塵的排放量仍高于全國工業(yè)節(jié)能減排的水平,并且有的還有大幅度的上升,可見寧東能源化工基地在節(jié)能、控制粉煤灰、高爐渣等廢棄物和煙塵方面仍然存在很大的不足。
3寧東能源化工基地節(jié)能減排成效誘因與制約因素分析
3.1寧東能源化工基地節(jié)能減排成效的誘因分析
從以上分析可以看出寧東基地的萬元GDP能耗、SO2的排放量均有所下降,發(fā)展態(tài)勢良好,主要原因有以下幾點(diǎn):(1)寧東能源化工基地在規(guī)劃初期就特別重視節(jié)能減排工作,堅(jiān)持走循環(huán)經(jīng)濟(jì)的道路,重視園區(qū)內(nèi)部的能量循環(huán)利用,也注意拓寬生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈,這樣就減少了污染物的排放。
(2)寧東能源化工基地建設(shè)和規(guī)劃區(qū)域地處鄂爾多斯臺地西南邊緣及毛烏素沙地西南邊緣地區(qū),遠(yuǎn)離大城市和人口密集的城鎮(zhèn),廣闊的沙漠地域具有消釋污染物質(zhì)的能力。同時,寧東在抓生產(chǎn)與建設(shè)的同時,注重環(huán)境保護(hù),建立多處綠化網(wǎng)點(diǎn),提高森林的覆蓋率,這對生產(chǎn)過程中排放的污染物具有較強(qiáng)的吸收能力。
(3)寧東能源化工基地使用了先進(jìn)的脫硫技術(shù)和潔凈煤技術(shù),在源頭很好的控制了污染物進(jìn)入生產(chǎn)過程,減少了SO2排放帶來的進(jìn)一步污染。
3.2寧東能源化工基地節(jié)能減排的制約因素分析
寧東能源化工基地在節(jié)能減排雖然取得了一定的成效,但是通過以上基地節(jié)能減排的總體狀況的分析可以看出,寧東基地在COD、廢棄物排放、煙塵排放的控制方面仍存在很大的不足,主要原因有:
(1)對節(jié)能減排工作思想認(rèn)識有欠缺
在實(shí)際調(diào)研過程中發(fā)現(xiàn),寧東能源化工基地的許多員工沒有充分認(rèn)識到節(jié)能減排工作的重要性,也不清楚節(jié)能減排的具體實(shí)踐過程,有些甚至不知道節(jié)能減排有哪些指標(biāo),這樣就使節(jié)能減排工作與基地的運(yùn)作脫節(jié)。此外,在寧東能源化工基地的規(guī)劃過程中,雖然已經(jīng)建立了節(jié)能減排參考體系,但是還不夠完善。
(2)資源能源的利用率低
從寧東能源化工基地的節(jié)能減排現(xiàn)狀來看,廢棄物和粉塵的排放量遠(yuǎn)高于全國水平,廢棄物主要有高爐渣、有色金屬渣、粉煤灰、煤渣、廢石膏,粉塵主要有Ni、Pb、Mn、As、Cd、Fe、Ca等重金屬成分,如果利用高技術(shù)的提煉技術(shù)和凈化技術(shù),不但可以減少這些污染物質(zhì)進(jìn)入環(huán)境中,而且可以重新利用這些污染物質(zhì)當(dāng)中的可利用成分,而寧東能源化工基地目前還沒有采取相應(yīng)的措施。
(3)采煤機(jī)械率有
待提高隨著科技的進(jìn)步,煤礦開采技術(shù)迅速發(fā)展,大功率、高性能的開采技術(shù)裝備、計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了礦井生產(chǎn)過程自動化和礦井的高產(chǎn)高效及集約化生產(chǎn),這種高效高產(chǎn)及集約化的生產(chǎn)方式,不僅能提高工作效率,也能大量的減少在開采煤炭過程中造成的煤炭損失。但是寧東的煤炭產(chǎn)業(yè),目前仍然存在開采技術(shù)落后,裝備水平低,機(jī)械化、半機(jī)械化和手工業(yè)生產(chǎn)并存的情況,機(jī)械率更是處于全國較低水平。
(4)基地管理工作與節(jié)能減排工作脫節(jié)
我國的煤炭企業(yè)一直以粗放式管理為主,這種長期形成的管理方式影響深遠(yuǎn),短時間內(nèi)很難將節(jié)能減排工作與基地的管理工作有機(jī)結(jié)合而融為一體,如何用先進(jìn)的管理方法和手段來管理節(jié)能減排工作,或者通過節(jié)能減排工作來推動管理水平的提高,很少有人去認(rèn)真地系統(tǒng)地研究,即使有少數(shù)人去研究也無法落實(shí)到實(shí)際。
4寧東能源化工基地節(jié)能減排的路徑選擇
節(jié)能減排是一項(xiàng)長期的系統(tǒng)工程。寧東能源化工基地節(jié)能減排只有通過科學(xué)論證、長遠(yuǎn)規(guī)劃,使其在規(guī)劃調(diào)整煤炭、電力和煤化工三大主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)的同時,合理控制煤炭的開采規(guī)模和速度,采用合理的煤炭開采技術(shù),進(jìn)一步延伸產(chǎn)業(yè)鏈,提高能源利用率,減少污染物質(zhì)的排放量,從而找到經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益的最佳結(jié)合點(diǎn),實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)保護(hù)雙豐收。
4.1實(shí)現(xiàn)采煤過程節(jié)煤
寧東煤田均為煤層群,并且礦區(qū)總資源量的60%的煤層平均厚度在3m左右或不足3m,這部分煤層的傾角也較大,由于目前國內(nèi)的開采技術(shù)很難保證這部分煤層的生產(chǎn)能力,如果采用傳統(tǒng)的采煤方式,極容易造成資源浪費(fèi)。此外,寧東礦區(qū)的厚煤層厚度為8m左右,屬中硬煤層,節(jié)理不發(fā)育、煤層硬度高、韌性大,如果采用大采高一次采全高技術(shù),就會產(chǎn)生丟煤、回采率低的問題。因此,在開采過程中,針對不同的煤層采用相應(yīng)的開采技術(shù),將會大大減少開采過程中煤炭的損失。
4.2大力發(fā)展先進(jìn)的潔凈煤技術(shù)
潔凈煤技術(shù)(CCT)是指在煤炭開發(fā)和利用過程中,旨在減少污染和提高效率的煤炭加工、燃燒、轉(zhuǎn)化和污染控制等一系列新技術(shù)的總稱,是使煤炭資源達(dá)到最大限度潛能的利用,而釋放的污染物控制在最低水平,達(dá)到煤的高效、潔凈利用的技術(shù)。目前的潔凈煤技術(shù)主要包括兩個方面,一是直接燒潔凈煤技術(shù),二是煤轉(zhuǎn)化為潔凈燃料技術(shù)。寧東目前采用的是直接燒潔凈煤技術(shù),這種技術(shù)可以大大減少二氧化硫和氮氧化物的排放量。而第二種潔凈煤技術(shù)則是將煤氣化、液化,并將煤氣化用于發(fā)電和熱電聯(lián)產(chǎn),這種技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)相比,不僅能提高煤炭的利用率,而且能大量的減少污染物質(zhì)的排放。而目前包括寧東在內(nèi)的我國整個煤電行業(yè)都缺乏這種先進(jìn)的煤氣化技術(shù),因此,在今后的發(fā)展過程中要注重引進(jìn)先進(jìn)的潔凈煤技術(shù)、煤深加工技術(shù),提高煤炭的綜合利用率。
4.3開辟煤—電—生態(tài)復(fù)墾一體化產(chǎn)業(yè)鏈
寧東能源化工基地屬于典型的煤電聯(lián)產(chǎn)基地,具有充足的和廉價的煤電資源,因此可以利用這種條件來開展生態(tài)復(fù)墾。可以將煤矸石、粉煤灰回填廢棄礦井、塌陷土地,在這些廢棄的土地上進(jìn)行養(yǎng)殖或者種植植物等。如利用荒廢塌陷土地,凈化后的礦井水進(jìn)行水產(chǎn)養(yǎng)殖;利用回填土地做企業(yè)建設(shè)用地等,既治理了荒廢的土地、礦井,又減少了煤矸石、煤灰等難以處理的固體廢棄物的排放,同時獲得了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
4.4延伸煤炭產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈
下圖展示的是理想的煤電工業(yè)園區(qū),它將污染嚴(yán)重、廢氣物排放多的煤炭業(yè),設(shè)計(jì)成了一個能源循環(huán)利用、廢棄物回收利用、最終實(shí)現(xiàn)煤炭生產(chǎn)污染的零排放的綠色生態(tài)工業(yè)園區(qū)。寧東能源化工基地現(xiàn)在雖然已經(jīng)具備了煤炭—電力、煤炭—煤化工等產(chǎn)業(yè)鏈,但是實(shí)現(xiàn)如圖所示的零排放、低污染、能源循環(huán)利用尚且存在很大的差距。在今后的規(guī)劃設(shè)計(jì)中,寧東基地不妨借鑒如圖所示的發(fā)展模式,盡量將煤炭、電力、建材、化工接合成一整套的生產(chǎn)鏈,增加煤炭的多重附加值,回收利用工業(yè)廢水和生活污水,將能耗降到最低,污染物排放也降到最低點(diǎn),實(shí)現(xiàn)工業(yè)發(fā)展與環(huán)境和諧共處。
4.5建立基地的環(huán)境恢復(fù)機(jī)制
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2015.24.127
1 前言
伴隨著可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的提出,世界各國都紛紛開始探索先進(jìn)的能源結(jié)構(gòu)。熱電聯(lián)產(chǎn),是指在同一電廠中將供熱和發(fā)電聯(lián)合在一起,可實(shí)現(xiàn)熱能與電能的聯(lián)合高效生產(chǎn),并具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益?,F(xiàn)階段,許多國家都將熱電聯(lián)產(chǎn)作為節(jié)約能源與改善環(huán)境的重要措施。在德國、英國、丹麥和荷蘭等發(fā)達(dá)國家,熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組占同容量火電機(jī)組比例已超過60%,各級管理部門還制定了許多相關(guān)扶持政策,包括為熱電項(xiàng)目減免稅收、縮短熱電資產(chǎn)的折舊年限、對熱電項(xiàng)目給予低息貸款等等。近年來,我國熱電聯(lián)產(chǎn)工作推進(jìn)較快,并為我國的節(jié)能減排工作發(fā)揮了一定的作用。文章闡述了我國熱電聯(lián)產(chǎn)工作的現(xiàn)狀,并在總結(jié)問題的基礎(chǔ)上闡述了促進(jìn)熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)展的有效措施及注重要點(diǎn)。
2 我國熱電聯(lián)產(chǎn)的現(xiàn)狀及存在問題
2.1 我國熱電聯(lián)產(chǎn)工作的現(xiàn)狀描述
目前,我國已建成6MW及以上熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組約2300臺,總裝機(jī)容量超過7000萬kW,熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電量約占全國發(fā)電總量的9%,并承擔(dān)了全國約80%的工業(yè)供熱和約30%的民用采暖供熱?,F(xiàn)階段,我國的熱電聯(lián)產(chǎn)企業(yè)大致可以分為兩種:其一,企業(yè)自備電廠。提供生產(chǎn)所用的工業(yè)蒸汽并兼顧企業(yè)自身用電,通常情況下規(guī)模較小、分布分散。其二,國有熱電廠。相比而言規(guī)模較大,且具有良好的安全性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性等。隨著我國能源結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整,企業(yè)自備電廠由于其較高的經(jīng)濟(jì)與環(huán)保投入發(fā)展較為受限,國有熱電廠的大容量供熱機(jī)組越來越多。
2.2 我國熱電聯(lián)產(chǎn)工作的存在問題
首先,由于國家政策對熱電比的要求,我國熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組平均容量小,熱效率相對也較低。其次,熱負(fù)荷數(shù)據(jù)與實(shí)際情況出入較大,投入運(yùn)行后以純凝工況運(yùn)行為主。第三,較低的熱價導(dǎo)致熱電廠以電補(bǔ)熱,而燃料價格的不斷提高又壓縮了自身的利潤空間。最后,大容量熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組立項(xiàng)決策分析階段的工作程序和標(biāo)準(zhǔn)尚未規(guī)范。
3 我國熱電聯(lián)產(chǎn)的發(fā)展方向及發(fā)展措施
3.1 我國熱電聯(lián)產(chǎn)的發(fā)展方向
隨著我國能源結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整,未來供熱汽輪機(jī)的開發(fā)將向600MW等級、1000MW等級的大容量供熱機(jī)組轉(zhuǎn)移,并由傳統(tǒng)的單抽汽向工業(yè)與地區(qū)采暖的雙(或三)抽汽形式發(fā)展。對于以采暖負(fù)荷為主的熱電廠,由于非供暖期間為凝汽運(yùn)行,故鍋爐及高壓缸可以與凝汽機(jī)組相同,但應(yīng)對中、低壓缸進(jìn)行優(yōu)化,以解決分缸壓力偏高和采暖用汽壓力偏高問題。對于以工業(yè)用汽為主的熱電廠則可以研究發(fā)展專用抽汽機(jī)組,從而簡化設(shè)計(jì)與運(yùn)行。
3.2 我國熱電聯(lián)產(chǎn)的發(fā)展措施
首先,各級管理部門需深刻認(rèn)識到熱電聯(lián)產(chǎn)工作對于資源與環(huán)境的重要意義,盡快制訂促進(jìn)熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)展的方針政策。其次,對熱電聯(lián)產(chǎn)和鍋爐房供熱實(shí)行差別熱價,制定支持熱電聯(lián)產(chǎn)模式的稅收、價格等優(yōu)惠政策。第三,對目前仍分散供熱的單臺40t/h及以下的小鍋爐收取污染治理費(fèi),用于補(bǔ)貼低能耗、低污染的熱電行業(yè)。最后,加大對現(xiàn)有鍋爐房的改造力度,逐步取消高能耗、高污染的小型分散燃煤鍋爐。
4 我國熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)展的注重要點(diǎn)
4.1 提高電力系統(tǒng)清潔能源比例
由于多年來執(zhí)行“以熱定電”的政策,我國的熱電機(jī)組容量普遍偏小,而火電機(jī)組容量則越來越大,熱電廠與火電廠竟價上網(wǎng)存在差異。隨著資源、環(huán)境等問題的日益突出,以及節(jié)能減排政策的逐漸滲透,相關(guān)管理部門必須考慮對熱電聯(lián)產(chǎn)方式的扶持,可制定相關(guān)政策以改善現(xiàn)有的局面。
4.2 熱電廠應(yīng)向熱用戶供熱供電
根據(jù)目前電力體制,熱電廠發(fā)電量全部上網(wǎng),而附近的工業(yè)用電則由電力系統(tǒng)供電線路供電。為了減少供電線路的損耗,建議單機(jī)2×6000kW的熱電廠就近向附近熱用戶供電,總?cè)萘?4000kW及以上的區(qū)域熱電廠可向主要熱用戶供電,同時付給當(dāng)?shù)仉娏竞侠淼墓芾碣M(fèi)。
4.3 加強(qiáng)熱電企業(yè)的環(huán)保補(bǔ)貼
與熱電分產(chǎn)相比,熱電聯(lián)產(chǎn)燃料消耗量與污染物排放量均有效減少。然而,一些基層環(huán)境部門并沒有認(rèn)識到熱電聯(lián)產(chǎn)方式的環(huán)境友好特性,甚至視熱電企業(yè)為污染大戶,而忽視了分散供熱小鍋爐對環(huán)境的污染。為此,建議將目前仍分散供熱的單臺35t/h及以下的小鍋爐,按燃煤量收取污染治理費(fèi),并將其中的一部分補(bǔ)貼給驗(yàn)收合格的熱電企業(yè)。
5 結(jié)束語
伴隨著人們對于資源與環(huán)境的關(guān)注,越來越多的研究者開始關(guān)注熱電聯(lián)產(chǎn)的生產(chǎn)模式。熱電聯(lián)產(chǎn)可實(shí)現(xiàn)熱能與電能的聯(lián)合高效生產(chǎn),具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。本文闡述了我國熱電聯(lián)產(chǎn)工作的當(dāng)前現(xiàn)狀及存在問題,并總結(jié)出我國熱電聯(lián)產(chǎn)的發(fā)展方向、發(fā)展措施及注重要點(diǎn)。研究認(rèn)為:隨著我國能源結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整,具有節(jié)能減排優(yōu)勢的大容量供熱機(jī)組將迎來更多的發(fā)展契機(jī)。供熱汽輪機(jī)的開發(fā)將向600MW等級以上、1000MW等級的大容量供熱機(jī)組轉(zhuǎn)移,并由傳統(tǒng)的單抽汽向工業(yè)與地區(qū)采暖的雙(或三)抽汽形式發(fā)展。未來,相關(guān)部門應(yīng)加大對熱電聯(lián)產(chǎn)企業(yè)的政策與資金扶持,構(gòu)建起熱電聯(lián)產(chǎn)企業(yè)與用戶之間的橋梁,并建立基于環(huán)保角度的補(bǔ)貼傾斜機(jī)制。文章對于推進(jìn)我國熱電聯(lián)產(chǎn)工作的發(fā)展具有一定的參考價值。
參考文獻(xiàn):
[1]胡玉清,馬先才.我國熱電聯(lián)產(chǎn)領(lǐng)域現(xiàn)狀及發(fā)展方向[J].黑龍江電力,2008(01):79-80.
一、概述
去年公司廣泛開展職工技術(shù)創(chuàng)新、崗位練兵、技術(shù)比武和技術(shù)培訓(xùn)等活動,不斷提高職工技術(shù)水平和節(jié)能減排能力。組織廣大職工開展以小革新、小改造、小設(shè)計(jì)、小建議、小發(fā)明等為主要內(nèi)容的節(jié)能減排達(dá)標(biāo)競賽,促進(jìn)全廠各方面節(jié)能減排達(dá)標(biāo)。全體員工都認(rèn)真學(xué)習(xí),展開討論。
二、鍋爐運(yùn)行中的節(jié)能降耗
作為一名運(yùn)行人員,下面我就從鍋爐方面談?wù)勅绾卧诠ぷ髦凶龊霉?jié)能降耗。
1.研究影響鍋爐熱效率的主要因素,找準(zhǔn)節(jié)能降耗的源頭
通過對火電廠的用煤分析發(fā)現(xiàn),煤粉爐在實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換過程中的損失是降低能耗的重要因素之一??偨Y(jié)起來主要有以下幾個方面:
(1)排煙熱損失,鍋爐排煙溫度高于環(huán)境溫度所造成的熱損失;
(2)不完全燃燒熱損失,爐內(nèi)一些可燃性氣體未完全燃燒所造成的化學(xué)不完全燃燒;
(3)未燃盡碳熱損失,煤粉在爐內(nèi)不完全燃燒所造成的未燃盡碳熱損失;
(4)散熱熱損失,爐墻向四周散熱所造成的散熱損失;
(5)排渣熱損失,爐渣帶出的熱量所造成的排渣熱損失。
從統(tǒng)計(jì)學(xué)角度來看,未燃盡碳熱損失和散熱熱損失所占比重較大影響也最大。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),飛灰可燃物每降低1%,鍋爐熱效率約降低0.3%,鍋爐熱效率每提高1%,機(jī)組效率可提高0.3%――0.4%,供電煤耗可降低3――4g,這樣算下來一臺300MW的鍋爐,若年利用小時數(shù)為5500h,則每年節(jié)約標(biāo)煤約4900t。所以提高鍋爐熱效率是鍋爐節(jié)能的重要途徑和方法。
2.從運(yùn)行調(diào)整角度,采取有效措施提高鍋爐熱效率
2.1 及時調(diào)整鍋爐燃燒方式,提高鍋爐燃燒效能。我們的鍋爐設(shè)備隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步得到了很大的改進(jìn),但是我們的煤質(zhì)是在變化的,負(fù)荷也是在不斷變化的,這就會引起鍋爐燃燒狀態(tài)的變化,如果我們不及時調(diào)整,鍋爐就不能達(dá)到最佳的燃燒狀態(tài),不能體現(xiàn)這臺爐的最大效率。介于此,我們運(yùn)行人員在平時工作中不僅僅要及時調(diào)整盤前參數(shù),如氧量、一二次風(fēng)量、輔助風(fēng)擋板等,還應(yīng)積極關(guān)注燃運(yùn)所加的煤質(zhì),關(guān)注負(fù)荷曲線的變化,做到提前調(diào)整,預(yù)先干預(yù),做到心中有數(shù)的同時減少擾動,使鍋爐效率達(dá)到最好。
2.2 合理控制入爐風(fēng)量,嚴(yán)格控制煤粉燃燒效率,因此監(jiān)視調(diào)整盤前的氧量和風(fēng)量是關(guān)鍵。大氧量條件下,會造成爐內(nèi)溫度下降,嚴(yán)重影響爐內(nèi)輻射換熱,同時還會引起空氣預(yù)熱器漏風(fēng)的增大,導(dǎo)致排煙量增加,排煙溫度的上升,引風(fēng)機(jī)負(fù)荷和尾部受熱面的磨損也會增加。而小氧量條件下,煤粉與助燃風(fēng)接觸時間短,易造成燃料的不完全燃燒,加大爐渣和飛灰可燃物的排放。這就要求我們在日常運(yùn)行中供給爐內(nèi)的空氣量合理,以控制過量空氣系數(shù),參照規(guī)程中的設(shè)計(jì)值,結(jié)合不同煤質(zhì)、不同負(fù)荷、不同運(yùn)行工況,得出適合本臺機(jī)組的最佳煙氣含氧量。例如我們一號爐在正常調(diào)整時氧量基本是控制在3.5左右,高負(fù)荷時也盡量不要低于2,低負(fù)荷時也控制在5以內(nèi),這樣能達(dá)到最佳的燃燒效果。
2.3 認(rèn)真按時做好定期工作,我們的定期工作都是根據(jù)機(jī)組的特性以及長期的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)所得出的,應(yīng)該認(rèn)真執(zhí)行。例如吹灰規(guī)定,我們一期兩臺鍋爐要求在負(fù)荷、汽溫符合規(guī)定的情況下每周一吹一次爐膛,每天吹一次過、再熱器及省煤器,這不僅清潔了爐膛,防止結(jié)焦結(jié)渣,保證了安全性,更能有效的降低排煙溫度,增強(qiáng)爐膛吸熱能力,增加經(jīng)濟(jì)性。
2.4 加強(qiáng)重要輔機(jī)設(shè)備的巡檢。在巡檢過程中要細(xì),不能因?yàn)槭且稽c(diǎn)小問題就放過,可能就是這點(diǎn)小問題就會導(dǎo)致重要輔機(jī)的停運(yùn)甚至是不必要的非停。這就要求我們的巡檢人員在就地巡檢時小心仔細(xì),監(jiān)盤人員在盤前勤看畫面,密切關(guān)注參數(shù)變化,謹(jǐn)小慎微,盡量將事故扼殺在萌芽狀態(tài)。以制粉系統(tǒng)為例,如果我們檢查時發(fā)現(xiàn)給煤機(jī)皮帶有點(diǎn)跑偏,這并不影響正常運(yùn)行,若我們不加強(qiáng)監(jiān)視或不及時聯(lián)系相關(guān)人員進(jìn)行調(diào)整,長時間嚴(yán)重的話就可能造成皮帶的撕裂,這套制粉系統(tǒng)就要停運(yùn),到時候損失的不僅是安全,還有負(fù)荷、燃油、耗差等等一系列與節(jié)能降耗息息相關(guān)的指標(biāo)。工作中我們多關(guān)注一點(diǎn),多加個小心,不僅減少了我們自己可能增加的工作量,而且是為機(jī)組安全,提高機(jī)組效率,以及更好的節(jié)能做出了自己的貢獻(xiàn)。
三、結(jié)束語
總而言之,發(fā)電廠的節(jié)能減排管理是一個系統(tǒng)工程,需要各級領(lǐng)導(dǎo)的重視和全體員工的參與,大力開展節(jié)能降耗,不僅符合我國創(chuàng)建節(jié)約型社會的國策,同時也會給企業(yè)帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益,作為企業(yè)普通一員的我們,要做的就是立足自身崗位,在自己的崗位上為節(jié)能降耗盡自己最大的努力。