燃机电厂余热锅炉降压节能研究

燃机电厂余热锅炉降压节能研究

于红明，刘志焕

中国船舶集团有限公司第七〇三研究所，黑龙江省哈尔滨市 150000

摘要：电厂锅炉面临着技术更新，从现有发电模式来讲，锅炉发电具有普遍且完整的模式特点，这一特点能够在热能动力工程中发挥。因此，在锅炉节能工程中，回收和利用余热具有显著的可行性和必要性。通过采用余热回收技术，企业可以实现能源的高效利用，降低能源成本，同时也为环境保护做出贡献。基于此，本文主要分析燃机电厂余热锅炉降压节能。

关键词：燃机电厂；余热锅炉；降压节能

中图分类号：TM621.2文献标识码：A

引言

现代化发展过程中，电厂锅炉呈现出智能化与自动化发展趋势，这也是提升锅炉运行效率及质量的关键，对优化传统模式下锅炉运行成本具有重要价值。燃机电厂在发电过程中会产生大量的余热，如果不加以利用就会造成能源的浪费。通过研究余热锅炉降压节能技术，可以将余热转化为有用的热能，进一步提高燃机电厂的能源利用效率，实现能源资源的节约和最大化利用。

1锅炉余热概述

在我国现役电机组中，排烟热损失是电站锅炉各项热损失中占比最大的一项，一般为5%～8%。影响排烟热损失的最主要因素是锅炉排烟温度，而目前我国火电机组锅炉排烟温度普遍偏高，一般维持在110～150℃。国内很多电厂采用低温省煤器方案来降低排烟温度，提高电厂经济性。近年来，我国新能源发电迅速发展，燃煤发电由主体能源向基础能源过渡，将更多承担调峰任务，并长期频繁变负荷运行。烟气余热回收技术是提高燃煤发电效率、降低污染物排放的有效手段。实现烟气余热回收系统在全工况范围内高效运行，对提高燃煤电站整体运行效率有重要意义。从电厂余热回收技术应用过程可知，常见技术内容包括烟气余热褐煤干燥技术、低温省煤器回收余热技术。在布置过程中，常见的余热回收形式包括以下4个方面：布置于空预器后，静电除尘操作前；布置于引风机和脱硫塔之间；遇到排烟温度较高的情况时，相关人员可采取两级串联布置模式，第一级布置在空气预热器与静电除尘器之间，第二级则集中在引风机和脱硫塔之间；在脱硫塔和烟囱之间设定余热回收装置。

2余热在锅炉节能工程中的可行性与必要性

2.1有利于环境保护

从环境保护角度，余热余压的有效利用能显著降低碳排放。锅炉尾气的余热回收可以减少燃料消耗，进而降低二氧化碳等温室气体的排放。余压的回收能减少对电力的需求，从而降低电力生产的环境影响。

2.2经济效益显著

能源成本通常是企业运营中的一项重要开支。通过回收利用余热，可以大幅度减少能源消耗，降低企业的能源成本。同时，回收的热能可以用于供热或发电，带来额外的收入。通过回收利用余热，企业可以减少对外部能源的需求。将烟气中的余热转化为蒸汽、热水或其他形式的热能，可以用于供热、工艺用热或发电等用途，从而减少了购买和消耗传统能源的费用。

2.3提高能源利用效率

从能源利用效率的角度看，余热余压的回收和利用是提高整体能源效率的重要途径。锅炉改造项目中，通过余热回收装置预热用水，可以提高锅炉的热效率。此外，余压的有效利用可以提升设备的机械效率，这些都将有助于提升整个工厂的能源效率[1]。

3燃机电厂余热锅炉降压节能措施

3.1转化传统工作理念

燃机电厂锅炉与热能动力工程的融合需要专业的工作人员进行引导，热能动力工程专业化程度较高，需要专业工作人员的技术支撑，从而确保热能动力工程在电厂锅炉中的应用，进而推动电厂锅炉内部构造的升级。工作理念方面，热能动力工程应用后，电厂锅炉运行与之前相比存在明显差异，这也要求工作人员优化自我工作理念及意识，提升自我专业技术水平以满足全新的工作要求。利用此类学习过程对全新工作理念进行领悟与理解。现阶段的发展过程中，机械控制与全自动化控制水平较高，能够有效降低人为操作出现的工作误差。

3.2减小锅炉蒸汽损失

锅炉运行过程会产生一定量的蒸汽，这部分水蒸气存在脱离机组没有及时转化的能量，即余下动能，称为“余速损失”。对于相关工作人员来说，要实时关注仪表状态，当发现温度过低或者是压力过低时，这时的温度或是压力会影响液态水气化和阻碍做功效率，因此要马上采取相应的措施，保证一定的温度、压力条件。同时也要控制蒸汽的稳定性和输出性以及确保做功的连续性，尽量避免蒸汽损失，从而降低热能损耗。

3.3加强研究燃烧技术

锅炉燃烧器属于直流摆动形燃烧器，通过四角布置的方式进行各项工作。在研究燃烧技术的过程中，要就燃烧器各指标数据进行分析，以灵活调整各角度数据，以此确保相对范围内设备发电稳定性。实际电厂锅炉发电的过程中，为实现对热气温的调节，要对炉膛火焰中心高度进行调整。四角切换燃烧煤粉炉的应用能够确保燃烧技术的优化升级，摆动式直流燃烧器是美国公司所生产的，但其能够更加有效地促进煤粉的外侧分离，由此煤粉浓度与均匀度会逐渐降低。

3.4废水余热的回收利用

电厂在实际生产过程中，回收利用废水余热，有利于电厂节能降耗。在实际生产过程中，多个环节都会产生蒸汽，这些蒸汽具有很好的热能，如果直接排放，不利于节能降耗，因此，可借助冷却器，降低热能损失。另外，电厂在排污过程中，可通过扩容实施降压，进行污水二次利用。同时，可采取一定的有效措施，实现余热的存放，对废水余热合理运用，从而提高热能的利用效率，保护周遭生态环境，也达到节能降耗环保的目标。

3.5烟气余热与蒸汽联合循环

燃机电厂中的余热和高温高压蒸汽可以通过联合循环系统相互补充利用。具体来说，烟气余热锅炉可以利用燃气燃烧产生的余热生成低压蒸汽，然后与高温高压蒸汽进行混合，提高整体的蒸汽温度和压力。这样可以进一步增加蒸汽的可利用程度，提高发电系统的效率。通过烟气余热与蒸汽联合循环技术，燃机电厂可以最大限度地回收利用燃气产生的余热，并将其转化为电能。这不仅提高了能源的利用效率，减少了能源的浪费，还降低了碳排放和环境污染。同时，该技术还能够带来经济效益，减少企业的运营成本。因此，烟气余热与蒸汽联合循环是一种可持续发展的能源利用方式。

3.6气候补偿技术

在利用锅炉进行供暖时，采用气候补偿技术能够增强节能效果，达到运行要求。气候补偿系统的复杂程度较高，包含内容较多，主要的组成部分有气候补偿器、电动调节阀以及温度、水温传感器等。在气候补偿器的运用过程中，能够根据锅炉房的运行情况进行分析，对供暖参数进行优化与调整；温度传感器能够收集温度变化情况，将数据进行存储并进行计算，让水温控制更加合理。气候补偿系统能够根据温度变化开展对调节器的运行优化，实现回水量与供水量之间的比例调整，让总体温度控制更加合理，实现温度要求，并且降低对资源的消耗[2]。

3.7落实传热实践应用

在工业化发展进程中，会涉及频繁的热量传递和能量强化，换热器设备得以广泛运用。换热器可以强化传热的效果，提升传热效率。如借助化学处理，可明显提升汽水品质，通过对设备结构以及流通部分结构合理控制，可提升换热效率和能量的转化率，确保中间环节的换热控制在最低范围，促使生产中热能合理传递和传输。

结束语

综上所述，研究燃机电厂余热锅炉降压节能技术对于节约能源资源、降低能源消耗、减少环境污染以及提升企业竞争力具有重要意义。这不仅符合可持续发展的要求，也有助于推动绿色低碳经济的发展。燃机电厂的排放物包括二氧化碳、氮氧化物等。通过余热锅炉降压节能技术，可以减少燃烧过程中产生的废气排放，降低对环境的污染，并且有助于实现绿色环保发展。

参考文献：

[1]樊立安，张东明，徐立.9E燃机余热锅炉深度节能技术研究[J].节能与环保，2023（01）：44-45.

[2]徐怀德,袁荟岭,李芸等.发电厂节能降耗中热能与动力工程的应用探讨[J].大众标准化,2021(18):232-234.