1、1300MW 循环流化床锅炉减排与辅机节电摘要:国家“十一五”规划的重点项目之一就是节能减排,在我国电力企业火电机组所占比重较大、二氧化硫排放较多的背景下,对火电厂实行节能减排这项措施则显得很有必要,并且还有相当重要的作用和意义。国家对此相当重视,发现对大型 300MW 循环床锅炉减排的使用, 就可以在正式运行中通过辅机的启停及变频调速技术等措施实现电厂节能,并利用向炉膛添加石灰石粉等办法就可以有效减少二氧化硫等有害气体地排放,这些对于环境的保护和经济的科学发展都起到了极为关键的作用。 关键字:300MW 循环床流化锅炉 减排 辅机 节电 中图分类号:TD609 文献标识码: A 近几年来,我
2、国电力行业取得了很大程度的发展,对于以往的环境污染状况也有了明显的改观。根据近期所公布的污染物排放统计所显示,二氧化硫在电力行业普遍得到了减排,但数量还是稍显不够的。为了能更好地实现经济的绿色发展,以排放二氧化硫为主的火电厂应该积极进行节能减排工作,建立起更加有效合理的发展模式。电力行业对提出的“淘汰能耗大、污染大的小机组,上马大型、高效率机组”的战略要认真贯彻落实。结合实际情况,企业应根据自身的发展、煤炭能源的消耗、2污染物的排放等种种状况制定相应的发展措施。在这种背景下,火电厂引进的 300MW 循环流化床锅炉就是为厂节能减排的重要设备和模式。 一、循环流化床锅炉的减排优势 300MW 循
3、环流化床锅炉洁净煤燃烧机组是云南大唐国际在红河电厂新投产的机组。锅炉主要包含单炉膛、4 台高温绝热旋风分离器、回料阀以及外置式换热器等部分。300MW 循环流化床锅炉最大的优势就在于二氧化硫的减排,其措施主要是添加石灰粉在炉膛内,而氮氧化物的减排则应该通过燃烧炉膛来达到。这些措施在具体的实践应用中都取得了良好的效果,要争取在依靠循环流化床锅炉的减排及节能方式有效探讨的情况下,最终发挥整体的循环流化床锅炉的减排优势。 关于二氧化硫的减排措施 (一)对于二氧化硫的排放与控制 二氧化硫排放量在大多数火电厂或河电厂仍是相当大的,要想控制和管理二氧化硫的排放,在炉内添加石灰石粉是最主要最有效的方法。这里
4、面的原理和方法是:电厂直接买回成品石灰粉,在罐车内密封,然后输送到厂区的石灰粉仓。在石灰粉称重后输送至过渡仓,再进入输送管线,最后就将被送至锅炉回料阀之上的石灰石粉给料点。在这里石灰与循环物料等就进入炉膛,在被高温煅烧后,石灰石与炉膛内的所产生的硫化物结合就会反应生成固体硫酸钙,从而实现了脱硫,并最终促成了二氧化硫有效减排的目的。 3(二)循环流化床锅炉二氧化硫的减排优势 由于循环流化床锅炉自身燃烧设计是很独特的,所以就会在理论上根本解决二氧化硫的排放超标的问题。在使用煤粉炉的同时也可采用加装烟气脱硫的措施促使二氧化硫的减排。但这种方式也有弊端,会使成本增加,并影响到机组的效率,而尾部烟道的温
5、度也难以实现脱硫。而使用循环的流化床就避免了这些弊端。只需要保证石灰粉系统的正常运行就能很好地实现脱硫,并且它还具备适应高温物料燃烧的特点。这些都是传统节能减排措施不具备的优势。 (三)循环流化床锅炉脱硫系统的不足 循环流化床锅炉虽然优势很多,但毕竟发展时间不长,还是一种新型的环保锅炉,难免在脱硫系统上尚存在着诸多不足及待需改进之处:由于石灰石粉是用气力运输的方式,在对石灰石粉颗粒的要求方面相对较高,而且输送管道比较长,出现管道堵塞现象比较严重,极大地影响了石灰石粉的运送速度;石灰石粉中间仓的计量不是很准确,使得石灰石的控制体系就难以正式运转,这样不仅使得锅炉的自动化水平降低,还严重影响了脱硫
6、的效果;石灰石的给料机经常会出现石灰石粉中夹带的异物从而导致卡涩的现象,这将会破坏石灰石系统的功能。由此可见,系统改革是很有必要推行的。我们可采取一些临时补救方法。例如在煤中掺加石灰石,这样可以增宽石灰石的颗粒范围,控制石灰石的采购及运输成本。 (四)关于氮氧化物的排放控制 关于氮氧化物的排放控制,对于电厂的绿色经济发展模式也很重要。4控制烟气中氮氧化物排放值的方式之一就是对床温的调节。随着床温的增高(在高于 940时) ,氮氧化物也会明显升高,这时可以改变一二次风以及二次风之间的配比,调节过剩空气系数,就会收到良好的效果。如果床温一直保持在 820到 900左右时,氮氧化物的排放量会降到最低
7、。所以,为了控制氮氧化物的排放,就要维持炉膛内温度在810890之间,同时该温度范围也是流化床锅炉最佳的燃烧温度。 三、循环流化床锅炉的节能方式 (一)合理安排辅机设备的启停 在电厂机组低负荷运行中,可按照中调曲线,积极对其进行预测,从而做到对水泵、流化风机、二次风机等辅机设备启停的合理安排,就可以实现有效节省能源。关于日常的定期切换必须在低谷时进行,可以减少定期切换的成本,使得定期切换和试验对电网造成的冲击大为减少。(二)使用变频调速技术 发电厂所使用的风机等大多数设备的都是定速运行,可是伴随着机组负荷的动态变化,为了适应新工况的要求,就只能改变风机的出入口挡或水泵的出口阀,但这样一来就会降
8、低风机、水泵等工作效率,而变频调速装置可以根据设计的实际使用需求改变电机的转速,从而可以使设备在运行过程中充分保持最佳状态,极大地提高设备的工作效率。采用变频调速技术,在电动机启动时产生电流冲击能得到一定程度的缓冲,在大起动时电流对电动机及传统系统、主机的冲击力得到消除,设备的5使用寿命就会得到延长,从而就可以大大地降低日常维护和保养的费用,节能效果也会得到很大的改观。 (三)加强对燃料管理 发电厂的系统要加强对燃料的管理,要尽可能地采取节能手段,例如提高设备运行效率等措施。这个首先就要按时按质采购燃料,并尽可能减少成本。为了确保燃料的质量与价格相符合,公司应该组织相关人员深入到煤场,进行取样
9、、制样、送样等各环节的开展,并建立起完善的监控体系,还要促使质量检测人员自觉遵守有关规章制度,汇报将来煤的数量、发热量及存煤量,以便快速到办公的自动化系统进行更新,这样透明化的工作体制就会建立起来了。除此之外,火电厂还必须强化煤炭掺配等措施,最大限度地使燃煤利用率得到提高。如今无论在我国还是世界上,煤炭的供应都是处于一种供不应求的的状态,较为紧张。一些电厂将不得不考虑掺烧其他的非设计煤种,但由于煤种不同,成分构建不同,燃烧差距相差较大,因此也会产生不一致的燃烧效果。燃煤所含硫成分一旦偏高,就容易发生变焦、挥发份低且难以燃烧等现象,这样可以看到做好新旧煤、好劣煤、高低硫煤等煤种掺配比例的重要性。
10、四、结束语 随着技术的进步和工艺技术水平的不断发展,绝大多数电厂供电煤耗量逐年下降,二氧化硫的排放也得到了有效地控制。除此之外,发电厂还应利用节能评价建立完善的设备节能体系,通过采集供电煤耗的有6关数据和信息,有效评价节能率及能效指数。这些都说明 300MW 循环流化床锅炉的应用使得发电厂的能效水平在不断地提高,我国工业的发展逐渐走向绿色化、科学化、文明化。 参考文献: 1 何映光.300MW 循环流化床锅炉减排与辅机节电J.电力需求侧管理,2008,10(1):37-39. 2 李永茂.300MW 循环流化床锅炉减排与辅机节电J.硅谷,2011,(21):155-155. 3 赵志刚.提高循环流化床锅炉负荷探讨J科技情报开发与经济,2008(03) 4 孟强.火电厂中引进循环流化床锅炉的分析J.企业家天地,2010(2). 5 高剑锋.600MW 机组锅炉化学清洗J.资源节约与环保,2010(1).