APP下载

市场经济下电厂锅炉运行中的节能降耗技术应用分析

2022-04-25刘秉昱

成功营销 2022年2期
关键词:节能降耗技术市场经济应用分析

作者簡介:刘秉昱,(1987.07.30),男,吉林省汪清县,汉,本科,工程硕士,助理工程师,电厂锅炉运行方向。

摘要:得益于科学技术的飞速发展,我国电力行业的市场规模不断增加,经济效益显著提升。与此同时,为了顺应党和国家的生态工作大局,电力行业对于生态环境和自然资源的保护愈发重视,尝试借助一系列新兴的科技成果,做到对资源的高效利用,实现减少人力、物力等成本投入的目标,并在此基础上保证供电企业锅炉设施的稳定工作。为了实现上述愿景,本文探讨供电企业锅炉设施的相关问题,并对电力行业节能减排的具体操作进行深入分析。

关键词:市场经济;电厂锅炉运行;节能降耗技术;应用分析

引言:为了切实提高供电企业锅炉设施对资源的利用率,减少成本投入,并在此基础上提高电力产能、扩大经济效益,有必要对供电企业节约能耗的手段作出具体分析。另外,应加强对供电企业锅炉设施的管理,重点关注其资源的投入量,使其适应生态保护工作的要求。通过上述措施,充分利用节约能耗的相关科学技术,推动电力行业健康、有序发展,维护我国电力供应的安全,为国家生态环境工作作出电力行业的贡献。

1供电企业锅炉设施的工作分析

供电企业的锅炉设施分为上部的蒸汽系统(即锅)与下部的燃烧系统(即炉),锅又可以分为联箱、省煤器、汽包、连接管、下降管和气动阀门,炉又可以分为点火装置、燃烧器、水冷壁和炉墙等。后者通过燃烧能源产生内能,而前者通过吸收和利用燃烧产生的内能,加热常温水,使其成为高温高压的水蒸气。其中,省煤器和燃烧器都起着节约能源的作用。前者的作用主要是聚合余热,并对锅炉设施进行持续供能,在多次利用燃烧产生的内能的同时,减少燃烧产生的烟雾排放,从节能和减排两个层面,落实对生态环境的保护;后者的主要作用是控制燃料的使用,通过收集残余燃料并推压其进入炉膛的方式,提高残余燃料废渣的利用率,减少对燃料资源的浪费。除此之外,汽包、水冷壁和炉膛也从不同程度起到了节约资源的作用。前两者在作用时往往与联箱和下降管搭配,收集燃烧过程中残余的水,并促使其循环利用,在吸收内能、避免锅炉设施过热的同时,还可以将水汽混合物运送至汽包,最后经由过热器处理,能有效节约水资源的浪费;后者能有效提升锅炉中能源的利用率,运用较少的资源投入产生较多的内能。

2供电企业锅炉设施在工作中的不足与缺点

锅炉设施由多部分组成,其中最重要的是机电系统,起着维持锅炉设施正常运作的作用,保证供电企业的正常经济收益,进而影响社会电力的供应。为避免因机电系统缺陷造成锅炉设施故障,威胁社会供电安全,应当对我国供电企业锅炉设施的不足与缺点进行分析,为后续改革方案的制定提供依据,以此落实生态环境保护和自然资源节约的总原则,切实保障电力供应。在日常工作中,问题主要集中在以下方面:

2.1锅炉设施用水缺乏保障,阻碍生产效率的提高

科学研究表明,自然水在沸腾后经常残留有少量化合物。这些化合物中富含钙、镁等化学元素,极易导致水锈的出现。水锈往往附着于锅体四周,进一步隔绝了水与热源,阻碍了燃烧产生的内能对水的加热,降低了燃料燃烧的利用率;除此之外水锈附着区域的厚度完全随机,容易导致锅体受热程度的高低差异,如果温度差过大,还有可能引发锅炉设施爆炸,严重威胁电力生产的安全。因此,在供电企业的锅炉设施工作之前,应当严格落实对锅炉设施用水的加工,保证其纯度符合电力供应行业的标准,避免资源的无故浪费,否则极易发生因水锈导致的一系列安全生产责任事故。

2.2燃料利用率较低、残留过多

为了保证电力供应的稳定,供电企业的锅炉设施往往不选择石油、天然气等燃料,而是选择传统的煤炭作为燃料。根据碳含量及纯度、水含量、混合物种类及占比等因素,可将煤炭分为原煤、生煤等多种类别。其中,最适用于电力行业的是未经预处理的天然原煤。但是由于其碳元素、水分和混合物等指标没有均衡数值,很难控制原煤的质量。如果用于锅炉设施的原煤质量较差,很容易造成燃料残留过多、利用不足的问题。且原煤含有多种混合物,其燃烧产生的灰尘、烟雾极易造成环境污染,违背节能减排的原则。

2.3针对锅炉设施工作过程的监控管理不到位

根据以往电力行业生产的经验,锅炉设施的频繁重启极易造成电能的浪费,增加了供电企业锅炉设施的运营成本,减少了生产利润。尽管针对锅炉设施工作过程的监控管理影响重大,但是目前我国在该领域的能力仍然不足。主观层面上,专业的监控管理人员队伍建设不能满足实际生产需要;客观层面上,相关配套设备较为落后,难以应对锅炉设施的突发故障。综合上述因素,供电企业难以迅速对生产事故做出迅速处置,往往造成锅炉设施的频繁重启,导致供电企业的电能消耗上升。

3有关适用于供电企业锅炉设施的节能减排技术的若干问题

3.1适用于供电企业锅炉设施的节能减排技术的内涵

该种技术立足于提高能源利用率的原则,以减少能源成本投入、残余浪费和废弃物排放为主要目的。具体做法为:确保能源全部利用,能源残渣应收尽收,加强可重复利用能源的循环使用,注重废弃物的妥当处理。该种技术手段的应用效果无论优劣,都将对我国生态环境保护和自然资源研究产生显著影响,关系着全球能源危机的危害程度。

3.2适用于供电企业锅炉设施的节能减排技术的重要意义

由供电企业日常生产情况可知,节能减排技术对于供电企业的锅炉设施工作具有重要意义。例如,某电力工厂采取节能减排手段,成功实现了资源投入高的问题,在节约能源的同时增加了供电企业的产能,兼顾了环境保护和生产发展、经济收入。除此之外,节能减排技术的大范围应用为供电企业提供了足够的经验与教训,使其有充足的经验应对电力生产过程中可能产生的一切问题,避免因能源问题阻碍正常生产。在可持续发展方面,节能减排技术为供电企业生产技术的更新带来可能,延伸了锅炉设施的发展链条,不仅实现生产资源可持续,更能保证生产手段可持续。

4供電企业锅炉设施的能源损耗情况

为更加清晰地研究节能减排技术对电力生产行业的影响,需要着重分析当前形势下能源的损耗情况。经过调研,目前的供电企业在锅炉设施的能源损耗方面存在若干问题。

4.1能源利用率低

由于不能精确把握燃烧所用原煤的品质优劣,在电力行业的实际生产过程中,经常存在煤炭能源利用率低的问题。除此之外,原煤当中的混合物未经预处理,影响煤炭的燃烧与发热。由于在上述两个问题的处置措施上存在难题,因燃烧原料所致的缺陷逐渐增多,供电企业锅炉设施的工作颇有积重难返的倾向,严重阻碍电力生产行业产能的提升与成本的控制。

4.2针对锅炉设施工作过程的监管不当

在电力生产过程中,难免存在生产设备发生故障的情况,此时应当迅速作出应急处置方案,对问题根源作出精确、高效的处置。但是目前来看,我国大多数供电企业在针对锅炉设施工作过程的监管方面,具备的能力还远远不足,在应对突发生产故障时,既没有经验规律可循,也无法提出行之有效的应急手段。由此经常导致锅炉设施长时间维护,造成的锅炉设施故障误工、频繁重启等成本的成倍增加,极大影响供电企业日常生产的规模,造成电力资源的浪费。

4.3供电企业从业人员的主观原因致误

除了上述不可避免的客观原因导致的错误以外,经常存在因从业人员业务水平不足、从业观念淡薄等主观原因导致的错误,对供电企业锅炉设施的节能减排工作造成阻力,应当着重考虑,具体表现为:第一,供电企业从业人员缺乏应有的从业观念,在日常生产过程中,过度关注产能的提高,不重视对节能技术的研究,甚至忽视对燃料的节约,未从根本上为锅炉设施的节能减排提供思想基础;第二,供电企业从业人员未树立正确的成本压缩观念,经常存在压缩必要投入的情况,例如部分职工会压缩对自然水的预处理成本,虽然在一定程度上减少了投入,但是带来了水锈隔绝热量传递的问题,反而提高了燃料成本,而且由于受热不均等原因,极有可能引发安全生产责任事故;第三,供电企业从业人员缺乏创新意识,忽视对于电力供应技术的创新研发,在当前科学技术飞速发展的背景下,固守传统技术不仅不能降低成本、提高收益,而且破坏生态环境、不利于可持续生产,更重要的是削弱供电企业在电力行业的市场竞争力,最终一定会导致产能下降、威胁供电安全。

5各种新兴技术在节能减排方面的具体运用

经过上述探究,明确了供电企业锅炉设施存在的缺陷。为了有效地补足这些缺陷,需要有针对性地对各种新兴技术展开研究,明确其在节能减排方面的具体运用范围,更好地指导生产实践。

5.1针对辅机设备的改进研究

在针对锅炉设施开展节能减排的研究时,应着重关注辅机设备。由于其在功能上与动力系统前后衔接,所以决定着对动力系统的资源投入量,起着保证锅炉设施电力产出的作用,进而影响供电企业的产能。为了切实开展电力行业的环保节约行动,务必对辅机设备的节能减排技术做出深入探讨。首先,在具体生产中,应当从理论层面加深对辅机设备的认识,明确其工作原理和技术要求,结合热力、电力、机械工程等学科前沿理论动态,以电力行业的生产规律和实际需求为主要参考,完善并不断创新辅机设备相关技术,形成完整的辅机理论系统,作为辅机设备节能减排的理论依据。其次,在系统理论的辅助下,加强对辅机设备工作流程的全程监管。应当设置专业的监管从业人员,做到专人专管,落实主管人员责任制。另外,除了生产过程中临时的人工干预,还应建立常态化监管机制,明确辅机设备各项参数指标的规范数值,确立各种生产故障的处置预案,以此避免因生产故障导致能源浪费与成本增加[1]。

5.2电力学理论与锅炉设施的交叉

为了适应高新科技飞速进展的背景,有必要对电力学知识进行研究,以发挥其理论优势指导电力行业生产实践。因此,变速调频成为电力学理论与锅炉设施交叉的重要领域。通俗地解释,该技术借助直流电和交流电的转换、电子工程、微型计算技术等科技成果,首先调整锅炉设施供电的电压频率,依据相关的物理规律进行转换,从而增加或减小电动机组的转子工作速度。通过这项技术的运用,可以精准地控制供电频率及用电数额,有效地减少电力等能源浪费。另外,该技术还常被用作供电企业锅炉设施的监控设备,提高对锅炉设施工作过程的监管效率。除了上述两种常规应用,该种技术还参与变皴控制,即确保锅炉设施的重要部分正常工作的过程,有利于提高锅炉燃烧的效率,避免燃料的残余浪费和废弃物产出,有效落实节能减排的原则[2]。

5.3加强对供电企业锅炉设施的监管工作

从主观方面出发,电力行业从业人员的业务水平决定着对锅炉设施监管工作的质量,相关从业人员应当熟练掌握职业技能,积累业务经验,切实提高业务水平,做到通过某些先期预兆评估锅炉设施运行质量,如果遇到问题能够及时作出有效处置。从客观方面出发,应当加快技术研发,攻克传统的机损难题,显著提高锅炉设施的使用寿命,还应重点关注水锈产生的问题,避免频繁清洗造成的人力与时间成本投入。

5.4针对锅炉设施用水进行节能减排

在以往的电力生产过程中,经常采用电动给水泵,虽然比较常见且应用经验丰富,但是该种给水泵的供电要求和维护所需成本极为高昂。在达到为锅炉设施供水的相同目标的前提下,完全可以寻找该种给水泵的替代品。经过长期的市场调研和生产实践,汽动给水泵相较于电动给水泵而言,能够实现水资源的重复使用,具有更少成本投入、更大动力产能的优点,又有效减少电动给水泵所需的电力成本要求。但是从另一方面考虑,汽动给水泵在实际生产中的应用经验不足,难以对其进行全面完整的监管,所以在使用汽动给水泵的同时,应当兼有电动给水泵,以保证水资源的供应充足,待汽动给水泵应用熟练后,可以完全替代电动给水泵[3]。

5.5加强对燃料的管控工作

针对某种市面上常见煤炭的研究发现,该煤炭虽然能够提供较为稳定的热能,且能量数额较大,但是其容易产生灰尘和其他废弃物,导致锅炉设施因废弃物堵塞造成受热不充分,且由于清洁工作带来了额外人工成本。由此可见,针对燃料的管理工作势在必行。在选购燃料时,一般以发热稳定、混合物占比低、废弃物产生少等作为燃料选择的标准,但是应当充分考虑供电企业自身产能要求和锅炉设施特性,确保选购的燃料符合自身需求,能在清洁和可持续生产的前提下,保证电力的供应[4]。

5.6针对其他生产环节进行节能减排

在电力生产的工作中,除了与锅炉设施有关的生产环节之外,其他重要的生产环节也应当引起供电企业的注意,这些环节虽然对电力生产的影响较小,但是对其节能减排的处理亦可影响供电行业的能源消耗,例如照明系统的优化和燃料的预加工等环节。以照明系统的优化为例,供电企业既要照顾锅炉设施的资源投入情况,也应考虑到照明环节的资源消耗。尽管照明损耗较少,但是属于常态化的生产环节,应当加强对其材料选择和时长控制,避免长时间的微量消耗造成大规模资源浪费,从各环节减少电力成本。另外,鉴于上文对于原煤缺点的深入剖析,应当落实对优质燃料的选择工作,避免压缩必要的成本投入,落实原煤燃烧前的预加工。有条件的供电企业还应当开展针对各类燃料的研究工作,明确各类燃料的优缺点,甚至是开发新型燃料,通过各种手段减少燃料燃烧问题带来的能源浪费。

6与节能减排相配套的手段落实

除了重点关注针对锅炉设施的节能减排,相应的配套措施应当密切配合进行。首先,从宏观层面上完善对锅炉设施节能生产过程的控制,建立由供电企业领导牵头的、锅炉设施负责人参与的立体领导体系,落实对所有职工的监督,从顶层设计的高度,完善配套制度;其次,适当减少生产投入,加大科研投入,更新生产设备与方法,使其适应时代变化带来的电力新需求;最后,加强对计算机、互联网等高新科技的成果转化,借助人工智能等科技手段管控锅炉设施的能源投入,减少人工成本投入,且可以显著减少人工可能造成管理差错[5]。

7结束语

经过对供电企业锅炉设施的工作流程进行全面分析,深入了解锅炉设施的工作原理,总结锅炉设施的不足与缺陷,明确了与锅炉设施相关的基本概念,为节能减排提供理论依据。通过对当前供电企业锅炉设施的能源损耗问题进行研究,有针对性地提出辅机设备改进、电力学知识交叉、对锅炉以及燃料的监管、对水资源的处理等措施,旨在通过具体的节能减排措施的应用,切实降低供电企业能源投入、减轻环境污染,提高电力产能与经济收益,确保社会供电安全,维护国家电力行业的平稳、有序发展。

参考文献

[1]苏荣轩. 浅谈节能降耗技术在电厂锅炉运行中的应用[J]. 商品与质量, 2016(46):76.

[2]王媛媛. 浅谈节能降耗技术在电厂锅炉运行中的应用[J]. 工业C, 2016(6):188.

[3]劉强. 浅谈节能降耗技术在电厂锅炉运行中的应用[J]. 科技尚品, 2017(2):2.

[4]陈晓虎.简析节能降耗技术在电厂锅炉运行中的应用[J].中国设备工程,2022(01):268-269.

[5]邱国强.探究电厂锅炉运行中节能降耗技术的应用[J].中国设备工程,2021(23):228-229.

猜你喜欢

节能降耗技术市场经济应用分析
商务部:美方认定中国为“非市场经济国家”严重歪曲事实
关于对市场经济的认识
配电网线损管理现状及节能降耗技术措施探析
浅谈电力系统输配电线路节能降耗技术
节能降耗技术管理在电气设备的运用
新型传感器在汽车技术中的应用分析
刍议电力输配电线路的节能降耗技术
论市场经济行为的善恶原则及对传统道德的印证
重用懂得市场经济的英才