火电厂锅炉汽轮机系统节能环保的问题及措施

李治国

摘 要：随着我国社会不断向前发展，环境污染这一问题逐渐引起了人们的重视。为了有效保障人们的生活质量以及身体健康，当前环保环境保护工作变得越来越重要。为此国内各个行业在各项活动进行中应当进一步加大对环境保护相关工作的重视力度。火电厂是能源生产的重要企业之一，其在生产活动进行中会耗费大量的能源同时，产生的污染物也比较多。为此为了有效提高我国能源效益，文章以660WM机组为例对火电厂锅炉汽轮机系统节能问题的环保问题进行了全面探讨，并且结合实际情况提出了一些可行措施。希望通过本文可以为相关工作提供一些参考。

关键词：火电厂锅炉;汽轮机系统;节能环保

1.火电厂锅炉汽轮机系统的环境保护问题

在过去，我国火电厂锅炉汽轮机系统在实际应用中多多少少都会存在一定的节能环保问题。汽轮机在使用中产生的污染物主要有废烟气、二氧化碳、二氧化硫等等。这些污染物不但会对周边生态环境产生严重破坏，同时还会造成一定的资源浪费。图1为火电厂锅炉汽轮机系统构造图。

1.1二氧化硫排放

我国能源消耗主要以煤炭为主，煤炭在利用中大约有85%都是直接燃烧进行提取的。最近几年以来为了满足人们的用电需求，火电厂每年用煤数量已经超过了10亿吨。由于煤炭平均含硫量大约为1%，因此我国二氧化硫排放量每年大约为2，500万吨，其中电厂的排放占比大约为30%。通过这些数据不难发现火电厂的二氧化硫排放问题非常严重。由于二氧化硫本身具有强烈的腐蚀性，因此一旦二氧化硫逸散到空气当中将会对人们的身体健康造成严重威胁，使动植物的生长得不到有效保障，同时还会给我国带来一些生态环境问题。此外二氧化硫一旦在空气中达到一定量时还会溶于空气的水气当中，进一步形成硫酸，从而导致酸雨等不良现象的发生。酸雨将会导致建筑物腐蚀，地面水质下降，土壤发生破坏。同时二氧化硫大量排放到空气中之后，在日光的催化下和烟尘结合形成酸雾，毒性要比二氧化硫高出10多倍。当前国际上对最为典型的案例就是1952年由于硫酸业务导致死亡的人数超过千人。

1.2二氧化硫排放

近些年来全球环境变化非常大，尤其突出的便是全球变暖问题。全球变暖最为主要的原因是由于空气中二氧化碳含量太高，温室气体中二氧化碳对温室效应的推动占比60%。这些年来二氧化碳浓度依然持续处于持续上升阶段，甚至部分城市地区二氧化碳浓度超过了40ppmV增长率超过1%，当前全球各国二氧化碳总排放量大约为2000多亿吨。这一数据导致过去100年地球地面温度上升接近1℃。我国由于种种因素的影响在控制二氧化碳排放工作当中依然存在缺失，在世界排行第二。其中关于煤炭燃烧的发电站二氧化碳排放量总量占比约为12%。由于全球变暖而导致的雪山融化、南极冰川减少等问题变得越发严重。

1.3烟气及废渣排放

有些煤炭的含流量远超正常标准，这些煤炭一经燃烧，产生的烟气当中将会含有大量的三氧化硫。酸露点的温度会超过140℃。为了有效防止设备在实际使用中被三氧化硫所腐蚀，一般电厂会提高烟气排放温度。当前国内发电厂锅炉烟气排放温度平均在110～160℃之间，对于一些工业中的锅炉温度这一数值还会更高。由于这种情况的存在导致发电厂的热效率显著下降，使电厂锅炉为大气排放的总热量超过热损失的12%，相当于每年损失6，000万吨煤炭。而一些燃料的燃烧会多排放将近1亿吨的二氧化碳，由此可见这一恶性循环对于我国可持续发展所具有的危害性。此外煤炭中的含灰量高达50%，火电厂在使用中会产生大量的灰渣。一些灰渣得不到有效处理便会形成灰尘，从而对周边生态环境产生大量破坏。

2.火电厂锅炉汽轮机系统节能环保措施

2.1加强脱硫工艺

对于燃煤锅炉而言，脱硫工艺的合理化应用对于环境保护工作有着非常重要的意义。然而当前由于种种因素的影响，脱硫工作在实际进行中需要耗费的经济成本依然较大，同时一些技术在实际应用中缺乏稳定性。当前脱硫工艺主要有碳基材料处理、臭氧化处理、电子束处理以及金属螯处理。以焊接处理方式为例，该技术在应用中主要是通过碳基材料本身所具有的吸附作用实现对硫化物的吸取。这一工艺是由特德国所开发的，通过这一技术的有效应用可以对烟气中的二氧化硫进行回收，可以有效保障环境保护工作进行质量，降低能源消耗。同时对于火电厂锅炉而言，在安装脱硫装置的过程当中也可以有效降低二氧化碳的排放量，从而使鍋炉腐蚀问题得到有效解决。降低锅炉中废烟气排放温度，提高热效率减少煤炭资源浪费，降低有毒气体的排放。相信在今后，随着科技的不断突破效果更好的脱硫技术将会出现在人们的眼前，从而使延长电气的排放。

2.2二氧化碳减排工艺

要想有效减少二氧化碳的排放量，工作人员应当从以下几项内容着手进行，分别是改善机组运行效率，应用超临界技术 、 循环流化床技术 、 热电联产技 术以及关停小机组等。而燃料的脱碳工艺可以将一些含碳量较少或无碳的燃料进行代替，例如利用天然气等。当前太阳燃料电池发电效率依然较低，同时和锅炉汽轮机相结合的应用当前依然是国内外普遍存在的一项技术难题。因此在今后的工作中要进一步加大对该项技术的探索力度。

3.结语

综上所述，能源是国民经济发展必不可少的重要组成部分之一。然而由于国内大多数能源资源都是通过火电厂完成的。火电厂中锅炉汽轮机在运行中会衍生大量的高温烟气。向空气排放不但影响机组运行效率，同时也会使周边生态环境产生破坏。因此为了经济的可持续发展，火电厂锅炉汽轮机系统应当进行有效改造改善，突出节能环保理念。

参考文献：

[1]姜瀚博.关于火电厂锅炉汽轮机节能环保措施的探讨[J].电气时代，2021（02）：20-21.

[2]廖炬.锅炉汽轮机节能及运行管理[J].设备管理与维修，2020（16）：24-25.