环保节能新技术在热电厂建设中的应用

2022-03-17 23:17但琴
科技资讯 2022年3期
关键词:烟道热电厂锅炉

但琴

在热电厂的建设与运行中,需要关注节能环保与能源节约两个目标。在建设的阶段中,分析热电厂建设与应用中存在的能源消耗问题,确定节能点,通过投入环保节能新技术,降低能源消耗。就当前的状况来看,热电厂建设中应用的环保节能新技术主要集中于5个方面,分别是环境保护、煤水处理、电气节约、锅炉节能以及外墙保温。需要注意的是,环保节能新技术是具有综合性的,需关注其综合影响状况。基于此,该文从热电厂建设的基本状况与节能技术应用需求入手,对环保节能新技术在热电厂建设中的应用展开探究。

环保节能 新技术 热电厂建设 应用策略

中图分类号:X324   文献标识码:A   文章编号:1672-3791(2022)02(a)-0000-00

Application of New Technology of Environmental Protection and Energy Saving in the Construction of Thermal Power Plant

In the construction and operation of thermal power plant, we need to pay attention to the two objectives of energy conservation, environmental protection and energy conservation. In the construction stage, analyze the energy consumption problems existing in the construction and application of thermal power plant, determine the energy-saving points, and reduce energy consumption by investing in new environmental protection and energy-saving technologies. According to the current situation, the new technologies of environmental protection and energy saving applied in the construction of thermal power plant mainly focus on five aspects, namely environmental protection, coal and water treatment, electrical saving, boiler energy saving and external wall insulation. It should be noted that the new technology of environmental protection and energy conservation is comprehensive, and its comprehensive impact needs to be paid attention to. Based on this, starting with the basic situation of thermal power plant construction and the application demand of energy-saving technology, this paper explores the application of new environmental protection and energy-saving technology in thermal power plant construction.

Environmental protection and energy saving; New technology; Thermal power plant construction; Application strategy

在各類工业研究成果以及实践经验的影响下,我国的工业制造水平实现了大幅度的提升。然而,发展积累阶段中各类环境问题的出现,影响到了环境状况。为了促进我国经济的可持续发展,促进各行业的可持续发展,需要更多地关注环保节能问题。在发电领域中,火力发电等传统的方式会带来严重的环境污染,因此近年来行业内部更为关注环保节能目标的实现,以及相关技术的研究。在热电厂的建设阶段,就需明确建设与应用的目标,关注建设中能源消耗与环境影响状况。通过合理的技术选择以及升级更新,热电厂的综合建设状况将会更为符合当前的环保节能要求,这也会促进产业升级与专业。

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热电厂的基本状况

热电厂具有特殊性,在提供电力资源的同时,热电厂也要满足供热的需求。因此,相对普通的发电厂,热电厂的日常运行会受到更多因素的制约,如热电厂中的机组规模相对火电厂更小,且其锅炉的容量大于火电厂。另外,热电厂需要完成不同类型的水处理工作,进行大量的水处理。在建设热电厂的过程中,对于其建设的位置也要有所考虑,一般需建设在供热需求区域周围,避免由于供热距离过大产生大量的热损耗。在热电厂的建设中,要重视合理选址,并结合热力与电力供应需求、发展需求等因素,做好内部的建设规划工作,需留有部分的灵活发展空间。

1.2热电厂建设中的节能技术应用需求

就当前的状况来看,热电厂在能源的应用中存在一些不合理性。一方面,热功转换的过程必然产生低品位热能损失;另一方面,让高品位热能贬值地用于低品位供热。在建设热电厂的过程中,需要思考当前的不合理现象。首先,应重视发电工作,将其中的高品位热能用于发电;其次,要合理应用低品位热能,应用这部分热能满足供热需求。在热电厂的建设中,对于其运行中存在的基本问题进行思考并优化建设,能够提升热电厂的运行效率。将环保节能的新技术,应用在热电厂的建设中,可以解决部分的不合理问题。需要认识到,热电厂的建设与改造是一个持续的过程,融合新技术与新设备能够保持热电厂的运行活力,也是其发展的一种本质需求。

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2.1新型科技技术

新型科技环保节能技术,是指将多种新型的科学技术,引入到热电厂的节能环保建设中,从而实现技术的创新,保障技术的科学性、有效性。在实际研发与应用中,需要相关科技人员,积极借鉴国内外的优秀的技术与经验,然后结合我国实际情况,适当的改良与优化,从而满足热电厂的节能环保建设需求。比如:在燃烧系统中,进行锅炉参数的调整,以及多次风压技术的使用,可以有效减少锅炉烟道漏风处,提高燃烧效能,防止热量损失。在燃料采购中,通过质量的严格把控以及质检保管,提高燃料质量,降低污染消耗。或者采用合理的配煤技术,将不同种类和性质的煤种,经过破碎处理后,然后重新加工制作,以提高燃烧效率、减少二氧化碳、二氧化硫等排放量,比如以生物原料为主,进行燃煤加工制作。

2.2二氧化碳分离回收技术

该技术是指将锅炉燃烧过程中产生的二氧化碳,经过有效分离之后,将有用的能源进行回收利用,从而提高燃烧效率,实现节能环保。热电厂二氧化碳的捕集系统,主要为燃烧前,燃烧后和氧燃烧系统。燃烧前捕集统,是将各种烃类燃料转化为二氧化碳和氢,将其中的二氧化碳经过分离回收,可以重复利用,氢可用于氨和化肥的生产以及石油提炼等。燃烧后捕集系统,是指在燃料燃烧后,从烟气中将二氧化碳捕集,然后分离回收。热电厂锅炉燃烧中,二氧化碳含量在烟气中高达80%,因此就可以通过二氧化碳的捕集与分离回收,实现重复利用。氧化燃料系统,是用氧代替空气作为燃料进行一次性燃烧,从而产生以水汽和二氧化碳为主的烟道气体。由于烟道中的二氧化碳含量较高,因此需要消耗大量的氧气,还有待进一步研究与创新。

2.3烟道蒸发工艺

烟道蒸发工艺,是指将脱硫废水,借助相应的设备,然后传输到锅炉的尾部烟道中,在经过雾化喷嘴时,实现废水的全部雾化。这时在烟道的受热环境下,就会随之蒸发与排出。而相关杂质,会被除尘系统捕集,最后排出烟道。该工艺不仅可以提高燃烧效率,降低各种污染,而且可以防止烟道堵塞。

2.3.1低温烟道蒸发

低温烟道蒸发,是指将脱硫废水与高压空气预混后,然后通过雾化喷嘴喷到空预器与除尘器之间,在废水雾化后,就会在烟气的热量下蒸发。该系统工艺具有安全便捷、操作简单、成本低廉、耗时较少等优点,值得广泛应用在热电厂的节能环保建设中。此外,当烟道的温度过低时,就要考虑由于露点引起的腐蚀问题。同时,还需要将机组的负荷波动,控制在合理的范围内,才能提升蒸发效果,防止烟道堵塞,延长设备与系统的使用寿命。

2.3.2旁路烟气余热蒸发结晶

锅炉在燃烧时,将空气预热器前端的高温蒸汽引出来,然后设置旁路蒸发烟道,并在旁路蒸发烟道中设置雾化喷口,进行废水雾化蒸发结晶。这样就可以将废水、废气、杂质等有效排出烟道,且能够防止灰尘堵塞烟道,提高燃烧效率,减少各种污染。该系统工艺具有操作简单、便捷、零污染与排放等特点,同时配合定期的检修与维护,就可以取得显著成效。

2.3.3浓缩固化工艺

浓缩固化工艺主要流程见图1,其中养护室主要起到将废水中氯离子和重金属离子固化的目的。

2.4煤水处理技术的应用

热电厂中煤水处理技术的应用,可以产生积极的影响,应用适当的煤水处理技术,将会同时达成环境保护与资源节约两个目的。首先,热电厂需要结合生产规模确定煤水处理的总量,并且根据这些因素进行相应处理设施设计、建设,选择适应于处理需求的污水净化设施。煤水的来源具有多样性,主要来自运输栈桥的冲洗,运输栈桥可以实现自动的运输,清洁则需要用冲洗来完成,因此在该装置的使用过程中,就会产生大量的煤水。煤水的主要成分为煤炭沉积物以及水,这两种物质在分置的情况下都属于热电厂中的日常应用资源,因此煤水处理的过程就是要将煤炭沉积物与水进行分离,并且将这两种物质投入到持续的应用中,达成减少污染,提升能源应用率的目的。在煤水产生之后,会排入到专门的煤水通道中,最终汇入到沉淀池中持续一段时间的沉淀。在沉淀过程中,煤炭沉积物与水会发生分层反应,沉积物在处理之后可以直接运送到堆煤场中。上层煤水的处理则相对较为复杂,为了去除煤水中的污染物,需要使用净化器等设备。在净化器的作用下,煤水会出现离心分离、动态过滤等,煤水中所含有的污染物将会被进一步地去除,同时净水器可以排除净水,这部分的水能满足继续应用需求,可以投入到循环应用当中。从处理的环节上来看,煤炭沉积物与水的分离处理是其中最为关键的理念。煤炭沉积物的收集量对于此后投入循环应用的煤炭资源量有着直接的影响,需要进行技术条件的调整,促进煤水中煤炭沉积物的沉积。在净化装置的选择中,要重视过滤与净化装置的作用,收集在不同处理环节中出现的废弃物,并且结合其性质安排进入到循环应用当中。可关注近期的净化装置研究与应用成果,选择净化效果较好的净化装置。

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在热电厂的建设中,需要重视环保节能技术的应用。热电厂同时承担着电力供应以及热力供应的任务,面临着一定的热电供应压力,环保技能技术的应用可以优化热电厂的内部运行模式,减少能源的消耗以及环境的污染,促进热电厂的转型与发展。为此,首先要重视热电厂的污染处理技术,废气的处理以及废水处理最为关键。在废气处理中,要重视脱硫技术的应用,减少排放气体中的有害物。废水处理中,要重视资源的集中以及资源回收,做好煤水分置,再次投入到生产应用中。其次,需要关注电气以及其他能源的消耗状况,进行合理化的设计与处理,选择节能技术。另外,为减少热损失,可以选择外墙保温技术。

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