[摘要]：熱電聯產是符合國家節能減排的產業，本文通過晉江熱電有限公司在循環流化床鍋爐尾部煙道吹灰器改造以降低排煙溫度、脫硫設備改造；汽輪機抽汽供熱形式改造和冷卻塔改造等幾方面探討熱電聯產機組的節能與減排措施。

　　[關鍵詞]：節能減排 熱電聯產 循環流化床鍋爐

　　1、引言

　　1.1節能減排就是節約能源、降低能源消耗、減少污染物排放。通過加強用能管理，采取技術上可行、經濟上合理以及環境和社會可以承受的措施，從能源生產到消費的各個環節，降低消耗、減少損失和污染物排放、制止浪費，有效、合理地利用能源

　　1.2熱電聯產是一項世界公認且大力推廣的節能、環保產業，在我國20多年的發展過程中，以其在節能、環保等方面的獨特優勢，得到了較快發展，同時在推進能源綜合利用、改善環境質量、加快地區經濟發展等方面發揮了重要作用。鼓勵發展熱電聯產，對加快推進節能減排具有重大而深遠的意義。以下結合晉江熱電有限公司（以下簡稱晉熱）的現狀及一系列改造，探討熱電聯產機組的節能與減排措施。

　　1.3晉熱位于福建省晉江市安東工業園區，是一家集發電、供熱和向所在園區企業代供電的熱電聯產企業。熱電廠現有2臺260T/h東方鍋爐廠生產的循環流化床鍋爐和2臺武漢汽輪機廠生產的C50一級抽汽凝汽式汽輪機，單機額定抽汽量80T/h，最大抽汽量140T/h。隨著近年來煤炭價格的不斷攀升，國家對節能減排的高度重視，熱電廠的生產成本居高不下，因此，通過技術革新、節約挖潛、推進電廠節能減排尤為重要。

　　2、循環流化床鍋爐的優點及節能減排改造

　　2.1循環流化床鍋爐燃燒技術作為一種新型成熟的高效低污染清潔煤技術，具有許多其它燃燒方式沒有的優點：

　　1）循環流化床鍋爐屬于低溫燃燒，因此氮氧化物排放遠低于煤粉爐，并可實現在燃燒過程中直接脫硫，脫硫效率高且技術設備經濟簡單，其脫硫的初投資及運行費用遠低于煤粉爐加煙氣脫硫。

　　2） 燃料適應性廣且燃燒效率高，特別適合于低熱值劣質煤。

　　3） 排出的灰渣活性好，易于實現綜合利用，無二次灰渣污染。

　　4） 負荷調節范圍大，低負荷可降到滿負荷的30%左右。

　　2.2 在我國目前環保要求日益嚴格，電廠負荷調節范圍較大、煤種多變、原煤直接燃燒比例高、 國民經濟發展水平不平衡、燃煤與環保的矛盾日益突出的情況下，循環流化床鍋爐已成首選的高效低污染的新型燃燒技術。

　　2.3晉熱的循環流化床鍋爐尾部對流煙道布置18臺北京金中科聲SCK-18A型聲波吹灰器，由于其功率小，吹灰效果不佳，排煙溫度一直在160℃以上，甚至達到170℃，無法達到鍋爐的設計排煙溫度147℃，導致鍋爐效率降低，甚至影響鍋爐出力，尾部煙道受熱面的積灰還使煙氣流通截面減小，煙氣流動阻力增加，使風機的耗電量增加。因此采取各種措施保持受熱面的清潔對提高鍋爐熱效率，節約引風機的耗電量是很必要的。經過考察和比較后，針對公司鍋爐的特點，在原有的吹灰器數量上再增加6臺北京中科聲的大聲波吹灰器（效率更高），使用壓縮空氣作為吹灰介質，試運行一段時間后，排煙溫度有了明顯的降低，基本上在150℃左右徘徊，鍋爐效率有了大大提高，實現了節能的目的。

　　2.4循環流化床鍋爐在燃燒過程中可脫除SO2、NOx等有害氣體，同時采用電除塵技術去除煙氣里的煙塵,其排放物可達到國家的排放標準。晉熱的循環流化床鍋爐的脫硫是在燃燒時向爐內添加石灰石進行脫硫。原先裝置的石灰石系統是在輸煤3#皮帶的尾部用人工添加石灰石來操作，不但存在著加料不均勻和勞動強度大、工作環境惡劣的缺點，而且還浪費石灰石及影響鍋爐的安全運行，制約了脫硫效率。現兩爐共用一個容積為350m3（有效容積為280 m3）的石灰石粉儲倉，儲倉置于爐島電梯豎井旁框架內，下方分岔為2個石灰石粉出口，共設兩條輸送管路，各對應一臺鍋爐，每臺爐的前后墻各設有兩個進粉口。石灰石粉通過手動檢修門，經過上下兩只變頻旋轉給料閥進入噴射器，利用高壓羅茨風機將石灰石粉吹入爐膛。倉頂設備置于標高18米層兩爐連接的水泥平臺上，主要有布袋除塵器、罐車進料口、人孔等。為防止堵粉，粉倉配有流化裝置，并配備相應的新型三葉羅茨風機、加熱器等附屬設備。投運改造后的石灰石系統，脫硫效果比改造前的比較發現，鍋爐燃燒工況穩定，克服了人工添加不均勻的缺點，脫硫效果更佳，完全能夠達到環保要求，且實現調節敏捷、可靠、安全，節約了人工費用，但增加了廠用電率和設備投資、維護，實現了減排的目的。

　　3.熱電聯產機組的供熱形式分析及改造

　　3.1熱電聯產是既發電又產熱的先進能源利用形式，與熱電分產相比具有很多優點：一是降低能源消耗；二是提高空氣質量；三是補充電源；四是節約城市用地；五是提高供熱質量；六是便于綜合利用；七是改善城市形象；八是減少安全事故。其供熱形式：鍋爐產生的蒸汽在背壓汽輪機或抽汽汽輪機發電，其排汽或抽汽除滿足各種熱負荷外，還可回收高品質的凝結水重復利用。

　　3.2晉熱的兩臺C50一級抽汽凝汽式汽輪機，設計單機額定抽汽量80T/h，最大抽汽量140T/h。原先設計的供熱方式有三種：第一種是中壓蒸汽供熱（1臺減溫減壓器），一次蒸汽溫度為540℃，壓力為9.8MPa，經過減溫減壓后，二次蒸汽溫度為330℃，壓力為2.5MPa；第二種是從汽輪機第七級葉片后抽出經過發電的蒸汽供熱用戶使用，十分經濟。第三種方式是低壓蒸汽供熱（1臺減溫減壓器），一次蒸汽溫度為540℃，壓力為9.8MPa，經過減溫減壓后，二次蒸汽溫度為300℃，壓力為1.0-1.27MPa。其中第一種方式為新蒸汽直接供用戶使用，不經濟，第三種作為第二種的備用；鑒于第一種方式，公司領導研究決定進行改造，經過與汽輪機廠家及多位專家共同討論后決定，從一級抽汽管道上外接一根管道經減溫后直接供熱用戶使用，選用合適的管徑，能夠滿足用戶需求。經過改造后運行數據驗證了當初的決定，運行參數穩定，不需要頻繁操作，可以在線調控，安全可靠，且不要增加設備投資，實現經濟、節能的環保要求。

　　4.冷卻塔的改造

　　4.1由于當初晉熱在設計時，冷卻塔的選型是噴霧通風式，每臺汽機各配套兩個噴霧通風冷卻塔，采用自然通風冷卻；同時對汽機冷卻循環水系統計算有誤，加之其它外部原因，造成循環冷卻水溫偏高，汽機在室外氣溫超過30℃時，凝汽器進水溫度就已達35℃，出水溫度達46℃左右，當對外供熱量還未形成規模時，電廠在汽機接近純凝狀態下，無法滿負荷運行，運行的經濟指標也隨之下降。

　　4.2為了解決這個問題，晉熱請了省電力研究院、中試所、冷卻塔的廠家和原設計單位的多位專家重新進行論證、設計。經過專家組對循環水系統現場運行情況的分析，指出存在的問題是循環水量不足和和冷卻塔循環水壓達不到設計要求。針對這種狀況，專家組對汽機循環水系統提出改造方案：保持現有循環水系統基本不變，在此基礎上單臺汽機對應單個冷卻塔，同時對冷卻塔進行改造，每個冷卻塔新增加三臺風機，配套三臺電機（其中每個冷卻塔各有一臺電機可以全速和半速切換運行），改為機械通風式冷卻塔，循環水通過管道系統與原系統總管串聯。剩下的兩個冷卻塔改為蓄水池（5000T），平時蓄滿水，作為水庫停止供水時的調節水。方案確定后，利用機組調停期間加班加點改造冷卻塔。經過一段時間的試運行（夏天），汽機在室外氣溫30℃時，凝汽器循環水進水溫度降到31℃，出水溫度為42℃，機組帶滿負荷時真空為92KPa左右，完全可以滿足要求，保證機組的安全、經濟運行。同時可以根據氣溫情況調整冷卻塔的風機臺數，節省廠用電量。通過計算，改造兩個冷卻塔所發生的費用在兩年內可以收回成本。

　　5．其它方面的改造

　　晉熱在節能減排方面嘗到甜頭以后，更加不遺余力地對全廠能夠改造的系統進行了梳理和技改。如：一次風機、二次風機、引風機的葉片切割，改變了“大馬拉小車”的低效率狀況；工業水泵、除鹽水泵、凝結水泵變頻改造（凝結水泵后因設計原因，試運行一段時間后多次發生電氣故障，停用至今）等等，其技改基本上都取得了良好的經濟效益，符合節能減排的國家政策。

　　6.結后語

　　在國家大力提倡節能環保的今天，節能減排既是市場的需要也是可持續發展的需要，所以有著巨大的動力和支持。相信以后會有越來越多的人力、財力、物力投入到這一方面，實現經濟和環境達到雙贏的局面。