引言

如何降低火力发电厂的能耗和对环境的污染，已成为我国可持续发展的整体战略规划中亟待解决的问题之一。针对火电厂锅炉汽轮机的节能和运行中存在的问题进行了分析，提出了相应的节能措施和管理对策，对于提高锅炉汽轮机的环保效益，实现绿色可持续生产有重要意义。

1热电厂锅炉汽轮机系统环保问题。

在我国前几代火力发电厂锅炉汽轮机系统中普遍存在节能和环保问题，其主要污染物为废烟、二氧化碳。SO2、SO2、电厂冷却塔高温排放等主要问题，这些问题将严重影响环境，与此同时，也会形成资源和能源的巨大浪费。

1.1二氧化硫的排放量。

我们国家的能源消费主要以煤炭为主，其中85%左右的煤用来烧提，近几年，我国火力发电行业年用煤量已达10亿吨以上，而煤炭平均硫含量在1%左右。我们国家二氧化硫排放量大约是2500万吨，其中发电厂占30%左右。可见，电厂二氧化硫排放问题十分严重。由于二氧化硫是一种腐蚀性气体，会严重影响人体健康、动植物生长以及生态环境问题，与此同时，二氧化硫可引起酸雨等现象，在酸雨楼道后地面上会引起水质持续下降，土壤不断变化，深森林会导致农作物枯萎，鱼类等动物死亡，还会对建筑中的金属材料造成严重的腐蚀。当二氧化硫大量排入大气后，在日光催化下与烟尘结合形成酸雾，其毒性比二氧化硫大十倍以上，国际上最典型的案例就是1952年因硫酸烟雾引起的死亡人数。

1.2CO2排放量。

近几年来，环境变化问题十分严重，全球变暖问题最为突出，地球变暖最主要的原因就是大气中的二氧化碳含量太多，在近几年，温室气体中二氧化碳对温室效应的促进作用已超过60%，且近年来仍处于不断上升阶段，在一些城市，二氧化碳在大气中浓度超过400ppmV，增长率超过1%，全世界二氧化碳排放总量已超过两百万吨，这也是过去100年来地球地表温度升高近1℃的一个数据。我们国家的二氧化碳排放量也存在很多问题，排在世界排名第二，其中有关燃煤发电的发电厂二氧化碳排放量占总排放量的12%左右。由于全球暖化造成雪山融化，南极冰河减少，大洋海平面不断上升等问题愈演愈烈。假定仍将加剧CO2排放量的增加，那么到2050年，海平面将平均上升约半米，从而直接影响海水，进而引发泥石流，同时大约90%的火山将爆发，从而对地球环境造成严重影响。

1.3废气和废渣的排放。

由于燃烧高硫煤的现象，烟气中将含有大量的三氧化硫，其酸露点温度将超过140℃，为防止设备腐蚀，将采用较高的排烟温度。目前，我国火电厂锅炉排烟温度平均为110~160℃，工业环境下的炉温较高。又正因为烟气温度过高，会造成发电站热效率显著降低，因此，电厂锅炉产生的总热量可达大气热耗的12%以上，即每年消耗煤6000万吨左右，而且这些燃料的燃烧将释放出将近一亿吨的二氧化碳，可见这种恶性循环的危害是十分严重的。此外，煤中灰分最高可达50%，电厂在运行过程中还会产生大量的灰渣，而且这些灰渣的处理不当会形成严重的尘埃，目前我国几乎所有火电厂周围的建筑物、农田等都被某些尘土覆盖，它也是造成环境严重破坏的主要原因。

2电厂锅炉汽轮机系统的环保节能措施。

2.1加强对锅炉汽轮机的维护。

为保证机组长时间处于最佳运行状态，在提高运行效率和降低能耗的同时，还必须安排专业人员，加强对锅炉汽轮机的维护，提高机组的运行效率，达到节能减排的目的。对加热器进行定期检修，确保高加热器和其它零件的密封性能符合锅炉汽轮机的总体要求，确保换热器与换热器有效地进行，高加热器管内经常采用化学清洗和喷射式清洗，以防止产生水垢，确保换热效率；定期开展冷凝器的维修工作，确保凝结器的真空状况符合最优条件要求；经常检查循环水的水质，做好凝结器内设备的清洗工作，防止凝结器内管道内积聚水垢，减小设备换热效果，增加能耗。

2.2科学操作，提高工艺水平。

对火电厂汽轮机节能降耗与安全的影响因素进行了深入分析，其中包括汽轮机的缸效率、温度、压力、运行单元的通流性。出油系数、热负荷、部件老化、过载等影响因素，从整体结构设计、工艺改造、清洗、温控、技术改进，维修维修，性能监控，停车维修等。重点措施：科学制定和审核汽轮机维修计划，科学地制定和审核汽轮机技术改造项目计划；监督各基层完成汽轮机的日常维修和年度计划检修，机修改造工作；组织和参与对汽轮机设备重大事故的调查和分析，落实汽轮机设备重大反事故措施，组织相关单位研究汽轮机专业技术难题，组织专业会议，总结总结，交换工作经验、推广新技术、新工艺；编写本机组汽轮机设备现场操作规程、图纸；维修管理系统，编制主，辅机的维修工艺程序，质量标准，维修资料包，维修资料每月对汽轮机设备的运行、维修工作进行分析、总结，并针对出现的问题，提出相应的解决措施。

2.3锅炉汽轮机设备的更新和改造工作。

强化锅炉汽轮机设备的更新和改造，是解决火电厂节能、环保的根本措施，主要有：一是对高压缸或低压缸进行结构改造，减少高压缸的运行阻力，提高运行效率，降低能耗。可提高叶片式汽轮机上的整体动叶，可提高动力强度，增加隔板间的间隙；静叶式涡轮涡轮可除去静叶片中的加强筋，降低机组的运行阻力，大大降低锅炉的整体能耗。其次，在锅炉结构中使用保温岩棉，采用保温效果较好的材料，既可提高锅炉的整体保温效果，又可降低热损耗。第三，对锅炉送风方式及参数进行了优化，以保证锅炉燃料充分燃烧，既可使燃料得到最大限度的利用，又能减少粉尘、有害气体的排放。第四，在锅炉设计制造过程中，充分采用变频技术，合理有效地控制煤与风量的最佳比例，使燃料能以最小的能量消耗达到最佳燃烧效果。第五，合理控制加热炉的温度端差，在加热器设计过程中设置了温度传感器和温度调节装置，使加热器端差降到最低，达到节能效果。

2.4加强对锅炉汽轮机智能控制的研究。

蒸汽锅炉系统是火电机组的重要组成部分，具有多输入、多输出、非线性、强耦合等特性。要实现精确操作、减少人为误差和降低劳动强度，加强锅炉汽轮机智能控制系统的研究是十分重要的。为此，可以设计终端滑模控制器和鲁棒自适应控制器，将控制系统分解为两个小型子系统，并分别设计两个子系统，以保证系统在出现故障时仍然能够稳定地运行。

结束语

电站锅炉汽轮机系统在运行过程中应注意节能、环保问题，提高煤炭资源利用率，控制火力发电产生的环境污染，对保护自然环境和促进自身发展有重要意义。发电厂要从经济和社会的角度出发，不断地将节能环保理念贯彻到锅炉汽轮机生产系统中，以实现可持续发展。