火力发电产业发展与前沿技术路线

火力发电产业发展与前沿技术路线

杨宇辰

内蒙古大板发电有限责任公司 内蒙古 赤峰 024000

摘要：当前我国环境污染问题严峻,环境污染问题及其解决方法日益受到全国人民的重视。火力发电厂在生产过程中使用煤、石油、天然气等不可再生自然资源进行电能生产,成为环境污染的重要源头之一,也承担着优化环境质量的重要责任。在节能减排、根治环境污染问题的背景下,火力发电厂环保产业的发展,成为了火力发电厂新的发展趋势,其新型发展策略也将受到日益重视。

关键词：火力发电产业发展；前沿技术路线；

一、火力发电产业发展

1.1 火力发电厂环保产业生产过程

火力发电厂作为使用煤、石油、天然气等不可再生自然资源进行电能生产的工厂之一,从其生产过程的原料来源就可以看出,火力发电厂的基本生产过程将会对环境产生极大的危害。从其具体的生产过程角度看,火力发电厂的生产将自然资源的化学能量通过燃烧,转变为热能,再经过一系列生产过程,最终转变为能。生产初期的燃烧的过程,势必会将燃料中的化学物质排放到空气当中,然而,值得注意的是,这些原材料燃烧后的化学物质对环境有着极大的破坏性,以致于危害到空气质量甚至是人民生活。

1.2 我国政策环境背景

目前我国对环境污染的重视程度逐渐增高,同时,为解决现有的环境污染问题,并减小日后环境污染的程度,我国已经出台多项环境治理政策,旨在减少特别是化工产业生产所带来的环境污染物,优化生态环境。在此趋势下,火力发电厂必须探索新的火力发电厂环保产业,并探索其新型发展策略。

1.3发展中的中国火力发电装备。中国电力的总装机容量已达到622 000 MW，总发电量2．834 4 X 10“kW·h，发电量和装机容量均居世界第二位。其中火电装机484050MW，占78．22％，火电发电量2．357 3×10”kW·h，占83．17％。在全部总装机容量中，中国制造的机组占85％。为满足电力需求，从节约能源、提高效率、减少污染物的排放要求出发，通过引进技术、合作生产、“打捆招标”以市场换技术等多种形式。直接空冷机组供电平均标煤耗比湿冷机组增加约10—16 g／kW·h；间接空冷机组的供电标煤耗较直接空冷系统低，两者相差5—8 g／kW·h。空冷机组烟尘、SO：、NO，的排放与同参数的机组类似，但平均耗水指标为0．15 m3／s·GW，仅为常规燃煤湿冷机组平均耗水0．71 m3／s·GW的2l％。直接空冷电厂静态投资比同类湿冷电厂增加5％左右，间接空冷电厂比同类湿冷电厂增加8％左右。

二、前沿技术路线

2.1 燃烧锅炉的有效维护

燃烧锅炉的有效维护,是整个火力发电厂环保产业新型发展策略的重点。作为电力生产的第一道工序,同时也是最重要的工序之一,锅炉需要对原料进行燃烧,这个燃烧的过程必然会产生大量的燃烧残余,这恰巧是环境污染的重要污染物质。因而,倘若锅炉的质量有所下降,或锅炉设备出现了漏灰、漏尘等问题,那么在燃烧原料阶段,火力发电厂就将产生巨大的环境污染问题。因此,从这个角度而言,火力发电环保产业应当定期进行燃烧锅炉设备检查与维护,对有损害的或已损毁的锅炉进行报废处理,对锅炉产生的功能性问题进行检修和维护。同时,在生产过程中,可以使用新型防尘防灰锅炉,或使用能够使灰尘量降低或能够内部吸收的锅炉,以使得电力生产的第一道工序尽可能降低对环境的污染。要加大电力结构调整的力度，我国电力发展预测要关停小燃煤机组50 000 MW以上，燃油机组7 000—10 000MW，不再新上小火电项目，每年可节省5000万t以上标准煤、减排160万t以上SO，今后规划新建火电项目，都要尽可能采用600 MW及以上超临界、超超临界机组。

2.2 提高自动化水平及生产效率

提高发电工作的自动化和效率水平,以及燃料的再次使用率。该策略旨在燃烧尽可能少的自然资源,以生产相同产量,甚至是更多产量的煤。同时,在生产过程当中,生产人员的直接接触,将会使生产人员遭受污染物质影响的可能性增大,因而需要提高生产过程的自动化水平,尽量减少生产人员的直接参与。从目前的生产过程来看,一方面,火力发电厂所使用的资源皆为不可再生资源,过量使用不可再生资源进行电力生产,将会使这些资源的枯竭速度进一步加快;另一方面,同时也是对于火力发电厂最为重要的一方面,即燃烧过量的燃料必然会增加排放到空气中的有毒物质,从而增加环境污染指数。相反,如果能够提高发电工作的效率,既使生产的电力足以人民使用,又能减少燃料的过渡消耗。除此之外,提高燃料的再次使用率,目的是通过减少燃料的总使用量,提高使用效率,使发电过程趋向于更加环保的方向,符合当前环保政策的理念。

2.3 煤灰排放的管理

煤灰排放的过程管理同样尤为重要。当前大多火力发电厂为了提高其生产效率和经营水平,把工作重点放在生产速度和总生产产量,但却忽视了火力发电厂因生产电而对环境带来的恶性影响。其对环境最为直接的负面影响即煤灰的肆意排放。受工厂地理位置的影响,这种煤灰的排放最直接地会污染到周边空气以及土壤,同时也可能会影响到部分水源。因而,对煤灰排放的管理也应当是火力发电厂环保产业发展的众多策略之一。具体来看,对煤灰排放的管理也可以通过两方面的管理来实现。一方面,从煤灰排放的源头进行管理;另一方面,可以从煤灰污染的治理进行管理。从煤灰排放源头进行管理,即在产生煤灰的生产工序环节采用更加节能环保的生产设备。如在燃料燃烧阶段使用新型设备,使此阶段产生的煤灰总量减少,进而能在总生产过程中减少煤灰的产量。从煤灰污染的治理角度进行管理,需要火力发电厂环保产业对自己生产过程中排放的污染物进行清理,对由于污染排放产生的环境恶化进行整治

三、火力发电厂环保产业新型发展策略发展方向

综合上述对于火力发电厂环保产业的新兴发展策略的探究,可以看出,火力发电厂环保产业的发展贯穿于火力发电厂环保产业发展的全过程,需要整个环保产业所有生产相关者以及生产相关设备的参与。由于过去我国火力发电厂只重速度和数量的发展模式,使得火力发电厂的发展过程饱受诟病,燃料和生产设备的使用也缺乏可持续发展的特点。因而,从这个角度看,火力发电厂环保产业的发展应当以“环境保护”作为其最重要的发展目标,并应因此而确立其具体的新型发展策略。由上述分析,火力发电厂环保产业的新兴发展策略,主要旨在提高电力生产的效率和自动化水平并提高工作人员的环保意识。在以上几个策略中,提高火力发电厂环保产业生产效率是最为关键的。一方面,它能够在极大程度上满足人民对于电力的需求;另一方面,这是减少燃料直接使用和煤灰排放的直接原因。作为火力发电厂环保产业,其发展重点就是“环保”,因而如何在生产过程中做到“环保”,或是降低污染程度,就是其发展的目标。由于其生产过程有生产设备及生产人员的参与,因而对于这两方面参与对象来说,都应有适应其环保发展的新型发展策略。因而,该文提出了包括对生产设备进行维护、提高设备生产自动化水平、污染物排放的过程管理以及生产人员环保意识发展等四个方面的新型发展策略。

对于火力发电厂环保产业而言,不论其发展方式是什么,采用某种设备或使用某种原料,其生产理念都应以环保为中心,其新型发展策略相应的也应为实现环保的生产理念而服务。

参考文献：

[1] 吴捷彪.大型火力发电厂环保新技术总结[J].工业技术,2019(7)：67.

[2] 李钢柱.现代环保技术在火力发电厂中的应用分析[J].企业技术开发，2019(15):55-56.

[3] 夏文龙.火力发电厂锅炉的节能降耗策略探讨[J].民营科技,2019(1):54.