火力发电厂的建筑节能减排设计

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摘要：

随着社会经济的迅猛发展，我国越来越重视各个领域中的节能减排工作。而电厂作为能源消耗和制造污染的主要源头，对其进行节能减排有着很大的必要性，既能降低电厂的能源损耗，也能保护电厂周边的环境，更为重要的是能推动社会经济的良性发展。

关键词：火力发电厂 环境保护 资源利用 节能措施

引言

目前，在我国电厂中，比例最大的是火电厂。根据相关数据表明，我国煤炭总产量的一半主要用于火电，并且工业用水的40%也用于火电，而我国火电机组输电线损耗率与耗煤标准却明显低于西方国家先进水平，导致企业在创造能源的同时，也带来大量的污染物。尽管我国大多数电厂企业都开始开展节能减排的工作，但无论是开展力度还是开展程度都仍处于节能减排的宣传阶段，并未取得很好的实质效果。

1环境保护

（1）对氮氧化物污染的防治氮氧化物的危害巨大，火电厂一般采用以下三种方法进行防治：①减少过剩空气量；②采用逐步向炉内供给空气的分段燃烧法；③利用烟气再循环来降低火焰温度。对氮氧化物的处理方式基本可以从锅炉的设计和运行方面来考虑。除此之外，近年来SCR技术和SNCR技术的快速发展，逐渐成为脱硫脱氧的重要途径之一。

（2）噪声防治本拟建项目产生噪声主要为机械性噪声。对锅炉房、水泵房等噪声较大的场所，在设计中将设置专门的隔离值班室，以免噪声对人体的健康造成影响。对破碎机、引风机等转动机械较大的噪声源，在早期购置设备时应提出噪声指标，并要求配备隔音罩等消声减噪装置。对值班室、控制室、休息室等建筑加装吸声材料，以防噪声的污染。各噪声源经治理后均低于限制值，符合控制范围要求。

（3）厂区绿化对厂区进行绿化，不但可以改善厂区工作条件，美化环境，而且可以在一定程度上净化空气，减少和控制厂区有危害粉尘及噪声对环境的污染，达到文明生产的效果。绿化应在保证安全生产的条件下进行，对于粉尘源，噪声源，绿化要起到隔声，降尘的作用；树种的选择要适应当地的土壤及气候条件，以确保植物的存活及绿化的效果。可以充分利用厂区空间，采用平面和立体绿化相结合的方式，增加绿地面积，提高绿化率。充分利用厂区建筑物的空闲场地大面积的绿化，选择适应当地气候的树，草种以及在当地绿化中已使用过的树，草种，统一规划，合理布置。绿化重点是厂前区，主厂房周围以及站区干道两侧，贮煤场周围等。厂前区主要设置花坛，以种植草皮和花卉为主，适当配置一些花灌木。主厂房周围及站区干道两侧栽植槐、白杨等树种，贮煤场周围种植高大的杨树，各车间附近空闲地带除植树外，尚应考虑铺设草皮美化环境。

2资源利用

拟建项目认真贯彻开发与节约并重、合理利用和优化配置资源，使资源利用得到最大优化，以期达到可持续发展的目的。

（1）土地利用拟选厂址时一般选用城市总体规划的二类工业用地，不占用耕地（一般为郊区的空地），还要为企业预留发展用地，满足厂址所需的永久用地和本拟建项目施工期间所需临建用地。

（2）水资源利用为最大限度的节约用水，降低本拟建项目耗水量，设计既要加强水务管理设计，降低用水指标。同时也要加强废水梯级利用，重复利用等。具体节水措施如下：①采用机力通风冷却塔的二次循环供水系统，冷却水循环使用；②冷却塔内装设轻型高效除水器，降低冷却塔风吹损失；③电厂采用干式除灰系统；④冷却水排污水回收作为灰渣加湿和主厂房冲洗补充水；⑤设置废水处理站，处理后部分回收利用；⑥各主要工艺系统的进水管，如补给水进厂总管、进主厂房工业水管上安装流量计，以便对各主要工艺系统进行统一监督管理。(3)建筑节能材料利用对于火电厂拟建的项目，设计人员一定要认真贯彻节能降耗的有关规定，采用新型节能材料，并采取建筑节能降耗措施。主厂房与综合办公楼以及各类厂房采用框架结构，围护采用陶粒砌块，其围护结构传热系数满足行业标准[1]要求。对于无人值守区域，室内采暖温度设计为5℃，节约能耗；对于有人值守区域或办公室，室内采暖温度设计为18℃。主厂房围护结构标高8.000m以下为陶粒砌块。水泥砂浆抹面，喷外墙涂料，标高8.000m以上采用金属面岩棉夹芯板（保温彩板）墙面，内墙为200厚陶粒砌块M7.5混合砂浆砌筑。其它建筑物墙体同主厂房8.000m以下墙体做法一致。综合办公楼采用框架结构，围护采用陶粒砌块。转运站采用框架结构，围护结构标高8.000m以下为陶粒砌块。水泥砂浆抹面，喷外墙涂料，标高8.000m以上采用金属面岩棉夹芯板（保温彩板）墙面。

3节能措施综述

节约能源、保护环境，是我国的基本国策。国家为节约能源，制定了一系列的方针政策和具体的措施[3]，要求在各项基本建设项目中，应把节约能源放在重要位置，制定切实可行的节能措施。本项目具体措施如下：

（1）采用节能新技术、新工艺、新设备拟建的项目在设计和设备选择时，要按照目前国家推荐的节能新技术、新工艺、新设备进行系统设计和设备选择，具体如下：①建筑、照明采用先进的节能技术、材料和器具；②热力管道全部采用保温性能好的聚胺酯泡沫塑料预制保温管直埋敷设和复合硅酸盐材料；③采用微机控制使锅炉在最佳状态下运行。

（2）合理安排用能过去耗能设备选用与现在节能要求有一定的距离，特别是在机电设备的负荷率上，设计指标往往高于实际运行值很多。根据近几年对风机、水泵等机电设备的调查，其负荷率在50%～60%，大大低于设计值。因此在早期的项目设计中，要充分考虑了实际运行因素，合理地选择设备容量和负荷率，降低机电设备的能耗，降低了设计单耗。在采暖方面，也要充分考虑到北方地区的气候特点，在符合国家规定的前提下，合理选择供热指标，降低设计单耗。

（3）保温措施火电厂中的仪器设备、供热管道及其附件要严格按照国家相关规定[3]要求进采取保温措施，以达到节约能源的目的。具体措施如下：①要有足够的保温层厚度；②采用聚胺脂泡沫塑料保温，材料和复合硅酸盐保温材料；③保证高质量施工；④要有良好的维护和管理。结论目前，我国火电厂主要采用煤炭等不可再生资源，对于节能减排的发展还需要深入的研究与完善。随着科学技术与经济的不断发展，资源紧张与环境污染问题日益严峻，电厂节能减排越来越受到人们的关注，因此，加强电厂节能减排工作，促进电厂走向可持续发展方向，一方面有利于电厂的进一步发展，另一方面，对国家经济的可持续发展与文明社会的建设具有一定的积极意义。

参考文献

[1]火力发电厂采暖通风与空气调节设计技术规程(DL/T5035).中国电力出版社.北京.2004.

[2]设备及管道保温技术通则（GB4272）.中国标准出版社.北京.2008.

[3]设备和管道保温设计导则（GB8175）.中国标准出版社.北京.2009.

作者：王立群 曾聪 沈彤 张田庚 单位：东北电力大学建筑工程学院