火力发电厂锅炉运行中存在的问题及优化策略研究李乐

火力发电厂锅炉运行中存在的问题及优化策略研究李乐

李乐

（华电龙口发电股份有限公司山东烟台265700）

摘要：在国家经济社会发展的过程中，电力资源是其中不可或缺的重要能源之一。随着科技的进步，社会的发展，人们对于不可再生能源的重视程度也逐渐的增强。火力发电的耗能高是众所周知的，消耗煤炭量是在逐年的增加，依靠煤炭产生的动能的同时，还产生了污染气体。因此对火力发电厂的管理与控制迫在眉睫，火力发电厂的高能耗、低产量、低效率是优先要解决的难题。

关键词：火力发电厂；锅炉；策略分析

1火力发电厂锅炉概述

现阶段的火力发电厂的主要由锅炉、汽轮机、发电机三个部分组成，而这三者中最重要的当属锅炉。锅炉是整个系统中能源消耗的根本，通过锅炉中煤炭的燃烧，将热能转化为机械能，机械能再传递到其它设备中。火力发电厂中锅炉的运行基本原理如下：首先是燃料的燃烧，通过燃料的燃烧产生大量的水蒸汽，这些水蒸汽承载着热能传递到汽轮机，在汽轮机内部热能转换为机械能促使汽轮机转动，然后汽轮机转动后将动能传递给发电机，从而产生电能。

2火力发电厂锅炉运行中存在的问题

2.1锅炉蒸汽参数的稳定性

在发电的过程中，火力发电厂的锅炉是主要的组成设备，它是整个发电过程中能源输入的重要环节，所以对锅炉运行的稳定性、以及运行状态都需要严密关注。现如今锅炉蒸汽的运行参数并不是十分的稳定，它的运行状态是整体发电过程中的关键点。

2.2锅炉运行过程中热损耗过大

在火力发电过程中，能量的来源是煤炭燃料的燃烧，燃料燃烧的过程所产生的热能的损耗确很大，而且并没有被很好的二次利用好。这种能源浪费的现象还是很严重的，而且也存在煤炭的燃烧不完全，这样长久积累下来，能源损耗的成本是很高的。

2.3汽轮机运行问题

2.3.1汽轮机

在汽轮机运行的过程中，很容易出现汽轮机高压缸排气量超过设计值的情况，使其高压缸的工作效率不高，导致汽轮器的整体运行效率降低。

2.3.2凝汽器真空不高

如果汽轮机的内循环水量不高，同时，汽轮机处于运行状态，真空泵内部水温相对较高的情况下，就会对实际的工作效率产生不利的影响。另外，不同的加热系统与汽轮机本身所具备的疏水系统很容易出现疏水阀门内漏的问题，所以，会增加凝汽器热负荷，进而降低其蒸汽的利用率。

2.3.3轴封辅助系统

如果电厂汽轮机机组在启动或者是停机的状态下，其轴封压力的变化比较明显，并且在实际运行的过程中，汽轮机的高压轴封气密性与低压轴封气密性比较差的情况下，都会使得蒸汽泄漏并漏到凝汽器内部，对凝汽器的真空产生不利的影响，进而降低机组的工作效率。3火力发电厂锅炉运行优化策略

3.蒸汽参数优化

蒸汽参数的数值在整体工作运行和开展的阶段需要保证一个相对比较平稳的状态，这样才能够保证发电工作的顺利开展和进步，所以这也就要求工作人员能够具有较强的良好的责任心，在工作开展阶段，关注蒸汽参数的变化情况，一旦出现异常及时解决，这才是保证火力发电厂工作稳定运行的最佳方式。同时也能够带动整个发电厂工作的开展，为火力发电厂的平稳运行和进步找到最佳的方向。

3.1热损问题的优化

在目前我国社会发展的过程中，在火力发电厂的锅炉使用和运行的过程中，很多因素都会影响其正常的使用和运行，所以在这样的情况下，还需要对锅炉的使用和运行找到和是的优化方式和策略，并且在实际优化的过程中还需要明确锅炉的使用方式，这样才能够保证锅炉的合理使用，也能够更好的带动火力发电厂工作的进步。因此热损问题是火力发电厂锅炉运行过程中，优化的关键内容，合理有效的解决了其中的热损问题，对于优化运行工作来说有着非常重要的现实意义。在电厂发电的过程中，固体的燃料不能够被充分的燃烧，所以就会造成热损的问题，这也是非常关键的一个内容，同时也是资源浪费的关键点，所以在这样的情况下，还需要对其锅炉的运行进行优化，保证其燃料的充分燃烧，减少热损情况。

3.2汽轮机运行优化

3.2.1优化回热器方式

应该在加热系统当中增加蒸汽冷却、疏水冷却以及U形管板倒立式高压加热器和U形管板卧式高压加热器。而蒸汽冷却段则应该利用蒸汽凝结来加热给水，同时，疏水冷却可以使得给水的温度提高，并且优化抽泣能量利用效率，在减小本身温度的情况下，减弱下级抽气排斥能力。所以，在两者的共同作用之下，可以对加热器端差变化的幅度进行合理地控制，进而改善其自身的经济性。另外，因为各压力型除氧器通常是以0.3%比例来直接排放蒸汽，所以，若不能够采取优化措施来改善，那么必然会导致热能西苑以及水资源被大量地浪费。由此可见，优化回热器方式具有重要的现实意义。

3.2.2优化凝汽器真空

通过对循环水系统、轴封系统以及空气系统进行排查以后，结合相关的数据信息来分析可以发现，导致凝汽器真空降低的主要原因包括以下四个方面：首先，汽轮机内部的循环水量缺乏；其次，当汽轮机实际运行的过程中，真空泵内部的水温处于较高状态；再次，疏水阀门有内漏的现象，所以，使得凝汽器热负荷有所增加；最后，凝汽器自身真空的严密性不理想，很容易导致气测漏气，导致凝汽器端的温差过大，甚至会达到10℃的温差。因为凝汽器的冷却面积、严密性以及清洁度都会对机组真空产生直接的影响，所以，在特定的负荷条件之下，凝汽器的真空和循环水温度、流量之间存在一定的关系。若循环水温度存在差异，则流量必然有区别，因此，一定要保证循环水泵运行的科学合理。具体的优化方法就是实现循环水泵运行的优化，若其正处于高负荷的工作状态，那么可以双循泵高速运行；若循环水的进水温度或者是机组负荷出现变化的情况下，需要固定负荷区间，并且实现低速循泵和高速循泵的结合。在其处于正常运行的状态时，需要按照不同的机组负荷以及循环水温度来采取相应的循环水泵运行方式。

3.2.3优化汽轮机辅机抽气装置

通常，火力发电厂常用的就是喷射式真空抽气器，它的优点很多，可以划分成两部分，即蒸汽喷射器与空气喷射器。两种喷射式的真空抽气器具有同样的原理，但也存在差异。真空抽气就是通过与压力的利用来抽取真空，然而，空气喷射器则需要通过高压蒸汽来抽取真空。另外，在部分火电厂，一般所使用的都是水环式的真空泵。将真空抽气装置与真空泵进行对比，它们本身都存在优缺点，所以，火力发电厂需要根据其实际情况来选择出真空设备。在实践过程中发现，抽真空装置的结构相对简单，而且本身性能是稳定的，成本不高，但是，最明显的缺点就是实际的运行成本很高，导致严重浪费水资源，甚至会提高维护成本。而真空泵抽吸装置则可以在特定的时间段内减少启动时间，使得实际操作过程中的及其损耗得以降低。另外，由于其功耗仅仅是抽气机的33%，因此，在实际操作的过程中也很方便，不会浪费较多的水资源。然而，美中不足的就是投资的成本很高，而且蒸汽处理能力薄弱，进而严重影响真空系统运行的安全性，所以，很难为其正常的运行提供有力保障。

结束语

火力发电是我国现阶段电能产生的主要方式，本文对火力发电厂锅炉运行过程中存在的问题进行分析，明确了对锅炉、汽轮机的优化运行对于提高整体发电厂的工作效率的重要意义。在优化策略部分通过对蒸汽参数的稳定、减少锅炉运行的热损耗、提高汽轮机工作效率三个方面进行论述，进而不断提高火力发电厂运行的安全性与经济性，推动火力发电厂的高效正常运行。

参考文献：

[1]王长军，李超.浅谈火力发电厂优化运行中问题及应对策略[J].企业技术开发月刊，2016，35（7）：85-86.

[2]叶冲，尚亚平.浅谈火力发电厂优化运行中问题及优化策略[J].工程技术：全文版，2016（11）：00172-00172.