电厂锅炉排烟温度高的原因及解决措施探讨滕志远

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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电厂锅炉排烟温度高的原因及解决措施探讨滕志远

滕志远

(国家电投宁夏能源铝业集团有限公司临河发电分公司宁夏灵武750411)

摘要:随着建设节约型企业工作的不断深入,热电厂的经营情况越来越严重,如何身处能海,还要惜能如金,是我们面临的首要课题。因此,确保机组能长期的经济运行也是非常重要的。锅炉是火力发电厂的三大设备之一,它的作用是使燃料燃烧放热,并用以一定生产数量和品质的蒸汽。煤在炉膛内燃烧过程中,必然会产生各项热损失。因此有效地减少排烟热损失,就能提高锅炉效率,是我厂节能工作中的重中之重。

关键词:电厂锅炉;排烟温度;原因;解决措施;分析

1导言

锅炉是发电厂的重要设备。在锅炉的各项热损失中,排烟热损失是最大的一项,如果锅炉机组在运行过程中排烟温度升高,会使排烟热损失增大,从而降低锅炉的热效率,增大所需的燃料量,大大降低锅炉的经济效益,甚至损坏锅炉设备,导致锅炉不能安全稳定运行,造成设备损失以及经济损失。

2锅炉排烟温度高的原因分析

2.1煤种

在锅炉运行过程中,锅炉烟气量和烟气特性与煤的成份具有直接的关系,煤的水分和发热量会直接导致排烟温度的变化,即煤的排烟温度与收到基水分成正比,与发热量成反比。但当前由于我国煤炭资源紧张,这也使煤种发生了较大的变化,大部分电厂燃煤种类都较为复杂,从而造成排烟温度升高,影响了锅炉运行的经济效益。

2.2进入制粉系统和炉膛的冷风系数

当锅炉处于负压燃烧状态时,从锅炉的各门孔处或是不严密的部位会有中分空气进入到炉膛内,在炉膛出口过量空气系数不变的情况下,由于冷空气的漏入,会减少流经空气预热器的空气量,降低空气流速,造成传热系数下降,从而对总传热量带来较大的影响。这也充分的说明书当炉膛内和制粉系统中冷风量增加时,都会影响到空气预热器的传热量,使排烟温度得以提高。

2.3给水温度

省煤器的传热量直接受到给水变化变化的影响,并进而影响排烟温度。当机组负荷变化或是高压加热投停,都会影响到给水温度的变化。在高低压加热器全部投运的情况下,给水温度数下降时,排烟温度也会随之降低。通常情况下给水温度达到265度时,每降低10度排烟温度会下降1.5度,这也充分说明给水温度对排烟温度的影响并不大。

2.4冷空气温度

部分锅炉处于露天环境下,随着外界气温的变化会对冷空气温度带来较大的影响,从而造成锅炉排烟温度与设计值发生偏离。当冷空气温度升高时,排烟温度也会随之升高。但冷空气温度随季节变化是客观存在的,这个因素无法改变。

2.5炉膛出口过量空气系数

通过增加炉膛出口过量空气系数,可以增加空预器的空气量,使空预器传热量得以提高,从而使排烟温度下降。炉膛出口过量空气系数增加时,流过半辐射及对流受热面的烟气量也会随之增加,使受热面烟气温度降幅变弱,从而造成排烟温度的上升。因此当炉膛出口过量空气系统处于正常变动范围时,对排烟温度所造成的影响较小,而且通过调整过量空气系数,主要是针对燃烧工况和降低不完全燃烧,所以炉膛过口过量空气系数这个因素对排烟温度的影响通常可以忽略不计。

2.6空气预热器漏风系数

针对于空气预热器漏风系数这一因素进行分析时,在其减少的情况下,也会使空气预热器平均空气量、流经空气预热器的平均烟气量和总的传热量都会出现减少的情况,而漏入烟气中的空气平均温度则会有所上升,从而致使锅炉排烟温度会有所提高。但当空气预热器漏风系数减少时,排烟热损失也会随之减少,因此会有效的提高锅炉效率。另外,对于锅炉排烟温度的影响因素较多,如受热面布置、受热面积灰等情况,而且各影响因素即单独作用,同时也相互具有一定的联系性,关系十分复杂,这也使锅炉排烟温度高的原因呈现出复杂化的特点。

3降低锅炉的排烟温度的技术措施

3.1降低炉本体漏风,减少一次风中冷风含量

炉本体及制粉系统漏风是排烟温度升高的主要原因之一,在炉膛出口过量空气系数不变的情况下,炉膛及制粉系统漏风将使送风量下降,空气预热器的传热系数下降。送风量下降又使空气预热器出口热风温度升高,传热温压下降。传热系数及传热温压的下降均使空气预热器的吸热量降低,导致排烟温度升高。另外,空气预热器前部的烟道漏风也使烟温下降,传热温压降低,使受热面的吸热量下降,排烟温度升高。所以因采取有效措施,降低本体漏风。对于制粉系统处于运行状态下,尽量减少冷风用量,增加热风用量。在保证安全的前提下保持较高的磨煤机出入口温度。采用合理的一次风速。制粉系统乏气使用的干燥剂为热风加冷风,当一次风率增加时,为控制磨煤机出口温度不超限,必然使冷风量增加,这样,在炉膛出口过量空气系数不变的前提下,流过空气预热器的热风量将减少,排烟温度升高。降低一次风率的方法是随负荷不同而增减燃烧器。停用部分燃烧器后,不仅可减少一次风率而且能使火焰集中而且火焰中心降低,对于低负荷这样做也能起到稳定燃烧的作用,停用燃烧器的顺序应自上而下。

3.2降低炉膛火焰中心高度

一是提高单台磨煤机的出力:在相同的负荷下,尽可能提高的出磨煤机力,减少磨煤机运行台数,尽量使上层的不投入,降低炉膛火焰中心。二是合理提高磨煤机出口温度:提高磨煤机出口温度,这不仅能加强空气预热器换热的效果,还可以使进入炉膛的风粉混合物温度提高,有效的降低排烟温度。磨煤机出口温度提高10℃,可降低排烟温度2℃左右。考虑制粉系统的安全,将运行磨煤机的出口温度严格控制在80℃左右。三是合理减少锅炉通风量:合理减少锅炉通风量,应加强对以下几个方面的监视和调整:①保持较低的氧量:3.0~3.5,维持低氧燃烧,一方面可以减少氮氧化物的生成;降低尾部烟道腐蚀,减轻了排放烟气对环境的污染;另一方面还可以减少吸、送风机电耗,节约厂用电;②及时关闭炉膛火焰观察孔。在实际运行中,炉膛的负压很不稳定,波动较大,炉膛的火焰观察孔经常被鼓开。运行人员加强巡回检查,发现异常情况及时进行处理。

3.3加强对锅炉受热面的吹灰

实践证明加强锅炉受热面的吹灰工作是降低排烟温度的最有效措施。加强受热面的吹灰工作,特别是过热器、再热器部分以及省煤器部分。在具体工作中,可以通过加强对电量的管理来有效的提升机组负荷水平,从而有效的保证炉膛吹灰和尾部烟道吹灰的有效实施和及时执行。定期对再热器烟道档板进行开启放灰,在炉膛和尾部烟道吹灰期间要适当的增加再热器挡板开启放灰的次数,进一步加大对吹灰系统的巡检力度,及时发现吹灰系统的缺陷并对其进行有效消除,提高锅炉运行的效益。

3.4加强设备管理

通过加强对锅炉的维护和改造,有效的降低电厂锅炉排烟温度。可以采取有效措施来控制内漏现象,及时消除漏风问题,重视制粉系统风量和风压等测点的校验工作。充分的利用机组检修机会来重点排查锅炉系统风门,做好相关压测我来有效的消除空预器氧量偏低的根本原因。做好吹灰器的维护工作,使其保持良好的运行状态,加强对制粉系统的管理,提高其运行的效率,为机组经济运行奠定良好的基础。

4结论

锅炉运行过程中,煤在燃烧过程中会产生较多的热损失,这其中排烟热损失占总损失的比重较大,而且还会对电厂煤耗带来较大的影响。一旦电厂锅炉排烟温度过高时,则会对锅炉使用效率带来较大的影响。在当前电力市场竞争不断加剧的新形势下,电厂为了提高自身的竞争能力,则需要采取有效的措施来降低生产成本,在实际运作中可以通过控制锅炉排烟温度高问题来提高机组运行效益,实现电厂煤耗的降低,为电厂整体经济效益的提高奠定良好的基础。

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