火力发电厂锅炉节能降耗的对策与措施

火力发电厂锅炉节能降耗的对策与措施

王红平

新疆天富能源股份有限公司天富发电厂一期2x660MW项目筹建处

摘要：火力发电是节能降耗的主要阵地，通过科学合理的方式降低锅炉的能源消耗，既为企业节省了资金，也减少了对环境的污染，值得进行大力推广。

关键词：火力发电、锅炉、节能降耗

按照国家对于能源使用的规划设计，今年我国能源消耗比例要较去年降低10％左右。发电厂作为资源密集型产业，其锅炉占电力装机容量74％的火电燃煤机组，煤耗占全国总煤耗的30％。如何采取有效的节能措施，提高火电机组运行水平，减少能源消耗，对提高火电厂经济效益与实现火电机组节能减排具有重大意义。现举例某电厂有8#炉、9#炉两台锅炉，均为WGZ670／13．7-3型锅炉超高压，具有一次中间再热、自然循环、固态排渣技术的煤粉炉。锅炉燃烧系统采用可调式水平浓淡型直流燃烧器，四角布置，双切圆燃烧，燃烧器沿高度分为上、下两组，总高7．5m，为冷却保护喷口，增加氧化性还原气氛，每一个喷口设有侧边风，并在下组下层一次风喷口处加装Ⅲ型船体稳燃器。

一、存在的问题

两台机组中经过多年运行，主要存在的问题有飞灰可燃物较大、锅炉熄火次数较多、燃油消耗大、厂用电耗较大等。并且由于设备老化，特别是空预器及尾部烟道漏风严重，使吸风机出力大大增加，耗电率增加，热经济性降低。同时，设备磨损严重，如8#炉水平浓淡喷燃器磨损严重，起不到浓淡分离作用。8#、9#炉一次风管磨损严重，消缺工作频繁，使机组运行参数无法达到额定参数运行，降低机组的经济性。

二、解决措施及效果

（一）调整燃烧，降低飞灰可燃物

1、加强低负荷状况下，燃用劣质煤的燃烧调整，减少锅炉熄火及“非停”次数，该厂采取了以下措施：（1）合理的风煤配比，保证炉内过剩空气系数为1．2左右。（2）合理的一、二次风配比，对于灰分偏大，挥发份偏小的劣质煤，采取集中配风的方式，即保持下组两层给粉机足够的粉量，适当关小第二层二次风，同时开大第四层二次风，根据上组粉量适当开大第六层二次风，保证下组燃烧器的稳定着火，也保证后期二次风的充分混入。同时保证给粉机来粉均匀，保持粉位3．5m以上，控制一次风速22～26m／s，并控制二次风速45m／s左右。

2、减少三次风及外界扰动。该厂主要采取以下措施：（1）保持制粉系统正常出力，磨煤机出口温度8#炉不低于75℃，9#炉不低于70℃，不仅可保持煤粉均匀，细度合格，同时可防止制粉系统超出力运行时引起系统各段积粉堵塞带粉。（2）保持粗、细粉分离器落粉管锁气器动作灵活。重锤转矩合适，并及时清理木屑分离器，防止因堵塞造成三次风带粉。

（二）降低锅炉燃用油

1、升、停炉节油。机组启动前，确保对油枪进行试操，防止卡涩，或雾化不好，点火前，尽可能早地投入底部加热装置，保证炉水温度达到较高的水平，可缩短启动时间，节约燃油。开机过程中，加强机、炉、电操作的协调。避免锅炉到了冲转参数而汽机不具备冲转条件，或汽机定速了，电气还未作好并网的准备工作等协调不顺造成的浪费燃油。在停机过程中，通过合理利用汽机旁路系统，优化停炉工艺。锅炉严格按照规程要求进行降温降压，在负荷120MW时，逐渐要求汽机将高、低旁路打开，通过在滑停过程中合理利用汽机旁路等方法，在不投用助燃油的情况下，将汽机缸温降至380℃，最大限度的减少了机组冷却时间，节约了停炉燃油，并为检修工作提供了有利条件。

2、稳燃节油。正常运行中，保持一次风总风压在3000Pa左右，一次风速尽量低，以不堵粉管为原则，维护炉膛负压在一20～40Pa，炉膛出口含氧量控制在3～4％。当负荷在70％以下时，合理分配给粉机下粉量，将各层燃料风关小，维持低一次风率，增加着火区内煤粉浓度，使煤粉提前燃烧。同时，采用适当加大下2层给粉机转速，保持煤粉浓度较高的运行方式，保持炉膛温度，利于着火。另外，采用配煤掺烧。根据机组载负荷情况，发热量高的配发热量低的煤种掺烧，挥发份高的配挥发份低的煤掺烧，新煤配老煤掺烧，大大减少因煤质的突发性改变而导致锅炉熄火次数，减少因烧劣质煤而需投用的助燃油量。

（三）降低厂用电耗

1、8#炉送风机在带满负荷时，挡板开完电流为169A，但风量没有增加。该厂采取将挡板开度降至70％，电流下降至150A，电流降低了约20A，如果每年按运行7500小时，按0．25元kV•h计算，单台送风机节约的厂用电折合人民币为18万元，两台风机共节约36万元。

2、8#、9#炉干除灰空压机长期三台运行，造成资源浪费，该厂通过摸索，对干除灰系统运行方式进行优化，达到了双炉时“二运一备”，单炉时空压机单机运行，减少了空压机的运行时间，每台空压机按每年运行7500小时计算，电耗为1680MV•h，按0．25元／kV•h计算，每年可节省运行费用约42万元。

3、8#炉所属排粉机入口门全开时排粉机电流平均为46A，系统出力较大，导致煤粉细度较大，导致飞灰可燃物较大。该厂采用将81#～84#制粉系统排粉机入口门关小，将排粉机电流降为38A运行的方式，在保证制粉系统出力的前提下，有效地降低了制粉系统的电耗。

（四）减少汽水损失

锅炉的汽水损失主要是锅炉运行中排污和疏水造成的，为减少汽水损失，应保证锅炉的给水品质，锅炉的给水品质高，在锅炉设计的锅水浓缩倍率下，排污率减小。提高汽水分离装置的安装和检修质量，提高汽水分离效果。运行中保持锅炉负荷、水位、汽压等参数稳定，使锅炉汽水分离装置在正常情况下运行。在锅炉启停和异常情况下，及时合理的开启和关闭疏水，运行中认真检查疏水门，排污门有无泄漏，及时处理，减少不必要的热量损失。

（五）有效保障煤质，降低助燃用油

由于市场的原因，该厂燃煤灰份长期偏大，对管道磨损严重，特别是灰份大造成输灰系统经常停运输灰补漏，堵灰严重，排堵频繁，经常不得不降负荷运行。该厂通过采用分选装置，将燃煤中的大部分石块筛出，大幅度提高了人炉煤质量，灰份从50％左右降至40％以下，减少了熄火次数，助燃用油大幅度减少。经过分选后，灰份下降，干除灰系统运行相当平稳，有效减少因输灰堵管降负荷运行或停机，有效地保障了机组的安全经济运行。

三、总结

通过开展以上多种节能治理方法，该厂的节能减排取得一定的成果，我们有理由相信，通过优化运行、设备治理、燃料管理及对设备技术改造工作，可以有效实现在役机组的节能降耗工作。

参考文献

[1]吴琼火力发电厂锅炉节能降耗的对策与措施重庆电力高等专科学校学报2011(1).

[2]沈志康电厂锅炉节能的重要性及其措施分析能源与节能2015(06).