火电机组排烟温度控制问题研究

火电机组排烟温度控制问题研究

张元毛

国家电投集团江西电力有限公司分宜发电厂

摘要: 锅炉热损失是影响火电机组燃料使用效率的重要因素，而在机组实际运行过程中，导致其出现热损失的主要原因是排烟温度过高，有一些热量进入到了锅炉之中，却没有得到有效的利用，这些热量被白白浪费掉了，导致出现热损失，影响锅炉的工作效率，要提高其工作效率，则降低排烟的热损失是非常必要的，因此需要加强对于排烟工作的重视，通过对设备进行优化，做好温控和排烟等模块的协调，有效的降低由于排烟温度过高而导致的热损失，采取针对性的措施进行改进，提高机组的工作效率。

关键词: 火电机组; 排烟温度; 影响因素

1 火电机组排烟温度过高原因分析

660MW 锅炉机组通常配备弹簧式安全阀，在过热器出口，安装有动力释放阀，通过这样的方式来提高安全阀工作的安全性，有效地降低设备出现故障的概率; 同时，该锅炉上配置了膨胀中心，并采用中速磨冷一次风正压直吹式制粉系统，使锅炉可以更加充分的燃烧。在炉膛的左右出口两侧，为了测量炉膛出口处大的温度，设置有烟温探针，锅炉还设置负压测点，通过这些测量点可以准确的测量出口处的压力。

漏风因素。漏风因素是造成锅炉排烟温度过高的重要因素，具体来说，漏风包括了烟道漏风、炉膛漏风等几方面的内容，导致漏风问题出现的因素很多，包括锅炉机组结构没有得到良好的优化; 锅炉设备的管理和检测工作不及时等。对于炉膛系统而言，其漏风的形式主要有两类，分别是底渣系统和炉顶系统漏风; 对于制粉系统而言也有两类，分别是在挡板处漏风，以及磨煤机漏风漏风系数不断增加，这两种情况都会导致排烟温度的升高，同时烟道和炉膛等位置存在的漏缝等，都是会导致排烟环节空气系数出现增高的，在这样的情况下不能够对引风机电耗等进行有效的控制，在这样的情况下，排烟过程中就会带走更多的热量，相应的产生的热损失也就会更大。此外，如果锅炉底渣系统漏风量比较大，这种情况下排烟温度也会相应上升，这样在炉膛出口处就会出现排烟温度过高的问题。在电站的排渣系统为固体排渣，为了保证其可以正常的运行，对其工作温度进行有效地控制时非常重要的，为了控制器工作温度，需要使炉底渣冷系统超负荷运转，在这种运行状态下，在低负荷环节炉膛底部漏风量会明显增加，增大排烟温度控制工作的难度，导致排烟温度升高。

风量因素。在锅炉实际运行过程中，设备堵管问题会影响设备的运行安全，为了避免出现这一问题，通常会对磨煤机通风量进行设置，导致其和设计值之间出现一定的偏差。在这种情况的影响下，磨煤机冷风量会显著提升，受其影响，锅炉在运行过程中不能够实现基于没量来对之分系统风煤曲线自动化控制环节的优化，进而引发排烟温度过高的问题。炉膛出口冷风量的控制工作过程中，若存在冷风量比较大的情况，此时空顶器内部的风量就会比较低，这样对于顶空器的换热就会产生不利影响，这样的情况下，很难对排烟温度进行有效的控制。通过对机组锅炉机组的实际情况进行分析，认为其制粉系统存在缺陷，不能够对炉内风量进行有效的控制，进而导致排烟温度过高的问题。 积灰、煤质因素。排烟温度还会受到锅炉的运行环境以及煤质等方面因素的影响，具体来说，如果锅炉运营环境较差，积灰和结渣等问题比较明显，那么地面的传热系数就会比较低，锅炉吸收的热量也就会减少，这样就很难对烟气放热量进行有效的控制，造成烟气排烟温度过高的情况出现。通过对机组的燃煤情况进行调查发现，机组的燃煤主要是褐煤，这种煤性质不佳，发热量比较低，同时灰粉比较高，可磨性系数比较低，在使用过程中可能会出现自然和燃爆等方面的问题，为了防止这些问题的出现，需要对磨煤机口的温度进行一定的调整。同时，由于褐煤的可磨性系数比较低，会影响到制粉系数的正常运行，导致制粉系统的设备磨损率比较高，磨煤机的工作运行效率难以控制，进而造成不能够对排烟温度进行有效的控制。

2 火电机组排烟温度控制对策

优化煤质量。为了做好锅炉排烟温度的控制工作，提升电站锅炉机组的运行效益，应加强对于燃料煤的控制，提高煤材料的质量。具体来说可以采取以下措施: 提高燃煤的质量，通过优化配比，协调掺混比例等方面的措施提高燃煤质量，同时通过加强煤炭发热量分析和负荷顶测曲线分析等措施，深入了解锅炉燃煤情况，基于实际情况来调整和优化制粉系统的运行，从而做好煤炭单独加仓工作，提升锅炉的运行效率。通过相关实践证明，通过减少积灰和炉膛结渣的情况，能够有效地提高排烟空度的控制率。为了实现这一效果，首先要选择科学确保磨煤机掺烧模式的科学性; 其次，对于炉内的煤杂物等，应及时地处理干净; 最后，要做好炉内煤杂物的筛选工作。通过采取上述措施，提高设备的运行效率，降低制粉系统出现故障的可能性，进而更好地进行排烟温度的控制。

强化过程控制。制粉系统的风量控制对于排烟温度控制有着重要的影响，为了实现对制粉系统风量的有效控制，需要做好以下几方面的工作。首先，协调和优化给煤和监盘环节，有效地提升制粉系统的风量控制效率，通过这样的方式，使制粉系统的风量得到很好地控制; 其次，要掌握好煤量的变化，根据实际情况来对磨煤机出口的温度进行调整，通过这样的方式来优化底渣系统风量的控制工作。为了达到这一目的需要做好以下几方面的工作: 首先，要做好负荷的测定工作，基于测定结果来优化制粉系统的工作模式，通过这样的方式来提高磨煤机系统运行的稳定性和效率，保证系统正常运行; 其次，为了使系统保持较高的燃烧效率，需要对风量以及风门等的调节工作进行优化。

加强设备管理。加强设备的维护，针对设备存在的问题进行改造，可以有效地解决制粉系统热风调整内漏的问题，避免出现炉膛口风的情况。通过加强对制粉系统入风量的控制，准确地开展风压等环节的校验，提高测量的准确性，这样可以降低测量误差，避免测量误差对于系统运行产生的不利影响。通过优化机组的检修方案，提高检修工作的效率，可以使锅炉系统风门的工作效率得到有效地提升; 通过开展空气动力场试验，对吹灰器运行进行优化，提升其工作效率，从而更好地保证设备运行。在实际的生产过程中，加强制粉系统消缺时间的控制工作，可以使机组的运营效益得到有效的提升，有效地避免其对锅炉运行产生的负面影响，满足锅炉运行的实际需求。为了达到这一效果，必须要做好制粉系统的风量控制工作，通过对风量控制的逻辑进行优化，科学地调配风煤比等措施，可以对吹灰环节进行强化控制，保证空顶器的吹灰功能得到充分发挥，提升吹灰方式的合理性。此外，还可以通过加强尾部传热面积的控制，改善锅炉设计缺陷，从而能够更好地控制锅炉机组的排烟温度，避免排烟温度过高的问题。

3 结束语

660MW 型号锅炉机组存在排烟温度过高的问题，导致了机组能源利用效率低，造成了能源的极大浪费，影响电站的整体经济效益。为了解决这一问题，本文从漏风因素、风量因素、积灰、煤质因素和设备设计因素方面对机组锅炉排烟温度过高问题的原因进行了分析，并且针对这些原因，提出了优化煤质量、强化过程控制、加强设备管理等方案的措施，对锅炉内部设计及运作系统进行优化，从而有效地降低机组排烟温度过高的情况，提高整体的经济效益。

参考文献:

[1] 黄二仙.锅炉排烟温度偏差大原因分析及对策 [J].重庆电力高等专科学校学报. 2021(01)