火力电厂锅炉燃烧运行优化策略

火力电厂锅炉燃烧运行优化策略

李传水

华电国际莱城发电厂，山东省济南市莱芜区 271100

摘要：锅炉是火力发电厂中的三大主机之一，锅炉运行效率直接影响到机组运行的经济性，对锅炉的运行采取科学有效的节能措施，可以直接提高火电机组的发电效率，并且还可以减少安全隐患，因此，对锅炉运行采取何种节能措施成为众多火电厂重点研究的对象。火电厂锅炉运行的节能措施主要是通过对锅炉以及相关的辅助设备设施进行改造，并对锅炉的燃烧调整采取一系列的优化措施，从而提高火电厂锅炉运行的效率和质量，减少能源的浪费问题，提高火电厂经营的整个经济效益。

关键词：火力电厂；锅炉燃烧；运行优化；策略

1 引言

随着我国经济规模的不断变大，对电力的需求也日增多。我国的火力发电在电力资源中还占据很大的比重，锅炉是火力发电厂重要的机械装置，对锅炉进行优化可以更好地利用煤炭燃料，也可以降低燃烧后排放气体中硫氧化物、氮氧化物等有害物质的含量，减少温室气体排放量，对提高火电发电厂的经济效益也起到一定的促进作用，这就要求做好火力发电厂锅炉运行优化。

2 概述

如今，能源问题已经成为全球性的问题。各个国家都在想尽一切办法减少本国能源的不必要流失。针对此类问题，我国政府提出了能源的可持续发展战略，大力建设节约型社会。然而随着生活水平的提升，对于电力能源的消耗日益增加，这在无形之中为电力能源的供给问题带来了巨大的压力。在我国的电力市场中，火力发电厂是电力能源的最主要来源。火力发电的工作原理是利用煤炭在燃烧时产生的热能，通过发电动力装置转换成电能的一种发电方式，在发电的过程当中会消耗大量的煤炭资源，然而我国的煤炭资源储藏量是有限的，加上煤炭资源具有不可再生性，因此对于针对火力发电厂的节能工作加强监督管理力度，只有通过这样的方法才可以有效节约我国的煤炭资源，使其在应用过程当中最大化地发挥出自身应有的价值，从而更好地满足我国电力能源的供应需求。这种方法对我国现阶段情况下火力发电厂的工作效率提升具有非常重要的意义，同时也积极响应了国家建立节约型社会的指导方针。

3 火力电厂锅炉燃烧运行优化策略

3.1 燃料调整

火力发电厂锅炉在实际运行过程中，需要根据实际情况对锅炉燃烧量进行调节，将燃料、设备类型作为调整的根据。如果锅炉负荷变大，需要提高炉膛内通风量与燃料合理增加，而负荷降低则需要相应减少。当锅炉负荷比较稳定时，需要将制粉系统控制于均匀供粉状态，使燃料的供给与炉锅负荷保持匹配。如果锅炉负荷改变在，则需要根据实际情况来启动、停止供粉系统。如果制粉系统在启动运行状态下，需要对一、二次通风进行调控，使制粉系统出通风保持良好的配合，这样才能保护锅炉燃烧的稳定性。使燃油系统处于备用状态，做好油枪等设施的检查，对受损的备件进行及时更换。还需要对磨煤机运行状态下的通风量进行控制，防止通风量出现过大或过小的问题，使燃料点火时间控制在合理区间内，使锅炉内部的元件保持良好状态。在对制粉系统进行切换控制时，还需要先将备用系统投入运行，将需要进行检修的系统置于停止状态。在对磨煤机进行停止控制时，需要先将煤机入口挡板置于关闭状态，保证煤机达到走空后才可以关闭，将内部和风管中的煤粉都吹扫干净。在对燃烧器进行停止控制时，需要在停止运行后一段时间内还继续保持冷却，可以防止喷口被烧坏。

3.2 设备改造

对于绝大多数的火力发电厂而言，其原有的锅炉设备都要进行定时的改造以及维护工作。这样做的主要目的是能够进一步提升锅炉在运转过程当中对相关燃料的利用率，最终达到节能减排的目的。在锅炉设备的维修和保养过程中，通常情况下都会对部分零件采用小修或者替换的方式来进行改造工作。科学合理的维修保养能够进一步提升锅炉设备在实际应用过程当中的运行效率。锅炉设备中包含了许多相关组成设备，例如送风机、引风机等。在针对锅炉的送风机和引风机进行定期维修改造过程中，只有进一步减少送风机以及引风机的电能消耗量，同时逐步提升锅炉内部的气流通风情况，才能使得锅炉设备在应用过程当中更好地提升其实际的燃烧效率，从而大幅度减少资源浪费问题。

3.3 热损失控制

当前，很多火力发电厂锅炉都存在着较为严重的热能损失现象，煤碳燃料没有完全燃烧，会存在着极大的能源浪费。为了提高火力发电锅炉运行过程中的热能利用率，降低热能损失，需要优选煤炭类型，并将风量与煤炭比例进行合理设置，火力发电厂应该建立能源研究科室，研究出更为高效的燃烧方式。还可以将高温蒸汽进行再次应用，将排出烟气温度进行回收利用，合理设置空气系数，安装排风表对通风量进行监控，准确计量输入风量、漏风量，保证炉膛内气压的稳定。要尽量减少锅炉内部、底部漏风、排烟道漏风，保证炉膛内部空气系数的科学合理，定期对锅炉内部进行清洁处理，对受热面、空预器等进行着重处理。同时，通过降低主再热蒸汽减温水量，减少高压设备电耗，合理回收工质，校正热工测点对机组的节能降耗也具有重要意义。

3.4 控制锅膛结渣

合理调整一次风速，可以有效缓解燃烧器附近区域的结焦，尽可能将分散层燃料投入燃烧中，将火焰均匀布置，可以降低燃烧中心温度，减小灰分熔化程度。对燃烧状进行调节，防止负荷改变幅度过大，对温度提升速度进行严格控制，避免两侧烟气温度存在较在的偏有效期。定期对锅炉内部进行吹灰，将吹灰程流程进行优化，结合蒸汽温度变化情况、炉膛出口烟气温度、两侧烟气温差来调整吹灰频次。对配风工况进行合理调整，将炉膛内燃烧空气动力场更为均匀，设置合理的过剩空气系数。另外，定期对火力发电锅炉进行除焦可以提高热能转化效率，在开展除焦工作以前，需要与值班管理人员进行沟通，确定锅炉运行情况，制定好详尽的除焦方案。

4 结束语

综上所述，火力发电过程中锅炉燃烧运行优化十分重要。我国是人口大国，也是能源需求大国，火力发电在近几年中扮演的角色愈加关键，为我国人民生活水平提升贡献了宝贵的力量。为了我国可持续发展战略需求，保障我国节能减排工作能够履行国际承诺，火力发电管理人员必须有意识提升采购质量，提升煤炭质量增加燃烧效率，并且搭配全新的锅炉设备，最终在提升发电量的同时达到理想节能减排目的。

参考文献：

[1] 李明兴 . 关于火电厂锅炉运行控制与故障预防研究 [J]. 建材与装饰 ,2018(52):186-187.

[2] 李扬 . 浅谈火电厂锅炉运行控制与故障预防 [J]. 现代制造技术与装备 ,2018(11):167+169.

作者简介：李传水，1976.07.20--，男,；籍贯：山东省济南市莱芜区；学历大专；职称技师；单位：华电国际莱城发电厂，山东省济南市莱芜区，271100，研究方向锅炉检修和运行