火力发电厂锅炉优化运行措施探究

(整期优先)网络出版时间:2022-03-29
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火力发电厂锅炉优化运行措施探究

张杨

新疆屯富热电有限责任公司 新疆 北屯 ,836000

摘要:在发电时锅炉经过燃烧所产生的热效率,与发电的效率有直接的关系,而且对于煤炭利用率也有极大影响。锅炉在燃烧时,受到锅炉内外不同环境的共同作用,会降低锅炉的燃烧效率,造成对锅炉运行不能很好调控等情况,对锅炉的有效燃烧有着直接的影响。对锅炉的燃烧状况进行调整和优化,能够使锅炉的运行效率和安全性得到保障。以下就锅炉在燃烧运行中存在的问题,具体阐述锅炉燃烧运行的优化措施。

关键词:火力发电;锅炉;运行优化;措施分析

1 电厂锅炉燃烧运行中的问题

1.1 环境条件导致煤粉分配不均

因为环境问题,锅炉在燃烧运行时会出现燃烧器不能平均分到煤粉的情况,从而使锅炉的燃烧效率受到影响。锅炉运行中,因风速不均而直接使煤粉的浓度受到影响。例如风速的偏差大于20 m/s时,就会导致煤粉的浓度偏差20%以上。在锅炉燃烧运行中,经常会出现煤粉分配失衡的问题,这一现象是因为锅炉的风控系统没有设计好,要调整燃烧时的送风量,从而使锅炉的燃烧需求得到满足,防止煤粉分配失衡。

1.2 测量手段欠缺,风、粉、灰测量不到位

能够对锅炉燃烧进行有效控制的一个重要基础是对风、粉、灰的准确测量。但是,因为测量系统有缺陷,无法对锅炉燃烧时产生飞灰的含碳量进行在线测量,很难获取实时的数据。此外,因为设备在很差的环境中运行,会造成测量到的煤粉浓度以及流速的数据缺乏准确性,而且波动性也很大,从而使测量到的结果不具备可靠性,还容易损坏传感器。所以,有必要建立健全测量体系,使锅炉燃烧的效率能够得到很好的测量。

1.3 运行稳定性不足,影响锅炉运行效率

燃料量以及负荷易变等原因会使锅炉的燃烧运行存在许多的不确定因素,从而改变运行效率。锅炉的燃烧运行极为复杂,而且受很多的因素影响,尤其是煤炭的质量以及送风稳定性等,导致锅炉的燃烧不稳定,锅炉的燃烧热效率低,使节煤降耗难以实现。

2 电厂锅炉燃烧运行优化策略

对锅炉进行优化,关键是控制燃料量,且需要对进风系统进行优化,从而使锅炉的燃烧有效性得到提升,科学地减少锅炉的用煤量。

2.1 调整锅炉燃料量控制

锅炉燃烧时,关键要控制燃料量,这对锅炉的燃烧效率有直接影响。首先,在燃烧时,要根据机组负荷的变化,来改变给煤量,保证机组的燃烧需求得到满足。燃料量的控制系统,要根据送风量的情况,来调整煤粉的量,根据负荷的情况,要迅速调整燃料量,从而使锅炉的燃烧效率得到提高。其次,针对系统的优化策略是,设置给煤量监测点,这样就能对给煤量进行实时监控,从而使数据得到及时的反馈,使控制系统根据运行状况来控制给煤量,从而更好的控制锅炉的燃料量。

2.2 调整锅炉燃烧送风量

对锅炉燃烧优化的另一个重要方面是对送风量的调整。锅炉燃烧时,如果送风量太多,就会使锅炉的内部出现结焦的情况从而使燃烧不稳定。而且在现实情况中,锅炉燃烧时的二次风量无法被知道,这就会造成无法合理的调控风量。针对这一情况,要在系统优化时,设立“二次风量测点”,使含氧量控制在0%~10%,从而对风量进行有效监控。如此,能很好的调控送风量,还能针对调控风量的效果,调控系统的运转,使风量一直处于合理状态。

2.3 优化引风控制系统

对锅炉燃烧的优化中的重要一项是优化引风控制系统。构建好了引风系统后,能使炉膛负压一直在一个稳定的范围内,还能解决因为送风的变化而对锅炉燃烧产生影响的问题。所以,把引风控制系统的信号当作系统优化的一个重要反馈信号,针对引风、送风比的分析,对送风和排粉挡板的打开程度进行调整。

3 火力发电厂锅炉运行的节能策略

3.1 注重锅炉选型和燃料选择工作

火力发电厂的锅炉运行过程中,为全面将各个方面的能耗控制在合理的范围内,提高锅炉的总体运行效率,就要针对燃料问题所引起的能耗来开展适当的控制。对于各个火力发电厂而言,如果要实现锅炉能耗控制的目标,专业人员需从短期投资和长期经济性的角度来分析,在二者关系全面把控的基础上,严格由专人来负责锅炉的选型和燃料的选择。在锅炉选型方面,尽量选择高可靠性、检修维护便捷性的设备,使得在火电厂锅炉运行时的工作效率大大提升,尽可能减少后期的维护频次。燃料性能关乎锅炉的残渣和废气排放量,与综合的能耗消耗有着直接的关系,为实现节能目标,应掺配不同的煤种,使得燃料可以与锅炉运行中的燃煤需求相一致,提高燃煤利用率。

3.2 注重锅炉设备的控制

锅炉设备的控制对于能耗控制同样有着极大的影响,每个火力发电厂的锅炉配备都有各自的要求,为满足发电要求,对于锅炉的各种参数控制也有着自身的特殊标准,因此,节能控制的过程中,同样要根据火电厂的锅炉配备要求来进行锅炉设备的科学使用,在必要的情况下进行锅炉结构的适当改造和参数优化。锅炉设备的控制方面,各个火电厂都应该充分了解当下市场上的锅炉发展和更新情况,在原有锅炉设备基础上加以改造,通过设备更新来提升锅炉的总体运行水平。一旦火力发电厂运行的过程中锅炉设备出现了质量问题,要立即组织专业人员来进行设备的更新,尽可能选用高质量的锅炉设备,从本质上提高能源利用率,保持火力发电厂锅炉的高效率、经济性运行。

3.3 完善锅炉运行方式

对锅炉运行方式的优化同样可以提升锅炉的运行效率,降低能耗,具体从以下方面来实施:(1)定期检测锅炉中的烟气浓度。日常的工作中,火电厂应安排专人负责高温烟气浓度、成分的测定,根据这些检测结果对锅炉的各个运行参数加以适当调整。(2)对锅炉炉内负荷加以适当优化。根据相应的技术规范和标准,调整锅炉的操作方式,尤其是在操作速度的调节方面,应控制在合理的范围内,操作速度过快或者过小都不利于保持锅炉的稳定运行。在锅炉运行中,为使得炉膛内的燃煤燃烧更为充分,一般要适当减小炉内负荷。

3.4 提高蒸汽的利用效率

火力发电厂的发电过程中,蒸汽利用的具体流程如图1所示,为实现火电厂的节能目标,同样要注重蒸汽利用率的提升,有关人员在锅炉运行的过程中,应密切监测锅炉的运行状态,尤其是在整个锅炉的工作期间,应结合机组的总效率,来进行锅炉供汽量的科学分配。如果在锅炉系统的运行过程中,其整体的运行效率偏高,系统一般需承受极高的负荷,一旦存在满载问题,应根据锅炉的运行效率情况掌握,来保障负荷分配的科学性。为提升蒸汽利用效率,在整个运行过程中,应尽量避免在未得到功的情况下开展高压蒸汽的转化。最初的锅炉运行阶段,就要对排汽量加以适当控制,给蒸汽的科学应用提供切实的保障。

3.5 控制锅炉运行中产生的热量损失

锅炉运行中产生的热量非常大,这些热量资源如果得不到有效的利用,热损失巨大也导致锅炉系统的总体能耗偏大。因此,针对热损失所引起的能耗问题,相关人员在锅炉运行时,应对空气预热器的漏风率加以适当控制,尽量减小烟气中的热量损失,给锅炉燃煤提供足够的氧气,提升燃烧充分性。当然,锅炉制粉中的煤粉细度控制也尤为重要,因为这一参数指标的控制可以使得燃烧中的烟尘产生总量得以减少。最后,对锅炉温度的控制也极为重要,因为一旦锅炉温度超出了正常标准,热量损失极大,相关人员应根据火力发电厂发电过程中的燃煤锅炉运行需求,将锅炉温度保持在合理范围内。

4结语

科学地构建锅炉燃烧系统,就要对运行中出现的问题进行深入的分析,不断优化调整系统。而且对于锅炉燃烧的效率以及运行的优化是一个极为复杂的过程,各个系统的优化与调整都和锅炉的燃烧效率有着直接的关系。

参考文献:

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