燃煤電廠鍋爐運行調(diào)試與優(yōu)化措施研究

李 智

中國聯(lián)合工程有限公司

近年來，隨著我國電力體制改革的發(fā)展，發(fā)電企業(yè)在市場中也面臨著更為激烈的競爭。企業(yè)要想在市場中獲得更好的競爭地位，在保證發(fā)電機(jī)組運行具有良好環(huán)保、安全特征的基礎(chǔ)上，就需要盡可能的降低自身管理成本以及發(fā)電成本。就目前情況看來，我國發(fā)電企業(yè)在燃煤電廠鍋爐方面還具有著非常大的優(yōu)化空間，需要通過對鍋爐的調(diào)試與優(yōu)化在提升生產(chǎn)效率的同時降低生產(chǎn)成本。

1、對燃煤電廠鍋爐運行調(diào)試與優(yōu)化進(jìn)行研究的必要性

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對于能源的需求與日俱增。但國家卻面臨著來自能源需求的壓力，尤其是社會經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境保護(hù)之間的矛盾越多越突出?，F(xiàn)代世界各國的競爭，不僅在于科技與人才的競爭，還在于以煤、天然氣等為代表能源的儲備量的競爭。能源是國家發(fā)展的重要動力，國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的越快，能源的消耗就越多?，F(xiàn)階段，我國正在面臨的主要問題則不僅是不斷嚴(yán)重的環(huán)境污染，還包括日益縮減的化石燃料。我國地大物博，能源相比較多，但在經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的情況下，能源消耗日益增加，使得我國每年的能源消耗量都在不斷上漲，并以每年7%至8%的速度上升，進(jìn)而加重了我國能源消耗負(fù)擔(dān)。

此外，為滿足我國人們的用電需求，緩解用電壓力，各地城市紛紛興建燃煤電廠，這樣一來促進(jìn)了煤炭價格上漲。隨著電力企業(yè)體制發(fā)生重大改革，燃煤電廠想在激烈的市場競爭中占有一席之地，就應(yīng)在確保機(jī)組運行實現(xiàn)安全環(huán)保的狀態(tài)下，不斷縮減管理與發(fā)電成本，但這樣一來就要求燃煤電廠的鍋爐運行一定要實現(xiàn)節(jié)能，優(yōu)化管理方式，縮減與其他國家在鍋爐運行技術(shù)上的差距，真正提升燃煤電廠鍋爐運行空間。

2、燃煤電廠鍋爐運行調(diào)試與優(yōu)化措施

2.1 動態(tài)控制送風(fēng)量與燃燒器配風(fēng)

2.1.1 動態(tài)控制送風(fēng)量

在鍋爐運行過程中，燃料燃燒的同時，會發(fā)生一系列復(fù)雜化的化學(xué)反應(yīng)，鍋爐內(nèi)部燃燒率受到內(nèi)部風(fēng)量、煤粉配比不同程度影響。在鍋爐運行調(diào)試方面，燃煤電廠必須隨時觀察鍋爐運行中送風(fēng)量動態(tài)變化，即一二次送風(fēng)量，送風(fēng)量必須適中。如果鍋爐送風(fēng)量太小，鍋爐內(nèi)部燃料將無法徹底燃燒，導(dǎo)致煤炭資源嚴(yán)重浪費，如果鍋爐送風(fēng)量太大，鍋爐內(nèi)部空氣系數(shù)會超過規(guī)定范圍，排煙溫度也會大幅度降低，影響燃料能量轉(zhuǎn)換。燃煤電廠要根據(jù)煤粉具有的流動性能，優(yōu)化調(diào)整鍋爐內(nèi)部的風(fēng)量、煤粉配比，有效提高爐膛熱效率，要根據(jù)鍋爐內(nèi)部一二次送風(fēng)量具體情況，合理調(diào)整二者配比，促使內(nèi)部煤炭循環(huán)得以優(yōu)化，最大化提高煤炭資源利用率，將鍋爐運行調(diào)試優(yōu)化工作落到實處。

2.1.2 合理控制燃燒器配風(fēng)

在優(yōu)化鍋爐運行調(diào)試中，燃煤電廠要根據(jù)爐膛燃燒情況，以鍋爐機(jī)組具體符合要求為切入點，從不同角度入手進(jìn)行合理調(diào)試，比如，一次送風(fēng)量、風(fēng)箱爐膛具體差壓，也把控風(fēng)煤配比，促使?fàn)t膛內(nèi)燃料燃燒處于最佳狀態(tài)。在此基礎(chǔ)上，燃煤電廠要根據(jù)燃燒器配風(fēng)具體情況，優(yōu)化爐膛火焰結(jié)構(gòu)，合理調(diào)整火點位置，確保爐膛中的燃料處于“安全、穩(wěn)定”燃燒中，有效防止燃料燃燒過程中火焰出現(xiàn)“偏斜、飛邊”等現(xiàn)象。燃煤電廠要客觀分析鍋爐運行中出現(xiàn)的氧量偏差等問題，動態(tài)控制燃燒器配風(fēng)，提高燃料燃燒率，具有較好的節(jié)能效果。

2.2 調(diào)節(jié)鍋爐燃燒

鍋爐燃燒狀況與鍋爐機(jī)組有直接關(guān)系，更會對電廠運行是否安全產(chǎn)生影響。通常情況下，調(diào)節(jié)鍋爐燃燒需要借助外界負(fù)荷能力，只有這樣才能使機(jī)組實現(xiàn)高效經(jīng)濟(jì)。主要可以通過下列方法進(jìn)行研究：首先，如果鍋爐負(fù)荷出現(xiàn)變化，應(yīng)立即調(diào)整爐內(nèi)風(fēng)量與燃燒量，并對燃燒工況進(jìn)行改變，同時，為將損失降到最低，提升工作效率，應(yīng)結(jié)合燃料性質(zhì)，完成空氣系數(shù)的降低。如果鍋爐處于低負(fù)荷運行狀態(tài)，應(yīng)適當(dāng)降低爐膛負(fù)壓，以便提升爐膛溫度，避免出現(xiàn)漏風(fēng)情況，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定燃燒，還能減少熱損失。其次，調(diào)節(jié)燃燒量。對于負(fù)荷量較小的鍋爐燃燒，只要改變給料頻率即可，對于負(fù)荷變化較大的，只通過改變給料頻率難以實現(xiàn)調(diào)節(jié)。

2.3 做好鍋爐運行參數(shù)

的優(yōu)化在鍋爐容量與蒸汽參數(shù)都得以提高時，鍋爐結(jié)構(gòu)也發(fā)生了變化，與之間相比更為復(fù)雜，無論從經(jīng)濟(jì)角度看還是出于安全考慮，都對鍋爐運行與調(diào)節(jié)提出了更高要求。鍋爐運行中的所有參數(shù)是確保其運行的關(guān)鍵，因此，一定要使用有效措施，把控參數(shù)變化。鍋爐的運行參數(shù)通常包括汽包水位、過熱蒸汽溫度與壓力等，實際運行中，變化情況十分復(fù)雜，加之實際工況運行不夠穩(wěn)定，所以，應(yīng)做好全面控制工作。要做好這一工作可以從以下幾方面入手：首先，確保汽包水位正常和蒸汽品質(zhì)，同時，保證鍋爐正常運行時的過熱蒸汽溫度與壓力，并消除各種異?，F(xiàn)象，了解鍋爐時刻變化規(guī)律，正確操作。如將優(yōu)化試驗方法應(yīng)用其中，摸底試驗鍋爐相關(guān)性能，完成參數(shù)值調(diào)整，找出最佳運行基數(shù)值。在鍋爐初啟動階段，可以確保風(fēng)機(jī)運行處流量，嚴(yán)控鍋爐失速，進(jìn)而確保鍋爐與電廠能夠穩(wěn)定運行。其次，進(jìn)行冷態(tài)空氣動力場試驗，在明確優(yōu)化設(shè)備以后，找出鍋爐需要調(diào)整的范圍與運行方式。如在制動情況下，掌握好轉(zhuǎn)葉速度，根據(jù)試驗結(jié)果完成不同負(fù)荷下鍋爐情況的分析工作，應(yīng)用最佳運行方式實現(xiàn)運行基準(zhǔn)值。

總之，燃煤發(fā)電廠鍋爐運行的主要目的是確保電廠能夠正常運行，增加電廠經(jīng)濟(jì)效益。所以，在調(diào)試與優(yōu)化電廠鍋爐運行時，應(yīng)選用合適的鍋爐設(shè)備，注重相關(guān)參數(shù)的優(yōu)化，時刻了解其動態(tài)變化，保證鍋爐機(jī)組正常安全運行。

[1]黃昕旸.燃煤電廠鍋爐運行調(diào)試與優(yōu)化措施研究[J].電子技術(shù)與軟件工程，2017(19)：96.

[2]肖偉平.電廠鍋爐運行調(diào)試與優(yōu)化分析[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2016(27)：39-40.

[3]潘強.燃煤電廠鍋爐運行調(diào)試與優(yōu)化措施探討[J].科技風(fēng)，2015 (19)：50.