加強鍋爐運行調(diào)整 提高鍋爐運行經(jīng)濟性

李立兵

摘 要：近幾年的鍋爐生產(chǎn)運行中圍繞節(jié)能降耗目標(biāo)，各種運行調(diào)整與探索取得了較好的經(jīng)濟效益。尤其是在鍋爐燃燒調(diào)整方面做了大量工作，將鍋爐燃用煤種熱值上調(diào)，采取措施使鍋爐對煤種的適應(yīng)性大大增強，為今后競價發(fā)電打下了良好基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：鍋爐 運行調(diào)整 經(jīng)濟性

為了在市場中有競爭優(yōu)勢，有必要對影響鍋爐效率的因素進行分析，找出有效的運行方式，以提高鍋爐效率，達到節(jié)能增效的目的。影響鍋爐效率的因素有兩方面：一方面通過調(diào)整運行方式盡量減少各種損失；另一方面則應(yīng)提高蒸汽參數(shù)，減少減溫水量和排污量。先從蒸汽初參數(shù)分析。

1、主蒸汽壓力的監(jiān)視

過熱蒸汽壓力是蒸汽質(zhì)量的重要指標(biāo)。在鍋爐運行中，必須監(jiān)視和控制這一指標(biāo)，使其在規(guī)定范圍內(nèi)。如果汽壓波動過大，則會直接影響到鍋爐和汽機的安全與經(jīng)濟運行。汽壓降低，會減少蒸汽在汽輪機中膨脹做功的焓降，使汽耗增大。如果汽壓降低額定值的5%，汽輪機汽耗量增加約1%。

2、主蒸汽溫度的監(jiān)視

蒸汽溫度也是鍋爐運行中必須監(jiān)視和控制的主要參數(shù)之一。如在蒸汽初始壓力為11.76～24.5 MPa時，過熱汽溫每降低10 ℃，大約會使循環(huán)效率降低0.5%。影響過熱汽溫變化的主要因素有煙氣側(cè)和蒸汽側(cè)兩個方面。

2.1 煙氣側(cè)的影響

2.1.1 燃料量及爐膛出口處煙溫變化的影響

燃料量增加將使?fàn)t膛出口煙氣溫度增加從而使過熱器的傳熱溫差和傳熱系數(shù)都增加，導(dǎo)致傳熱量增加，結(jié)果使汽溫升高，當(dāng)由于其他原因促使?fàn)t膛出口煙溫升高時，也將使汽溫升高。燃煤揮發(fā)分含量降低、灰份含量增高、煤粉過粗、爐膛結(jié)渣、爐膛負(fù)壓增大等均會使?fàn)t膛出口處煙溫升高，汽溫上升；反之，將使?fàn)t膛出口煙溫降低，汽溫下降。

2.1.2 燃煤水分變化的影響

當(dāng)燃煤水分含量增加時，將使煤的發(fā)熱量減少，為了保證鍋爐蒸發(fā)量不變，必須增加燃煤量。由于爐內(nèi)水分蒸發(fā)和燃煤量增加使生成的煙氣量增加而導(dǎo)致傳熱系數(shù)增大。另一方面，燃料量的增加已彌補了水分對發(fā)熱量減少的影響。又由于煙氣量的增加使煙氣在爐膛內(nèi)的上升速度增加而導(dǎo)致爐膛出口煙溫升高。傳熱系數(shù)增大和爐膛出口煙溫的升高又導(dǎo)致了過熱汽溫的升高。當(dāng)燃煤水分減少時，汽溫將下降。

2.1.3 風(fēng)量變化的影響

送風(fēng)量或漏風(fēng)量增加會使?fàn)t內(nèi)過量空氣系數(shù)增加，低溫的空氣使?fàn)t膛溫度下降，爐內(nèi)輻射傳熱強度減弱，進而影響爐膛出口煙溫的升高，另一方面，空氣量的增加使煙氣量增加，傳熱系數(shù)增大?？傊?，在一般情況下，風(fēng)量增加時，輻射過熱器的汽溫將有所下降，而對流過器的汽溫升高。

2.1.4 燃燒器運行方式及配風(fēng)的影響

當(dāng)燃燒器從上排運行切換至下排運行時，將使?fàn)t膛火焰小心下移，使汽溫下降。反之，汽溫將上升。在直流燃燒器運行中，在送風(fēng)量不變的情況下，如果多用上二次風(fēng)而少用下二次風(fēng)，也會使火焰中心下移，使汽溫下降。反之，汽溫將上升。

2.1.5 給水溫度變化的影響

當(dāng)給水溫度降低時，從給水加熱到飽和蒸汽需要的熱量增加，如不增加燃料量，蒸發(fā)量將下降。為了維持蒸發(fā)量不變，必須增加燃料量，這勢必使過熱器煙氣側(cè)的傳熱量增加，結(jié)果使過熱汽溫升高。

2.1.6 受熱面清潔程度的影響

當(dāng)過熱器前受熱面結(jié)渣或積灰時，將使過熱器的傳熱溫差增大，汽溫升高。當(dāng)過熱器本身被灰污時，將使過熱器的傳熱系數(shù)減小，汽溫下降。

3、影響排煙熱損失的因素

3.1 影響排煙熱損失的主要因素是排煙溫度和排煙量

一般來說，排煙溫度每上升10 ℃，則排煙熱損失增加0.6%～1%。排煙量要由過?？諝庀禂?shù)和燃料中的水分來決定，而燃料中的水分則由入爐煤成分來決定。影響排煙溫度和排煙量的主要因素有漏風(fēng)、受熱面積灰和結(jié)渣、環(huán)境溫度和入爐煤的成分。

3.2 影響未完全燃燒熱損失的因素

3.2.1 煤質(zhì)

燃料中揮發(fā)成分含量較高時，煤粉著火容易，同時燃燒過程穩(wěn)定，未完全燃燒熱損失也較小。如果燃料中灰分含量較高時，則燃燒穩(wěn)定性差，而且由于灰分的隔絕作用，煤的燃盡性能較差。水分對燃燒的影響主要是使燃燒著火困難，并降低燃燒區(qū)的溫度，使煤粉燃盡變得困難。

3.2.2 煤粉細(xì)度

煤粉越細(xì)，表面積越大，越容易著火，同時所需燃燒時間越短，燃燒越完全。但煤粉過細(xì)會使制粉電耗增加，降低鍋爐效率。

3.2.3 風(fēng)量

爐膛過?？諝庀禂?shù)過小，會使燃料燃燒不完全，而且由于煙氣中未完全燃燒物的存在，給鍋爐運行帶來二次燃燒的威脅；爐膛過?？諝庀禂?shù)過大，則排煙熱損失也大，達不到經(jīng)濟運行的效果。

3.2.4 氧量

鍋爐運行氧量直接影響鍋爐的經(jīng)濟性。在不同的運行負(fù)荷下氧量過大，導(dǎo)致排煙熱損失和風(fēng)機電耗增加；反之，雖然使得風(fēng)機電耗下降，但飛灰可燃物增加，未完全燃燒熱損失增加。

3.2.5 燃燒過程

縮短煤粉著火時間。同時，延長煤粉在爐膛中燃燒停留時間，使碳粒盡可能完全燃燒，將會降低煤粉的未完全燃燒熱損失，提高鍋爐效率。

4、鍋爐運行中降低各損失

4.1 降低排煙熱損失

控制漏風(fēng)：在運行中經(jīng)常檢查水封槽水位，鍋爐排渣時應(yīng)防止將渣斗水放干，每次吹灰后，都對看火孔和入孔門進行全面檢查，關(guān)緊吹灰時吹開的看火孔，對于在運行中的制粉系統(tǒng)，在保證安全的情況下，盡量少用冷風(fēng)，多用熱風(fēng)，這樣可使排煙溫度降低1～1.5 ℃，提高煙道入孔門和保溫層的嚴(yán)密性，防止煙道漏風(fēng)。

4.2 防止空預(yù)器堵灰

防止機組啟停過程中油槍霧化不好。在化學(xué)清洗空預(yù)器時，一定要徹底清洗干凈并保證烘干時間足夠，防止殘垢沉積于受熱面，嚴(yán)格執(zhí)行空預(yù)器吹灰，在機組啟停、入爐煤中灰分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高和燃燒不好時，增加吹灰次數(shù)。對爐膛和煙道定期全面吹灰，運行數(shù)據(jù)顯示，每班對爐膛和煙道進行全面吹灰，可降低排煙溫度2～3 ℃。

4.3 減少未完全燃燒熱損失

減少未完全燃燒熱損失就要合理控制氧量。及時掌握煤質(zhì)和煤粉細(xì)度的變化，正常運行中，適當(dāng)降低一次風(fēng)壓，提高一次風(fēng)溫，將使著火點提前，在運行中還需根據(jù)負(fù)荷的變化及時調(diào)整爐膛與風(fēng)箱之間的壓力差及各層二次風(fēng)配比，使二次風(fēng)送入時機達到最好。

4.4 延長燃燒時間

在運行中可采取適當(dāng)降低爐膛負(fù)壓。盡量提高頂部反切二次風(fēng)的比例，滿負(fù)荷時全開頂部反切二次風(fēng)擋板層，同時適當(dāng)提高底部二次風(fēng)的開度；使煤粉在爐膛中充分地燃燒，通過對制粉系統(tǒng)的切換，用下層煤粉代替上層煤粉，適當(dāng)降低火焰中心，在保證爐膛不大量結(jié)焦的前提下適當(dāng)降低燃燒器擺角。要提高鍋爐運行效率，除了控制漏風(fēng)、保持換熱面清潔、強化燃燒外，關(guān)鍵是控制好鍋爐運行氧量和煤粉細(xì)度，它們直接影響鍋爐的運行經(jīng)濟與否。

5、結(jié)束語

總之，降低鍋爐煤耗對降低成本，提高效益有著舉足輕重的作用。雖然造成鍋爐煤耗高的因素有很多，但只要從燃煤的質(zhì)量抓起，嚴(yán)格地按照要求控制好每一步操作，在實際運行中具體情況具體分析，采取合理恰當(dāng)?shù)拇胧涂梢杂行У亟档兔汉摹?/p>

參考文獻

[1]蔣慶珍.電廠鍋爐常見故障分析與處理[J].石河子科技. 2012（04）.

[2]劉柱民.300MW燃煤機組印尼煤摻燒運行特性及優(yōu)化[D].華南理工大學(xué) 2011.