關(guān)于火電廠鍋爐燃燒調(diào)整的思考

姜鴻起

摘 要：隨著社會生產(chǎn)的進(jìn)步與發(fā)展，對能源的消耗越來越大，當(dāng)前，我們主要依靠火電進(jìn)行能源供應(yīng)，火電發(fā)電過程中，整體能耗量大、對環(huán)境污染重，嚴(yán)重影響了火電企業(yè)健康發(fā)展，為了有效降低能耗、提高效益，火電廠需要對流程進(jìn)行調(diào)整與升級，實(shí)現(xiàn)科學(xué)供電、可行用電。火電廠鍋爐燃燒的優(yōu)化，能夠全面提高火電廠鍋爐燃燒效率，減少鍋爐燃燒污染，對社會發(fā)展有著積極的促進(jìn)作用。文章主要通過對火電廠鍋爐燃燒優(yōu)化應(yīng)用技術(shù)分析，進(jìn)一步提出燃燒調(diào)整思路與方法，以此，全面推動(dòng)火電廠鍋爐燃燒效率，推進(jìn)火電廠持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：火電廠；鍋爐燃燒；運(yùn)行優(yōu)化；關(guān)鍵技術(shù)；應(yīng)用；發(fā)展；研究分析

中圖分類號：TM621.2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）14-0117-02

Abstract： With the progress and development of social production， the consumption of energy is increasing. At present， we mainly rely on thermal power for energy supply. In the process of thermal power generation， the overall energy consumption is on a large scale and the pollution to the environment is heavy， seriously affecting the healthy development of thermal power enterprises. In order to effectively reduce energy consumption and improve their efficiency， thermal power plants need to adjust and upgrade the process to achieve scientific power supply and feasible power use. The optimization of boiler combustion in thermal power plant can improve the efficiency of boiler combustion， reduce the pollution of boiler combustion， and play an active role in promoting social development. Based on the analysis of the application technology of boiler combustion optimization in thermal power plant， this paper further puts forward the ideas and methods of combustion adjustment， so as to comprehensively promote the combustion efficiency of boilers in thermal power plant and promote the sustainable development of thermal power plant.

Keywords： thermal power plant； boiler combustion； operation optimization； key technology； application； development； research and analysis

社會發(fā)展對能源的需求越來越大，隨著能源的消耗與供應(yīng)，對環(huán)境的污染也不斷增加，影響了生態(tài)空間，為了全面提高發(fā)電效率，增進(jìn)企業(yè)收益，則需要不斷改進(jìn)火電廠操作流程，通過科學(xué)的調(diào)整，確保各方面效益的實(shí)現(xiàn)。發(fā)電運(yùn)行過程中，通過燃燒鍋爐實(shí)現(xiàn)發(fā)電供電，鍋爐燃燒產(chǎn)生熱能，為發(fā)電廠汽輪發(fā)電機(jī)組提供動(dòng)力，通過蒸汽提供，實(shí)現(xiàn)鍋爐本體和一些輔助設(shè)備的運(yùn)行，燃料在鍋爐爐膛中釋放熱能，經(jīng)金屬壁面?zhèn)鳠岷?，讓鍋爐水轉(zhuǎn)化成具有一定壓力和溫度的過熱蒸汽，這樣就能把蒸汽送到汽輪機(jī)中，汽輪再形成動(dòng)力驅(qū)動(dòng)形成發(fā)電，全面保證供電用電穩(wěn)定。鍋爐燃燒過程非常重要，特別是在火電廠發(fā)電運(yùn)行中有著舉足輕重的作用。燃燒過程需要消耗大量的能源，只有全面改進(jìn)與優(yōu)化火電廠鍋爐燃燒流程，才能提高效能，保證供電效果。

1 火電廠鍋爐燃燒優(yōu)化重要性

為了全面實(shí)現(xiàn)過程優(yōu)化，則需要做好技術(shù)選擇，通過先進(jìn)的技術(shù)措施確保鍋爐有效運(yùn)行并實(shí)現(xiàn)可觀效益。

在優(yōu)化調(diào)整中，需要細(xì)化流程，保證供電的需求外，還需要提高產(chǎn)能。電站鍋爐燃燒優(yōu)化主要就是通過合理調(diào)整鍋爐燃料供給，按照適配參數(shù)，做好風(fēng)量選定，這種方法不但有效改變了鍋爐燃燒控制方式，同時(shí)，也能從本質(zhì)上促進(jìn)爐膛內(nèi)燃料快速燃燒，形成穩(wěn)定而持續(xù)的熱量，確保了承載機(jī)組負(fù)荷最優(yōu)。調(diào)整燃燒優(yōu)化的目的主要就是滿足外界電負(fù)荷蒸汽量，實(shí)現(xiàn)電站鍋爐運(yùn)行安全。具體表現(xiàn)一是充分實(shí)現(xiàn)了電站鍋爐設(shè)備穩(wěn)定汽壓，使汽溫達(dá)到運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)，確保鍋爐蒸發(fā)量滿足運(yùn)行基本需求，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定供應(yīng)。二是電站鍋爐爐膛內(nèi)燃料燃燒過程更加安全可靠，通過改進(jìn)后的設(shè)備，能夠?qū)崿F(xiàn)燃燒火焰的均勻分布，確保充滿爐膛內(nèi)部，避免出現(xiàn)不必要的結(jié)渣現(xiàn)象，同時(shí)，通過有效的燃燒，也會保證燃燒器及鍋爐水冷壁，鍋爐內(nèi)過熱器溫度得到有效保證。三是充分調(diào)動(dòng)好各機(jī)組的功能，全面發(fā)揮機(jī)組能力，實(shí)現(xiàn)鍋爐整體機(jī)組運(yùn)行高效、穩(wěn)定、安全。四是能夠節(jié)能降耗，避免出現(xiàn)燃燒過程的污染物排放。

2 火電廠鍋爐燃燒優(yōu)化主要技術(shù)

2.1 通過試驗(yàn)調(diào)整優(yōu)化鍋爐燃燒的技術(shù)

火電廠鍋爐燃燒運(yùn)行，需要全面保證科學(xué)穩(wěn)定，才能確保運(yùn)行品質(zhì)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備性能的良好配合。要想全面解決優(yōu)化問題，避免出現(xiàn)不確定因素，則需要通過良好的科學(xué)試驗(yàn)，提取對應(yīng)參數(shù)，才能進(jìn)行推廣與利用。對鍋爐燃燒優(yōu)化調(diào)整試驗(yàn)非常重要，試驗(yàn)過程中，需要提取相關(guān)技術(shù)參數(shù)，找到最合理的風(fēng)煤比例系數(shù)，有效提取鍋爐燃燒設(shè)備設(shè)置的運(yùn)行最佳參數(shù)，制定合理科學(xué)的計(jì)算機(jī)控制曲線，只有全面取得技術(shù)參數(shù)，才能形成良好的曲線控制與指導(dǎo)，確保鍋爐燃燒運(yùn)行的穩(wěn)定性。通過專業(yè)人員大量有效的單因素實(shí)驗(yàn)，拿到有效的標(biāo)準(zhǔn)，有效提高新機(jī)組試運(yùn)行水平、保證舊機(jī)組設(shè)備正常使用、提取燃料種類配合比，確保新舊機(jī)組良好運(yùn)行。

2.2 基于燃燒理論的鍋爐燃燒建模優(yōu)化技術(shù)

火電廠鍋爐燃燒優(yōu)化是一個(gè)系統(tǒng)的工程，需要根據(jù)不同的機(jī)組形態(tài)做好技術(shù)選擇，要充分結(jié)合各方面的理論研究成果，把理論轉(zhuǎn)化成現(xiàn)實(shí)，通過理論指導(dǎo)做好建模技術(shù)運(yùn)用，理論研討主要是針對燃燒理論，按照燃燒理論標(biāo)準(zhǔn)，做好模型求解，保證模擬鍋爐燃燒符合實(shí)際需求，這樣通過建模研究，形成可以利用的鍋爐燃燒優(yōu)化模式與路徑。這種方法雖然取得了一定的成效，但推進(jìn)緩慢，因?yàn)橛?jì)算復(fù)雜、耗時(shí)較長，對一些理論不成熟的機(jī)組，不能進(jìn)行全面的推廣與應(yīng)用，更不能建立完善的鍋爐模型，在線建模和燃燒優(yōu)化主要應(yīng)用范圍是離線分析及高仿真研究上。

2.3 基于燃燒設(shè)備改造的燃燒優(yōu)化技術(shù)

燃燒設(shè)備需要符合時(shí)代需要，在長期的使用中，有一些功能已經(jīng)無法滿足生產(chǎn)需要，需要通過燃燒設(shè)備設(shè)計(jì)與改造做好性能提升，以此全面實(shí)現(xiàn)鍋爐燃燒優(yōu)化。對燃燒設(shè)備的改造能夠大大提高運(yùn)行整體效率，提升燃燒設(shè)備整體水平，隨著技術(shù)的不斷成熟與發(fā)展，已經(jīng)投入生產(chǎn)建設(shè)中，但是在實(shí)際應(yīng)用中，還需要把握好技術(shù)應(yīng)用范圍，避免出現(xiàn)后期運(yùn)行的麻煩，此種技術(shù)主要應(yīng)用在燃燒器設(shè)計(jì)及改造方面，但應(yīng)用中會受煤種類型及燃燒制粉系統(tǒng)影響，整體運(yùn)行不夠穩(wěn)定。

2.4 基于檢測技術(shù)的鍋爐燃燒優(yōu)化技術(shù)

鍋爐檢測至關(guān)重要，檢測能夠確保鍋爐運(yùn)行安全，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，使鍋爐運(yùn)行更加穩(wěn)定可靠。那么，進(jìn)行鍋爐燃燒優(yōu)化中，對檢測系統(tǒng)的優(yōu)化是一個(gè)主要的方面，通過利用檢測技術(shù)改進(jìn)與提高，全面實(shí)現(xiàn)燃燒優(yōu)化目標(biāo)。進(jìn)行優(yōu)化過程中，要利用鍋爐爐膛內(nèi)火焰檢測技術(shù)、風(fēng)煤測量技術(shù)、煤分析技術(shù)及鍋爐燃燒排放物實(shí)時(shí)檢測技術(shù)等來進(jìn)行系統(tǒng)分析，提取相關(guān)的影響參數(shù)，保證參數(shù)合理性、可行性，最終實(shí)現(xiàn)鍋爐的燃燒優(yōu)化。鍋爐燃燒運(yùn)行需要有效的監(jiān)測，相關(guān)技術(shù)人員需要時(shí)刻保證良好運(yùn)行，通過實(shí)時(shí)監(jiān)測煙氣含氧量、燃燒煤粉濃度、飛灰含碳量及火線圖像等相關(guān)參數(shù)控制，進(jìn)一步調(diào)節(jié)好鍋爐燃燒程度，全面達(dá)到合理運(yùn)行，提升煤炭燃燒效果。一些電廠安裝的參數(shù)測量儀不夠準(zhǔn)確，運(yùn)行過程中的測量效果不好，影響設(shè)備功能，只有全面提升測量精準(zhǔn)度，才能有效提升燃燒效率，實(shí)現(xiàn)設(shè)備優(yōu)化調(diào)整。

2.5 利用火焰檢測技術(shù)實(shí)現(xiàn)鍋爐燃燒優(yōu)化

傳統(tǒng)火電廠發(fā)電運(yùn)行過程中，需要做好嚴(yán)格的檢測，通過各方面的檢測與觀察，才能保證燃燒質(zhì)量。運(yùn)行過程中，需要通過火焰檢測技術(shù)對火電廠鍋爐燃燒情況做系統(tǒng)全面的監(jiān)測，這樣，當(dāng)鍋爐出現(xiàn)點(diǎn)火不當(dāng)或處于長時(shí)間低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，就能有效避免出現(xiàn)鍋爐爐膛爆炸問題，對鍋爐運(yùn)行整體情況進(jìn)行控制?；鹧鏅z測技術(shù)的優(yōu)化能夠全面提高鍋爐燃燒效率，要在實(shí)際運(yùn)行過程中，對鍋爐爐膛安全做好監(jiān)測，形成技術(shù)支撐。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步與發(fā)展，各種新技術(shù)、新方法層出不窮，當(dāng)前，應(yīng)用比較廣泛的火檢技術(shù)主要是數(shù)字式火檢技術(shù)及圖像式火檢技術(shù)，通過數(shù)字檢測能夠提取有效參數(shù)，對運(yùn)行過程進(jìn)行調(diào)整與控制，圖像技術(shù)更能夠直觀看到運(yùn)行出現(xiàn)的問題，保證鍋爐運(yùn)行的穩(wěn)定，雖然很多電廠主要把火檢技術(shù)應(yīng)用在爐膛安全監(jiān)視上，但是還存在非常多的問題，這些問題將會在發(fā)展中得到有效解決。

3 火電廠鍋爐燃燒優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用發(fā)展

3.1 軟測量技術(shù)不斷發(fā)展進(jìn)步

隨著鍋爐燃燒優(yōu)化技術(shù)的不斷創(chuàng)新與發(fā)展，火電廠運(yùn)行效率得到有效提升，技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展，雖然已經(jīng)取得了突破性進(jìn)展，但是在實(shí)際運(yùn)行中，還存在一些問題沒有解決，影響到了最終的運(yùn)行質(zhì)量。只有全面提升鍋爐燃燒優(yōu)化技術(shù)水平，才能實(shí)現(xiàn)理論與技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，使各種問題得到控制與解決，全面提升鍋爐燃燒運(yùn)行整體效率，減少環(huán)境污染，維護(hù)良好生存空間。鍋爐燃燒優(yōu)化技術(shù)不斷發(fā)展，總體來看，其重要發(fā)展方向之一就是對檢測技術(shù)的不斷改進(jìn)與應(yīng)用。鍋爐燃燒相關(guān)參數(shù)檢測是燃燒優(yōu)化技術(shù)最基本的內(nèi)容，要把優(yōu)化重點(diǎn)放在檢測技術(shù)應(yīng)用上，全面改進(jìn)檢測裝置不合理，提高技術(shù)品質(zhì)，使檢測更加精準(zhǔn)有效，實(shí)現(xiàn)鍋爐燃燒的整體控制與管理。軟測量技術(shù)能夠有效解決這類問題，軟測量建模主要是基于工藝機(jī)理、回歸分析法及模式識別法實(shí)現(xiàn)對鍋爐燃燒運(yùn)行過程的軟測量，當(dāng)前，基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)檢測技術(shù)是應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)形態(tài)，在鍋爐燃燒檢測中得到良好的運(yùn)用。

3.2 燃燒器不斷改進(jìn)提升

要想全面實(shí)現(xiàn)鍋爐燃燒優(yōu)化，則需要在燃燒器優(yōu)化設(shè)計(jì)上下功夫，使燃燒器更加科學(xué)合理，滿足日常生產(chǎn)需要，燃燒技術(shù)應(yīng)用發(fā)展主要是針對煤炭質(zhì)量而使用的，當(dāng)前，我國使用的煤炭質(zhì)量較差，無法實(shí)現(xiàn)充分的燃燒，整體燃燒質(zhì)量不夠，降低了供電效果，只有全面做好煤炭繼續(xù)燃燒機(jī)組溫燃才能充分保證電力供應(yīng)，實(shí)現(xiàn)機(jī)組溫燃重點(diǎn)在于研究出溫燃技術(shù)并制造生產(chǎn)出可控制的燃燒器，在充分的技術(shù)改造上，還要保證使用清潔煤炭，這樣才能提升燃燒效果，促進(jìn)煤炭更好地燃燒。

4 結(jié)束語

綜上所述，我國在很長一段時(shí)間還會使用到火電發(fā)電，火電發(fā)電是主要能源，為了全面減少污染，保證效率，就需要全面創(chuàng)新技術(shù)能力、優(yōu)化設(shè)施設(shè)備，從可行性上做好優(yōu)化提升，保證鍋爐燃燒效果，推動(dòng)火電廠不斷發(fā)展。

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