簡析火電廠運行調(diào)整及鍋爐燃燒調(diào)整對飛灰品質(zhì)的影響

摘要：本文主要針對火電廠運行調(diào)整及鍋爐燃燒調(diào)整產(chǎn)生的飛灰的數(shù)量和內(nèi)部物質(zhì)的含量，拓展出來火電廠發(fā)電后產(chǎn)生飛灰中的碳含量多少的問題，其中火電廠進(jìn)行燃燒發(fā)電后產(chǎn)生的飛灰中的碳含量是衡量燃燒物燃燒率的重要依據(jù)，并列舉出來了提高燃燒物碳含量的采取的方式方法，對火電廠發(fā)電效率的提高有著重要的意義。

關(guān)鍵詞：火電廠運行調(diào)整；鍋爐燃燒調(diào)整；飛灰品質(zhì)

一、背景

隨著我國經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高，人們對生活環(huán)境的質(zhì)量要求也越來越高，所以火電廠應(yīng)該對其運行機(jī)制及鍋爐燃燒率進(jìn)行調(diào)整，進(jìn)而控制在發(fā)電過程中產(chǎn)生的飛灰中的碳含量的多少，以提高火電廠的燃煤效率，及時對火電廠的運行及鍋爐燃燒調(diào)整，并根據(jù)火電廠燃煤種類和燃煤的化學(xué)措施，煤與空氣接觸面大小，熱風(fēng)溫度，過量空氣系數(shù)等方式來調(diào)整飛灰的數(shù)量和物質(zhì)含量，進(jìn)而控制好飛灰中的含碳量，達(dá)到提高燃煤效率的目的。[1]

二、火電廠運行調(diào)整及鍋爐燃燒調(diào)整對飛灰品質(zhì)的影響

（一）煤與空氣接觸面大小對飛灰的數(shù)量和物質(zhì)含量的影響

實驗表明，煤與空氣接觸面大小對飛灰的數(shù)量和物質(zhì)含量會產(chǎn)生影響，成塊的煤進(jìn)行加工后其粒徑和加工煤的表面積成反比，也就是說隨著加工煤的粒徑的減小，加工煤的表面積就會增大，燃燒物的表面積增大，也就增加了燃燒物與空氣的接觸面積，促進(jìn)加工煤內(nèi)部物質(zhì)與氧氣結(jié)合，從而利用增大化學(xué)反應(yīng)面積來提高加工煤的燃燒效率。所以通過對加工煤的粒徑的控制，可以直接實現(xiàn)飛灰品質(zhì)的提高，降低飛灰中的含碳量。[2]

（二）熱風(fēng)溫度對飛灰的數(shù)量和物質(zhì)含量的影響

根據(jù)相關(guān)的研究數(shù)據(jù)表明，熱風(fēng)溫度對飛灰的數(shù)量和物質(zhì)含量的影響直接表現(xiàn)為燃燒物的含碳量的多少，根據(jù)調(diào)節(jié)熱風(fēng)溫度對含碳量的數(shù)據(jù)記錄，兩者呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)趨勢，不難發(fā)現(xiàn)鍋爐中的熱風(fēng)溫度越高，燃燒物中的含碳量就越小，所以火力發(fā)電廠可以根據(jù)對燃燒物進(jìn)行焚燒的鍋爐中的熱風(fēng)溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而達(dá)到提高燃燒物的飛灰品質(zhì)和降低燃燒物中的含碳量的效果。

（三）過量空氣系數(shù)對飛灰的數(shù)量和物質(zhì)含量的影響

過量空氣系數(shù)對對飛灰的數(shù)量和物質(zhì)含量的影響較為復(fù)雜，燃燒物在鍋爐內(nèi)燃燒后，飛灰中碳的含氧量在出膛口會發(fā)生變化，也就是說在飛灰在到達(dá)爐膛之前，燃燒物中的含氧量就已經(jīng)開始減小，而在燃燒物出膛時其飛灰中的碳含量達(dá)到最低值，燃燒物出膛以后由于外部條件因素的影響，燃燒物中飛灰中的碳含量會增加。所以利用過量空氣系數(shù)可以實現(xiàn)對飛灰的品質(zhì)進(jìn)行提高，當(dāng)然在進(jìn)行過量空氣的系數(shù)進(jìn)行測定時，會因為火電廠鍋爐燃燒的過程而發(fā)生變化，在進(jìn)行實際生產(chǎn)的過程中，要適當(dāng)?shù)目刂七^量空氣系數(shù)，以達(dá)到調(diào)節(jié)飛灰的數(shù)量和物質(zhì)含量的目的。

三、根據(jù)飛灰對飛灰的品質(zhì)特點來降低碳含量的重要性

（一）通過飛灰的數(shù)量和物質(zhì)含量降低碳含量能夠提高發(fā)電效率

在進(jìn)行實際的電力生產(chǎn)過程中，要提高鍋爐中的燃煤效率，就需要對電力生產(chǎn)過程中飛灰的品質(zhì)進(jìn)行提高，使飛灰中的碳含量達(dá)到最低值，進(jìn)行電廠運行調(diào)整及鍋爐燃燒調(diào)整優(yōu)化時，更要從提高燃煤與空氣的接觸面積和燃煤過程中的過量控制系數(shù)，以及熱風(fēng)溫度等多個參數(shù)，使得火電廠能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)電效率的最大化。[3]

（二）通過飛灰的數(shù)量和物質(zhì)含量降低碳含量能夠保護(hù)環(huán)境

近年來，隨著人們生活水平的不斷提高，對資源的需求量也越來越大，造成了嚴(yán)重的資源緊缺，所以在進(jìn)行資源利用的同時，能夠?qū)崿F(xiàn)資源利用的最大化，也是實現(xiàn)現(xiàn)代人類科學(xué)發(fā)展的重要保障。在進(jìn)行燃煤發(fā)電時，只有不斷提高燃煤飛灰的品質(zhì)，減少燃燒物飛灰的碳含量，才能符合人類在資源利用時的基本要求。

（三）通過飛灰的數(shù)量和物質(zhì)含量降低碳含量能夠?qū)嵔?jīng)濟(jì)效益最大化

在進(jìn)行火力發(fā)電時，如果在燃燒過程中產(chǎn)生的飛灰嚴(yán)重不達(dá)標(biāo)，也就是火電廠進(jìn)行燃煤發(fā)電時燃煤在當(dāng)前環(huán)境下不能夠充分燃燒的體現(xiàn)，火力發(fā)電廠在進(jìn)行發(fā)電時，如果燃煤燃燒的不充分就會導(dǎo)致發(fā)電量不足，進(jìn)而就需要使用更多的煤來燃燒提供更多的電力，這種采購大量的煤進(jìn)行燃燒，而不考慮煤的燃燒效率的方式，也就造成了火電廠的發(fā)電成本的提高。從另一個角度來說，火力發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)效益與燃煤的效率呈現(xiàn)正比例關(guān)系，所以應(yīng)積極進(jìn)行火電廠運行調(diào)整及鍋爐燃燒調(diào)整，來提高飛灰的品質(zhì)和降低飛灰中的含碳量，實現(xiàn)火電廠經(jīng)濟(jì)效益的最大化。

四、提高飛灰品質(zhì)降低碳含量的具體方式方法

選擇相應(yīng)的監(jiān)測系統(tǒng)十分重要。在煤炭的燃燒過程中，飛灰的含碳量會隨時發(fā)生變化，將監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)用其中，能夠使有關(guān)人員對飛灰的含碳量進(jìn)行實時監(jiān)測，這樣一來，一旦發(fā)現(xiàn)問題，便能夠及時地對其進(jìn)行處理，從而使飛灰品質(zhì)以及含碳量得到控制。

煤種質(zhì)量達(dá)不到要求或配置不合理會直接導(dǎo)致飛灰品質(zhì)低以及含碳量高的問題，因此，為解決上述問題，對上述兩方面進(jìn)行控制十分必要。

五、總結(jié)

在火力發(fā)電廠進(jìn)行燃煤時，煤與空氣接觸面大小，鍋爐中的熱風(fēng)溫度，燃煤時的過量空氣系數(shù)等許多的外部客觀條件因素都會對飛灰的數(shù)量和物質(zhì)含量產(chǎn)生較大的影響，所以對火電廠運行機(jī)制及鍋爐燃燒過程進(jìn)行調(diào)整是提高飛灰品質(zhì)的前提。

參考文獻(xiàn)：

[1]王春林，周昊，周樟華，凌忠錢，李國能，岑可法.基于支持向量機(jī)的大型電廠鍋爐飛灰含碳量建模[J].中國電機(jī)工程學(xué)報，2005，20：7276.

[2]來永科.影響鍋爐飛灰可燃物升高的原因及對策[A].全國火電100MW 級機(jī)組協(xié)作會.全國火電 100MW 級機(jī)組技術(shù)協(xié)作會第四屆年會論文集[C].全國火電 100MW 級機(jī)組協(xié)作會，2005：4.

[3]穆林，趙亮，尹洪超.廢液焚燒余熱鍋爐內(nèi)氣固兩相流動與飛灰沉積的數(shù)值模擬[J].中國電機(jī)工程學(xué)報，2012，29：3037+15.

作者簡介：邢文鵬（1990），男，漢族，河南南陽淅川縣人，本科，助理工程師，華電新鄉(xiāng)發(fā)電有限公司集控運行專業(yè)，研究方向：火電廠集控運行。