火力發(fā)電廠鍋爐運(yùn)行優(yōu)化分析

張陽

【摘 ?要】在現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展下，火力發(fā)電廠鍋爐運(yùn)行控制節(jié)能具有重要的意義，將有助于促進(jìn)鍋爐機(jī)組的安全運(yùn)行，確保蒸發(fā)情況一直在鍋爐的承受范圍之內(nèi)，保證污染物排放量在合格范圍內(nèi)，能夠維持人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，讓我國的活力發(fā)電能源起到最好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。因此，在現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展下，火力發(fā)電廠如何更好地促進(jìn)鍋爐運(yùn)行控制節(jié)能，調(diào)整和控制鍋爐的運(yùn)行成了必須解決的首要問題。對(duì)于火力發(fā)電廠來講，鍋爐裝置構(gòu)成了火電廠不可或缺的關(guān)鍵設(shè)施?；痣姀S鍋爐如果經(jīng)過持續(xù)與長期的運(yùn)行，則會(huì)導(dǎo)致鍋爐設(shè)備固有的某些性能受到減損，甚至還可能造成電廠鍋爐停運(yùn)。因此在目前的現(xiàn)狀下，火力發(fā)電廠需要做到明確鍋爐運(yùn)行的根本原理，并且還應(yīng)當(dāng)結(jié)合火電廠現(xiàn)有的鍋爐運(yùn)行狀況，進(jìn)而給出優(yōu)化電廠鍋爐運(yùn)行的途徑與方式。

【關(guān)鍵詞】火力發(fā)電廠;鍋爐運(yùn)行;優(yōu)化措施

中圖分類號(hào)：TM621.2 ??文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1火力發(fā)電廠中鍋爐工作原理

在火力發(fā)電廠中，必須要用煤炭作為原料進(jìn)行燃燒，通過對(duì)煤炭進(jìn)行燃燒產(chǎn)生大量的蒸汽，釋放出大量的熱能。在產(chǎn)生蒸汽之后再將蒸汽通過汽輪機(jī)，將熱能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，在通過電磁反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿脑?。因此，鍋爐中對(duì)于煤炭的燃燒是實(shí)現(xiàn)電能的最重要的部分。煤炭在燃燒的過程之中，除了產(chǎn)生大量的熱能之外，也會(huì)產(chǎn)生許多的雜質(zhì)。但是在雜質(zhì)之中也會(huì)存在許多的熱能，將雜質(zhì)中的熱能運(yùn)用到發(fā)電的技術(shù)中也會(huì)產(chǎn)生許多的電能。

2、火力發(fā)電廠現(xiàn)有的鍋爐運(yùn)行難點(diǎn)

2.1鍋爐本身的傳熱效能將會(huì)受到運(yùn)行時(shí)長導(dǎo)致的影響

經(jīng)過長期的鍋爐持續(xù)運(yùn)行后，較多的污垢將會(huì)沉積于鍋爐內(nèi)部的水冷壁管，進(jìn)而阻礙了鍋爐整體傳熱效率的優(yōu)化。在情況嚴(yán)重時(shí)，鍋爐機(jī)組還可能呈現(xiàn)迅速升高的煤炭消耗與電能消耗，并且造成顯著降低的鍋爐機(jī)組效率。另外在某些情況下，火電廠如果突然改變了原有的煤炭材料種類，那么與之有關(guān)的鍋爐參數(shù)也會(huì)產(chǎn)生顯著改變。由此可見，很多因素都可能造成鍋爐本體的傳熱效能產(chǎn)生波動(dòng)。

2.2某些鍋爐裝置現(xiàn)有的運(yùn)行參數(shù)未能符合標(biāo)準(zhǔn)

在目前的現(xiàn)狀下，很多火電廠未能做到及時(shí)更新現(xiàn)有的電廠鍋爐設(shè)施，因此造成迅速降低的鍋爐裝置穩(wěn)定性。并且從鍋爐參數(shù)設(shè)計(jì)的角度來講，鍋爐目前的各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)還可能受到調(diào)峰力度以及外界負(fù)荷改變?cè)斐傻娘@著影響。火電廠如果未能做到及時(shí)更換現(xiàn)有的電廠鍋爐設(shè)施，或者怠于進(jìn)行定期性的鍋爐設(shè)施檢修，那么裝置運(yùn)行參數(shù)將會(huì)偏離相應(yīng)的鍋爐安全運(yùn)行指標(biāo)。

2.3頻繁改變的鍋爐煤質(zhì)狀態(tài)

從現(xiàn)狀來看，火電廠現(xiàn)有的某些鍋爐設(shè)施之所以很難達(dá)到最基本的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)以及安全運(yùn)行指標(biāo)，其中關(guān)鍵根源就在于較大的煤種偏差影響。火電廠對(duì)于現(xiàn)有的燃煤種類如果不斷進(jìn)行更改，則會(huì)造成電廠鍋爐具有較差的燃燒適應(yīng)性。某些電廠鍋爐由于受到劣質(zhì)燃煤給其帶來的影響，則會(huì)呈現(xiàn)迅速升高的設(shè)備磨損率以及煤炭燃盡率。并且，運(yùn)用劣質(zhì)煤炭還會(huì)造成相對(duì)較大的煙氣與爐渣處理難度，以至于整個(gè)鍋爐機(jī)組無法保證最基本的運(yùn)行穩(wěn)定，或者出現(xiàn)較高的機(jī)組耗能現(xiàn)象。

3、探析鍋爐運(yùn)行的優(yōu)化措施

3.1關(guān)于優(yōu)化鍋爐設(shè)備本體

近些年以來，很多電廠鍋爐逐漸增大了異常運(yùn)行的概率，其中根源就在于較長的鍋爐投產(chǎn)年限。在現(xiàn)有的鍋爐異常現(xiàn)象中，較為典型的就是磨煤機(jī)出現(xiàn)卡澀、過熱器脫落氧化皮、較高的脫硫風(fēng)機(jī)能耗以及其他運(yùn)行故障。經(jīng)過全方位的燃燒技術(shù)轉(zhuǎn)型與技術(shù)優(yōu)化后，鍋爐本體設(shè)備將會(huì)達(dá)到更好的運(yùn)行性能指標(biāo)。因此可見，全面改造鍋爐本體設(shè)備的舉措具有顯著的必要性。

火力發(fā)電廠具體在改造現(xiàn)有的鍋爐設(shè)備時(shí)，關(guān)鍵措施在于同步控制鍋爐系統(tǒng)目前的耗電量以及系統(tǒng)運(yùn)行阻力，確保實(shí)現(xiàn)顯著降低的系統(tǒng)耗電比例，提升鍋爐裝置現(xiàn)有的系統(tǒng)阻力。并且針對(duì)擋板頻繁出現(xiàn)卡澀的情況來講，重點(diǎn)應(yīng)當(dāng)關(guān)注優(yōu)化現(xiàn)有的磨煤機(jī)系統(tǒng)，以便于靈活調(diào)節(jié)分離器。此外，改造鍋爐本體設(shè)備還應(yīng)當(dāng)體現(xiàn)在控制煤粉細(xì)度、控制氧化皮脫落以及延長設(shè)備固有的運(yùn)行年限等。

3.2關(guān)于優(yōu)化現(xiàn)有的鍋爐運(yùn)行方式

實(shí)質(zhì)上，鍋爐運(yùn)行方式?jīng)Q定于較多的鍋爐燃燒因素，其中典型因素就在于煤質(zhì)因素。鍋爐燃燒效率在根本上決定于煤質(zhì)的改變，并且鍋爐溫度分布以及燃燒參數(shù)都可能直接影響現(xiàn)階段的鍋爐運(yùn)行方式。在此前提下，火電廠需要做到運(yùn)用靈活措施來適當(dāng)改變目前現(xiàn)存的鍋爐運(yùn)行方式，同時(shí)還要做到因地制宜進(jìn)行制粉系統(tǒng)的內(nèi)部構(gòu)造優(yōu)化。

因此作為技術(shù)人員而言，如果要達(dá)到優(yōu)化鍋爐整體運(yùn)行方式的目標(biāo)，那么應(yīng)當(dāng)著眼于控制運(yùn)行氧量、鍋爐送風(fēng)與煤質(zhì)變化等各項(xiàng)基本指標(biāo)。需要注意的是，鍋爐制粉系統(tǒng)以及燃煤種類之間具有內(nèi)在的聯(lián)系，因此關(guān)鍵在于靈活改變制粉系統(tǒng)現(xiàn)有的運(yùn)行模式，如此才能達(dá)到最優(yōu)化的機(jī)組性能與機(jī)組燃煤消耗比例。

3.3關(guān)于優(yōu)化鍋爐的熱損耗

鍋爐燃燒過程如果伴有較高比例的熱量損耗，則會(huì)造成偏高的鍋爐能量消耗，甚至還可能引發(fā)鍋爐燃燒污染。在此前提下，作為現(xiàn)階段的火電廠尤其需要運(yùn)用科學(xué)手段來優(yōu)化鍋爐裝置現(xiàn)有的各項(xiàng)熱損指標(biāo)，如此才能保證穩(wěn)定并且安全的鍋爐運(yùn)行效果。反之，鍋爐熱損指標(biāo)如果無法得到及時(shí)的降低，那么火力發(fā)電廠對(duì)此將會(huì)投入較多的資金成本。并且，過高的鍋爐熱損還會(huì)造成超標(biāo)的火電廠污染，對(duì)于此種現(xiàn)狀亟待予以優(yōu)化改進(jìn)。

具體在優(yōu)化各項(xiàng)相應(yīng)的鍋爐熱損指標(biāo)時(shí)，技術(shù)人員需要做到全面著眼于送風(fēng)量、煤粉細(xì)度、鍋爐排煙損耗及其他相關(guān)指標(biāo)。這是由于，鍋爐燃燒效率較大程度上決定于排煙損失。為了保證整個(gè)鍋爐機(jī)組能夠達(dá)到最大化的機(jī)組經(jīng)濟(jì)效益以及鍋爐燃燒效率，那么關(guān)鍵舉措就在于改善現(xiàn)有的空氣系數(shù)。對(duì)于煤粉在送入鍋爐以前，應(yīng)當(dāng)對(duì)其予以反復(fù)的查看，確保其符合特定的煤粉細(xì)度指標(biāo)，避免鍋爐本體受到煤粉的磨損。

4、火力發(fā)電廠優(yōu)化鍋爐的意義

火力發(fā)電廠需要保證運(yùn)行時(shí)的穩(wěn)定性，因?yàn)榛鹆Πl(fā)電是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)電的主流方式，若是出現(xiàn)發(fā)電的不穩(wěn)定性，那么對(duì)于供電有著很大的影響。正是因?yàn)槿绱耍瑢?duì)于火力發(fā)電廠的鍋爐進(jìn)行優(yōu)化，是為了能夠保證在使用時(shí)，能夠保證其穩(wěn)定性。除了保證穩(wěn)定性外，也需要提升發(fā)電的效率。因此，面對(duì)這樣的情況，需要做的就是提升鍋爐使用時(shí)，會(huì)影響其效率的因素，保證在日后使用的過程中，能夠讓鍋爐發(fā)揮最大的功能，保證鍋爐的效率得到提升。對(duì)于鍋爐的優(yōu)化，不僅能夠提升效率，也能夠保證鍋爐內(nèi)部的生產(chǎn)的穩(wěn)定，這樣能夠有效地保護(hù)設(shè)備，提升設(shè)備的使用壽命，降低生產(chǎn)所需要的成本。除此之外，也能夠大大降低環(huán)境的污染，保護(hù)環(huán)境。

結(jié)束語

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們的思想也在不斷的改進(jìn)。國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展并不能夠以自然環(huán)境的犧牲作為代價(jià)。因此，對(duì)于運(yùn)用火力發(fā)電的技術(shù)，國家也在積極地進(jìn)行改善與治理。通過運(yùn)用全面改進(jìn)電廠鍋爐目前各項(xiàng)運(yùn)行指標(biāo)的方式，應(yīng)當(dāng)能夠體現(xiàn)最大化的鍋爐運(yùn)行實(shí)效，同時(shí)還能達(dá)到鍋爐運(yùn)行總體成本減少以及電廠資源有效節(jié)約的目標(biāo)。因此在該領(lǐng)域的實(shí)踐過程中，對(duì)于火電廠鍋爐需要做到定期予以設(shè)備更新，同時(shí)也要嘗試優(yōu)化現(xiàn)有的各項(xiàng)鍋爐運(yùn)行指標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]火力發(fā)電廠鍋爐運(yùn)行控制的節(jié)能對(duì)策[J].李輝.現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化.2019（05）

[2]火力發(fā)電廠鍋爐運(yùn)行調(diào)整與優(yōu)化分析[J].王聰.山東工業(yè)技術(shù).2019（16）

[3]火力發(fā)電廠鍋爐運(yùn)行中存在的問題及優(yōu)化策略研究[J].吳海峰.化工管理.2017（35）

[4]火力發(fā)電廠鍋爐燃燒優(yōu)化技術(shù)的研究探討[J].馬楠，由聰.電站系統(tǒng)工程.2017（02）

（作者單位：陜西商洛發(fā)電有限公司）