300MW燃煤火力發(fā)電廠鍋爐運(yùn)行及安全性能研究

劉洪信

摘要：電力能源具有潔凈和高效的特點(diǎn)，而現(xiàn)代社會(huì)生產(chǎn)和生活中，更是離不開電力能源。現(xiàn)階段，我國(guó)電力企業(yè)發(fā)展十分迅速，并且已經(jīng)成功的進(jìn)軍國(guó)際市場(chǎng)，由此可以看出我國(guó)電力事業(yè)已經(jīng)領(lǐng)先于世界其他國(guó)家。目前我國(guó)電力生產(chǎn)還是以火力發(fā)電為主，這種發(fā)電方式需要消耗大量的煤炭礦產(chǎn)資源，雖然這種電力生產(chǎn)方式具有一定的弊端，但是火力發(fā)電同時(shí)具有較大的優(yōu)勢(shì)，所以在我國(guó)各個(gè)地區(qū)仍然采用火力發(fā)電。而火力發(fā)電需要運(yùn)用到大型的鍋爐設(shè)備，因此本文針對(duì)300MW燃煤火力發(fā)電廠鍋爐的使用問(wèn)題，進(jìn)行了詳細(xì)的分析和研究，從而確?；鹆Πl(fā)電的安全性和穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞：火力發(fā)電廠;鍋爐運(yùn)行;安全性能

引言：隨著我國(guó)綜合實(shí)力的不斷提升，社會(huì)生產(chǎn)和生活也取得了十足的發(fā)展，因此對(duì)電力能源的需求也隨之增加。為了滿足現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展對(duì)電力能源的需求，我國(guó)加大了對(duì)電力企業(yè)的重視程度，從而促使電力企業(yè)進(jìn)入了發(fā)展中的黃金階段。火力發(fā)電廠由于受到的限制較小，所以其發(fā)展速度較快，在火力發(fā)電中需要運(yùn)用到鍋爐設(shè)備，為了積極響應(yīng)國(guó)家的節(jié)能降耗政策方針，火力發(fā)電企業(yè)積極改進(jìn)生產(chǎn)方式，并且針對(duì)鍋爐的使用進(jìn)行了一定的升級(jí)改造，從而提升能源的利用率，以及確保鍋爐在使用過(guò)程中的安全性。

一、鍋爐運(yùn)行中存在的安全隱患

鍋爐作為火力發(fā)電中的重要組成部分，在實(shí)際生產(chǎn)中存在著諸多的安全生產(chǎn)問(wèn)題，并且這些問(wèn)題如果不能得到有效的處理，就會(huì)影響鍋爐的使用效率，因此就會(huì)造成煤炭資源的浪費(fèi)，甚至?xí)锌赡軐?dǎo)致鍋爐損毀造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。由此可見，火力發(fā)電中鍋爐的安全使用，有利于電力企業(yè)達(dá)到節(jié)能降耗的目的，同時(shí)還有利于提高電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益。

（一）煙塵的二次燃燒

火力發(fā)電中的鍋爐使用，時(shí)常會(huì)出現(xiàn)煙塵二次燃燒現(xiàn)象，當(dāng)發(fā)生在燃燒情況時(shí)會(huì)導(dǎo)致鍋爐爐膛和煙道負(fù)壓劇烈擺動(dòng)。而當(dāng)空預(yù)器部位發(fā)生再次燃燒時(shí)，會(huì)造成大幅度的電流擺動(dòng)，同時(shí)還會(huì)引起火災(zāi)監(jiān)視系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警[1]。另外，在鍋爐運(yùn)行時(shí)煙氣的溫度會(huì)隨著升高，此時(shí)的煙囪就會(huì)冒出濃烈的黑煙，從而導(dǎo)致含氧量降低、熱風(fēng)溫度不正常升高等連鎖性后果。煙塵的二次燃燒會(huì)直接導(dǎo)致鍋爐其他部位溫度異常升高，嚴(yán)重的情況下甚至?xí)l(fā)四管炸裂，從而導(dǎo)致發(fā)生嚴(yán)重的安全生產(chǎn)事故。

（二）鍋爐結(jié)焦

火力發(fā)電中由于鍋爐使用較為頻繁，所以結(jié)焦是鍋爐運(yùn)行中常見的問(wèn)題。鍋爐結(jié)焦問(wèn)題的形成原因是多方面的，其中主要以灰的成分、煤粉細(xì)度不均勻、燃料與空氣的混合比以及鍋爐漏風(fēng)降低了燃燒室的溫蒂等。而鍋爐結(jié)焦的形成過(guò)程主要是由于鍋爐運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的灰渣顆粒，而這些灰渣顆粒會(huì)跟隨煙氣運(yùn)動(dòng)，在爐膛水冷壁受熱面的吸熱作用下，灰渣顆粒和煙氣也隨之冷卻。此時(shí)如果液體形態(tài)的渣粒接近水冷壁，就會(huì)附著在受熱面管壁上，從而形成一層疏松的灰層，此時(shí)的灰層很容易通過(guò)吹灰作業(yè)清理[2]。而當(dāng)爐膛內(nèi)的溫度不斷升高時(shí)，爐內(nèi)的灰渣顆粒就會(huì)達(dá)到熔融狀態(tài)，此時(shí)這些灰渣顆粒在到達(dá)受熱面時(shí)，如果沒(méi)有達(dá)到凝固狀態(tài)，就會(huì)產(chǎn)生巨大的粘結(jié)能力，因此就很容易粘附在受熱面和爐膛內(nèi)，此時(shí)也就形成了鍋爐結(jié)焦現(xiàn)象。如果對(duì)鍋爐結(jié)焦現(xiàn)象不進(jìn)行合理的處理，久而久之就會(huì)破壞鍋爐的正常燃燒工況，降低了鍋爐的出汽能力，還會(huì)嚴(yán)重破壞水循環(huán)系統(tǒng)，甚至?xí)斐慑仩t爆炸。

（三）鍋爐四管的腐蝕和爆裂

火力發(fā)電中需要借助大型鍋爐的燃燒作業(yè)，才能提供生產(chǎn)電力的基礎(chǔ)，而在燃燒過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的煙塵，這些煙塵存在高含量的二氧化硫。由于二氧化硫與水產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，會(huì)形成具有強(qiáng)烈腐蝕能力的硫酸，這就會(huì)導(dǎo)致鋼鐵管道或者構(gòu)架受到嚴(yán)重的腐蝕[3]。另外，處在高溫區(qū)的管道十分容易形成破口或者斷裂，如果情況嚴(yán)重甚至?xí)l(fā)生爆炸事故，因此會(huì)降低整個(gè)鍋爐系統(tǒng)的安全性能。

二、解決措施

（一）針對(duì)煙塵的二次燃燒

火力發(fā)電廠在生產(chǎn)中如果出現(xiàn)煙塵二次燃燒現(xiàn)象，就表明煤炭并沒(méi)有充分燃燒，這不僅會(huì)對(duì)鍋爐設(shè)備造成一定的損傷，同時(shí)還會(huì)造成能源上的浪費(fèi)[4]。因此面對(duì)這一情況必須要積極實(shí)施有效的處理措施，第一，在燃燒作業(yè)時(shí)可以適當(dāng)?shù)脑黾友鯕馀c煤炭的接觸面，從而加快煤的燃燒效率。同時(shí)要想完成這一舉措，還需要從煤粉的角度出發(fā)，所以在對(duì)原煤進(jìn)行加工時(shí)，一定要把握好煤粉研磨的程度。第二，為了提升煤炭的燃燒效率還可以適當(dāng)?shù)脑黾訝t膛內(nèi)的含氧量，需要注意的是，在增加含氧量的同時(shí)，一定要避開爆炸含氧量。第三，可以運(yùn)用該變配風(fēng)的方式，針對(duì)揮發(fā)分較大的煤，要以防止結(jié)焦和提高經(jīng)濟(jì)性為主，所以在燃燒調(diào)整時(shí)要嚴(yán)格控制輔助風(fēng)。

（二）針對(duì)鍋爐系統(tǒng)的結(jié)焦

調(diào)整鍋爐燃燒時(shí)的供氧量，可以提升煤的燃燒效率，而煤能否充分燃燒直接影響鍋爐是否出現(xiàn)結(jié)焦現(xiàn)象。所以為了有效的控制鍋爐結(jié)焦問(wèn)題，就可以著重控制煤粉的燃燒程度，從而降低鍋爐結(jié)焦的概率。所以只需要適當(dāng)?shù)募哟笱鯕夂?，就可以有助于降低結(jié)焦概率，與此同時(shí)在鍋爐運(yùn)行時(shí)，還可以合理的配置吹灰操作，從而有效的降低結(jié)焦問(wèn)題。

（三）針對(duì)煤的燃燒效益

煤炭是火電發(fā)電中的功能基礎(chǔ)，而在生產(chǎn)過(guò)程中未了保證安全性和高效性，所以煤炭的質(zhì)量必須要符合生產(chǎn)要去，堅(jiān)決不能使用劣質(zhì)的煤炭。如果在生產(chǎn)中使用了質(zhì)量稍差的煤，可以適當(dāng)?shù)恼{(diào)整送風(fēng)量，這是因?yàn)榱淤|(zhì)的煤著火點(diǎn)較高，所以為了有效的降低劣質(zhì)煤的著火點(diǎn)，就應(yīng)該適當(dāng)?shù)慕档鸵源怂惋L(fēng)量。由此可見，送風(fēng)量不僅影響著火點(diǎn)，還可以在一定程度上影響燃燒程度，在鍋爐使用過(guò)程中如果送風(fēng)量過(guò)大，就會(huì)導(dǎo)致煤粉燃燒不充分，從而導(dǎo)致了能源的浪費(fèi)。同時(shí)送風(fēng)量過(guò)大還會(huì)造成氣流紊亂，并且還會(huì)影響爐內(nèi)溫度，而當(dāng)送風(fēng)量交低時(shí)，就有可能導(dǎo)致煤粉管道堵塞問(wèn)題。所以，火力發(fā)電廠在鍋爐的使用中，要嚴(yán)格控制送風(fēng)量，以此保證煤粉能夠完全燃燒。

（四）提高管理水平和增強(qiáng)員工的安全意識(shí)

火力發(fā)電廠鍋爐的安全運(yùn)行，離不開工作人員的管理，所以在生產(chǎn)中要嚴(yán)格制定合理的鍋爐使用規(guī)范，并且要組建專門的巡檢小組，針對(duì)鍋爐使用問(wèn)題進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督和檢查[5]。此外，由于火力發(fā)電中存在著諸多安全隱患，所以管理層應(yīng)該制定合理的安全意識(shí)培訓(xùn)工作，以此提升工作人員的安全意識(shí)。另外，電力企業(yè)還應(yīng)該成立專業(yè)的技術(shù)小組，小組成員必須具備專業(yè)的維修技能，同時(shí)技術(shù)人員還應(yīng)該對(duì)鍋爐設(shè)備，以及其他相關(guān)設(shè)備實(shí)施定期的養(yǎng)護(hù)工作，從而確保電力生產(chǎn)的安全性和穩(wěn)定性。

結(jié)語(yǔ)：綜上所述，300MW燃煤火力發(fā)電廠在鍋爐的運(yùn)行中，存在著眾多安全問(wèn)題，而這些問(wèn)題嚴(yán)重影響了火力發(fā)電廠的生產(chǎn)效率。因此面對(duì)鍋爐使用中的問(wèn)題，本文針對(duì)性的提出了有效的解決措施，而在電力生產(chǎn)中，還應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行合理的調(diào)整。從而在保證鍋爐安全性能的同時(shí)，提高火力發(fā)電廠的生產(chǎn)效率，以及達(dá)到節(jié)能降耗的目的。

參考文獻(xiàn)：

[1]王雪花，李德波，周杰聯(lián)，廖宏楷，馮永新，陳拓.330 MW燃煤機(jī)組鍋爐摻燒印尼煤試驗(yàn)分析[J].內(nèi)蒙古電力技術(shù)，2020，38（03）：15-19.

[2]邢振中.300MW機(jī)組鍋爐配煤摻燒試驗(yàn)研究[J].電站系統(tǒng)工程，2019，35（06）：23-26.

[3]李勇.330MW燃煤發(fā)電廠降低水耗的措施淺析[J].上海節(jié)能，2019（08）：710-713.

[4]馬利斌，任建興，李夢(mèng)奇，張林建，朱鍇鍇.300MW供熱機(jī)組排渣余熱的利用分析[J].上海節(jié)能，2018（12）：954-958.

[5]李旭揚(yáng). 300MW燃煤鍋爐SCR煙氣脫硝系統(tǒng)超低排放優(yōu)化方案研究[D].華北電力大學(xué)，2019.