發(fā)電廠的鍋爐燃燒優(yōu)化策略研究

左薪霖 王景泰 武宏斌 馬賀文 張昊偉

摘要：鍋爐的運行效率是比較低下的，能源的轉(zhuǎn)換效率較低也是當(dāng)前所面臨的嚴(yán)峻問題，所以，在以后的發(fā)展過程中，我們一定要使得鍋爐的選料更符合鍋爐的特點，并且根據(jù)燃料的功能來進(jìn)行鍋爐的選擇，并且在給水等問題上控制好，只有這樣才能使得燃料的燃燒效率進(jìn)一步地提升，使得火力發(fā)電站的鍋爐有著高效率的運轉(zhuǎn)。電廠的發(fā)展來講，鍋爐燃燒運行優(yōu)化是極為重要的，所以，在具體的應(yīng)用中，一定要運用有效的措施將鍋爐的燃燒運行效率得以優(yōu)化，進(jìn)而使整體水平不斷提升。

關(guān)鍵詞：電廠鍋爐;燃燒;風(fēng)量

1前言

隨著我國工業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，火力發(fā)電為我國的各行各業(yè)提供了主要的能源，但是由于火力發(fā)電所需要的能源是不可再生的，所以，我們必須采用一定的方法來提高燃燒效率。根據(jù)我們長期的生產(chǎn)實踐可以從中看出，鍋爐在運行的過程中，較為先進(jìn)的鍋爐可以使得燃料的燃燒更加地充分，燃燒效率也會相應(yīng)提高，提高資源的利用率，而且能夠在很大程度上緩解當(dāng)前我們國家資源緊張的局面，使得可持續(xù)發(fā)展理念得以有效推行。

2鍋爐燃燒運行存在的問題

2.1燃燒存在的問題

燃燒水分過高、樹皮的腐爛程度過大、摻混不均勻，進(jìn)入鍋爐吸收爐內(nèi)熱量較大，降低了爐膛溫度，致使鍋爐燃燒效率降低。爐排較短，依靠大量燃料的蓄熱才能保持額定的容積熱負(fù)荷。燃料在爐排高端不能及時干燥、氣化、著火，只能進(jìn)入爐排中端才進(jìn)行燃燒，使燃料在爐內(nèi)燃燒時間不夠，燃料不能夠完全燃燒，鍋爐燃燒效率降低。排煙過程中產(chǎn)生的熱損失會影響鍋爐的正常工作，排煙散發(fā)的熱量會加劇熱損失產(chǎn)生的速度，導(dǎo)致出現(xiàn)更多的熱損失。影響排煙溫度的因素較多，包括選擇的燃燒煤炭的種類、受熱面積、鍋爐內(nèi)的溫度以及漏風(fēng)狀況等，漏風(fēng)和煤粉含水量大時，也會導(dǎo)致排煙量的增加。另外，制粉系統(tǒng)、爐膛以及煙道漏風(fēng)都會導(dǎo)致排煙過程中的容積增加，從而造成溫度的進(jìn)一步升高并增加排煙損失。

2.2鍋爐的燃燒壓力存在問題

檢查燃?xì)鈮毫φＥc否，若壓力過低，應(yīng)對整個燃?xì)夤艿肋M(jìn)行檢查，若鍋爐房內(nèi)總供氣管道壓力降低，先檢查調(diào)節(jié)站內(nèi)調(diào)壓器的進(jìn)氣壓力，發(fā)現(xiàn)降低時及時與供氣站聯(lián)系，要求提高供氣的壓力;若進(jìn)氣壓力不正常，則應(yīng)檢查調(diào)節(jié)器是否有故障，并及時加以排除，同時可以投入備用調(diào)壓器并開啟旁通閥。若采取以上措施仍無效，則應(yīng)檢查整個燃?xì)夤艿乐惺欠裼行孤?，?yīng)關(guān)閉的閥門是否關(guān)閉，若僅爐前的燃?xì)夤艿缐毫档?，則應(yīng)檢查該段管道上的各閥門是否正常，開度是否合適，是否出現(xiàn)泄漏情況。固體燃料的價值是便于運輸，并且含熱能高，其在燃燒時能夠有較高的熱能產(chǎn)生，然而，一旦不能完全燃燒，就會有大量的爐渣和煙塵出現(xiàn)，進(jìn)而使得鍋爐和排煙系統(tǒng)結(jié)垢，對鍋爐的性能和正常使用造成影響。固體不完全燃燒一般就是與燃燒方式、鍋爐的結(jié)構(gòu)以及通風(fēng)系統(tǒng)密切相關(guān)。通常情況下，固體燃料的顆粒越細(xì)，那么燃燒過程就會越短，當(dāng)然燃燒也就更加充分，粉塵的產(chǎn)生就越少，進(jìn)入爐膛的氧氣含量就越高，燃料燃燒的過程就越充分，鍋爐的運行效能就更好，那么熱能損失也就越少，電廠效益就越來越高。

3電廠鍋爐燃燒優(yōu)化運行調(diào)整策略

3.1降低排煙損失的熱量

鍋爐氧量高，風(fēng)量大，煙氣量增大，流速加快，煙氣來不及把熱量傳給工質(zhì)就離開了受熱面，煙氣溫度升高，排煙溫度升高。熱水鍋爐排煙溫度?？紤]到管壁附近的煙氣溫度低于主流煙氣溫度，將排煙溫度高出低溫受熱面內(nèi)壁溫度10℃一20℃。煙氣露點越高，這一數(shù)據(jù)越應(yīng)提高，但應(yīng)注意鍋爐效率隨排煙溫度每提高10℃而下降0.5%左右，故不能強調(diào)過高的排煙溫度。鍋爐處于露天環(huán)境下，隨著外界氣溫的變化會對冷空氣溫度帶來較大的影響，從而造成鍋爐排煙溫度與設(shè)計值發(fā)生偏離。當(dāng)冷空氣溫度升高時，排煙溫度也會隨之升高。排煙溫度夏天高，冬天低。相同進(jìn)風(fēng)溫度，排煙溫度高，排煙損失越大，反之亦然。所以用排煙溫度與進(jìn)風(fēng)溫度差來標(biāo)定排煙熱損失大小?？疹A(yù)器進(jìn)風(fēng)溫度升高10度，排煙溫度升高6-7度。在電廠鍋爐的運行與維護(hù)過程中，為了降低排煙損失，可以采取以下措施：（1）工作人員要處理好漏風(fēng)控制的相關(guān)工作。在這項工作中，工作人員應(yīng)先進(jìn)行排煙氧氣表、爐膛小口氧量表、風(fēng)量表變化的讀數(shù)分析。

3.2燃料充分燃燒

加強鍋爐本體吹灰，可有效減少受熱面積灰、結(jié)渣和結(jié)垢現(xiàn)象，確保受熱面清潔，對降低排煙熱損失效果明顯。在鍋爐運行過程中，煤灰熔點、爐膛燃燒區(qū)溫度、爐內(nèi)煤灰的輸運特性等都是造成鍋爐發(fā)生結(jié)焦原因。燃煤固有的特性決定了煤灰熔點不可改變的，因此在實際工作中可以從爐膛燃燒區(qū)溫度、爐內(nèi)煤灰輸運特性兩方面入手來改善鍋爐結(jié)焦的問題。影響鍋爐內(nèi)部充分燃燒的因素主要包括：燃料數(shù)量、鍋爐的送風(fēng)量、引風(fēng)量以及外界負(fù)荷等，因此，需要工作人員合理控制和調(diào)整鍋爐的送風(fēng)量和引風(fēng)量，將鍋爐內(nèi)部的過量空氣系數(shù)控制在合理范圍內(nèi)，從而減少熱損失。工作人員還要科學(xué)地調(diào)節(jié)二次風(fēng)能，以吸收高煙氣，二次風(fēng)能在控制過程中還可以給燃料供氧。此外，還要提高鍋爐內(nèi)部燃料的燃燒時間。

通過加強對鍋爐的維護(hù)和改造，有效的降低電廠鍋爐排煙溫度?？梢圆扇∮行Т胧﹣砜刂苾?nèi)漏現(xiàn)象，及時消除漏風(fēng)問題，重視制粉系統(tǒng)風(fēng)量和風(fēng)壓等測點的校驗工作。在鍋爐的運行過程中，要確保燃燒效率，需要確保風(fēng)量的供給，對此，需要對風(fēng)量進(jìn)行控制。風(fēng)量的合理控制主要通過利用二次風(fēng)箱實現(xiàn)。為了提高燃燒效率，需要控制每個燃燒器中次級波紋管提供的空氣量，在二次風(fēng)箱中，為了合理地控制風(fēng)量，需要提供一定量的空氣，以便最大化地實現(xiàn)每個燃燒器的化學(xué)計量比。在鍋爐的運行過程中，飛灰的含碳質(zhì)量濃度會影響鍋爐的燃燒運行狀態(tài)，若制粉系統(tǒng)的工作效率不高，風(fēng)量配給不合適，都會增加飛灰的含碳質(zhì)量濃度，因此，使鍋爐燃燒的工作效率降低。為了提高鍋爐燃燒效率，應(yīng)采用檢測飛灰的含碳質(zhì)量濃度的方式協(xié)調(diào)鍋爐燃燒時的工作狀況，具體可以通過在網(wǎng)上監(jiān)視的方法調(diào)節(jié)煤粉制造系統(tǒng)以及通風(fēng)量的供給。

結(jié)語

電力市場競爭不斷加劇的新形勢下，電廠為了提高自身的競爭能力，則需要采取有效的措施來降低生產(chǎn)成本，在實際運作中可以通過控制鍋爐排煙溫度高問題來提高機組運行效益，實現(xiàn)電廠煤耗的降低，為電廠整體經(jīng)濟(jì)效益的提高奠定良好的基礎(chǔ)。鍋爐在燃燒運行中，過程比較復(fù)雜、煩瑣，為了實現(xiàn)鍋爐的優(yōu)化控制，在工作過程中，需要運用合理的措施對運行過程中各個環(huán)節(jié)的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，從而實現(xiàn)鍋爐運行的優(yōu)化，并使煤炭資源得到充分的應(yīng)用，達(dá)到節(jié)能減排的目的，增加電廠的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1]厲恩啟.電力鍋爐燃燒優(yōu)化策略探討[J].山東工業(yè)技術(shù)，2015（12）：64.

[2]杜勤第.電廠煤粉鍋爐燃燒優(yōu)化控制研究[D].濟(jì)南大學(xué)，2015（16）：126～127.

[3]呂兆榮.電廠鍋爐低氮燃燒改造及運行優(yōu)化調(diào)整探析[J].低碳地產(chǎn)，2016（19）：23.