關(guān)于火力發(fā)電廠鍋爐運(yùn)行優(yōu)化策略的研究

張景喆

摘? 要：在我國現(xiàn)階段的發(fā)展過程中，火力發(fā)電廠發(fā)揮著重要的作用，對于火力發(fā)電廠的運(yùn)行來說，鍋爐是發(fā)電廠進(jìn)行發(fā)電的三大主機(jī)之一，所以對鍋爐進(jìn)行一系列的優(yōu)化工作是非常重要的。本文在此基礎(chǔ)上主要闡述火力發(fā)電廠鍋爐的概念，并說明鍋爐運(yùn)行的相關(guān)原理，分析鍋爐煤耗量較高的原因，并針對這些原因提出相應(yīng)的優(yōu)化措施，希望能夠促進(jìn)鍋爐運(yùn)行的效率。

關(guān)鍵詞：火力發(fā)電廠;鍋爐運(yùn)行;優(yōu)化策略

一、火力發(fā)電廠鍋爐的相關(guān)概念

對于火力發(fā)電廠來說，其在進(jìn)行火力發(fā)電的時候主要使用的設(shè)備有三個，分別是火電廠汽輪機(jī)、熱電廠發(fā)電機(jī)以及鍋爐。在這三種設(shè)備中，最為重要的就是鍋爐這一設(shè)備。對于火力發(fā)電廠來說，鍋爐在其進(jìn)行發(fā)電過程中發(fā)揮著重要的作用，鍋爐通過對煤炭的燃燒從而產(chǎn)生大量的熱量，進(jìn)而為火力發(fā)電廠的運(yùn)行提供充足的動力資源。而現(xiàn)階段發(fā)電廠的鍋爐主要分為兩部分，分別是輔助設(shè)備以及鍋爐本體?；痣姀S鍋爐產(chǎn)生動能的關(guān)鍵就是能夠?qū)θ剂线M(jìn)行燃燒，并在此基礎(chǔ)上對燃燒產(chǎn)生的熱量進(jìn)行不斷地吸收，然后工作人員會在鍋爐運(yùn)行中向里面加入水，產(chǎn)生一定的蒸汽，這樣就會產(chǎn)生蒸汽的動能。在這一運(yùn)行過程中在對煤進(jìn)行燃燒從而產(chǎn)生熱能，進(jìn)而有效的促進(jìn)動能的提高。

二、火電廠鍋爐運(yùn)行的相關(guān)原理

在火力發(fā)電廠的實(shí)際發(fā)展中，煤炭是鍋爐正常運(yùn)行的主要燃料。煤炭在燃燒的過程中會產(chǎn)生一定的熱能，相關(guān)工作人員利用其化學(xué)反應(yīng)的方式，從而為汽輪機(jī)提供一定的發(fā)展能量，保障汽輪機(jī)的正常運(yùn)行，進(jìn)而產(chǎn)生大量的電能，為我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供充足的能源。

除了蒸汽動能以外，煤炭如果在高溫的狀態(tài)下進(jìn)行燃燒的話，還會產(chǎn)生大量的碳物質(zhì)以及其它的雜質(zhì)，從而形成許多的高溫?zé)煔狻，F(xiàn)階段火力發(fā)電廠在實(shí)際的發(fā)展中，鍋爐的燃料大都是以煤為主的。鍋爐在對煤進(jìn)行燃燒的時候，會對汽輪機(jī)產(chǎn)生一定的化學(xué)反應(yīng)，從而使得汽輪機(jī)進(jìn)行發(fā)電。而煤在燃燒過程中形成一些雜質(zhì)以及碳，以此形成高溫?zé)煔狻Ｔ阱仩t的燃燒過程中內(nèi)壁會產(chǎn)生大量的高溫?zé)煔夂蜔崃浚瑥亩龠M(jìn)鍋爐內(nèi)部的溫度，所以在高溫的不斷傳遞下，會使得鍋爐產(chǎn)生大量的水蒸氣，不斷地促進(jìn)蒸汽輪機(jī)的工作。除此以外，高溫?zé)煔庖约八魵庠谄啓C(jī)中的能量會被轉(zhuǎn)化成為動能，從而不斷地推動汽輪機(jī)的運(yùn)作，而這一部分也是促進(jìn)火電廠發(fā)電的關(guān)鍵所在。

三、火力發(fā)電廠鍋爐煤耗較高的原因

（一）使用的煤質(zhì)較差，熱值不高

在鍋爐的實(shí)際運(yùn)行過程中，煤質(zhì)對鍋爐的運(yùn)行有著較大的影響，如果使用的媒質(zhì)較低的話，就會使其產(chǎn)生的熱量較低。而在實(shí)際的發(fā)展中，火力發(fā)電廠所使用的煤水分含量較大，這樣就會使得煤在燃燒的過程中，所產(chǎn)生的熱量會有一部分被煤中的水分吸收，從而變成水蒸氣揮發(fā)掉，這就會在極大程度上降低鍋爐的受熱面積，導(dǎo)致其熱吸收不斷下降。除此以外，煤中的水分變成水蒸氣的話，體積就會有所增加，這就導(dǎo)致煙氣量不斷地上升，從而使得排煙熱損失也相應(yīng)地提升，煤中含有的水分越多，就會導(dǎo)致煤的粘度提升，因此在落煤管中非常容易堆積煤，使得落煤管出現(xiàn)堵塞。因?yàn)殄仩t燃燒過程中燃料產(chǎn)生的熱量比較低、燃料消耗量大，所以產(chǎn)生的灰燼不僅僅不會發(fā)熱，還會在一定程度上吸收鍋爐內(nèi)部的熱量，這也就在極大程度上導(dǎo)致爐內(nèi)煙氣的溫度不斷下降。因?yàn)榛曳值姆蛛x，煤的燃燒不干凈，導(dǎo)致煤的不完全燃燒程度不斷上升。

（二）鍋爐的給水溫度不符合相關(guān)要求

在鍋爐運(yùn)行的時候，給水的溫度也對鍋爐的運(yùn)行效率有著重要的影響，對鍋爐給水的溫度是計算其煤耗量的一個重要參考數(shù)據(jù)，一般的發(fā)展中鍋爐給水的溫度設(shè)計大都是170℃左右，但是在實(shí)際的鍋爐工作中，給水的溫度會比170℃低。而造成積水溫度較低的因素主要有三個，分別是：（1）鍋爐的高壓加熱器形狀是一個呈U 型的管道，這種形狀的管道傳熱率會變得較低，經(jīng)過相關(guān)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計證明鍋爐給水溫度對鍋爐運(yùn)行效率的影響是7.2kg/t，這也是現(xiàn)階段影響鍋爐運(yùn)行效率以及煤耗量的重要因素之一;（2）鍋爐設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)并沒有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，這種設(shè)備的使用會在極大程度上導(dǎo)致鍋爐的高壓加熱器入口處的壓力非常不穩(wěn)定，導(dǎo)致加熱器無法正常得到使用;（3）圈閉類型不斷地衰老，這種鍋爐在使用過程中經(jīng)常會出現(xiàn)故障問題，從而導(dǎo)致相關(guān)企業(yè)需要經(jīng)常對鍋爐的運(yùn)行進(jìn)行維修，使得企業(yè)的輸入率不斷上升。而這三方面因素都在極大程度上影響到鍋爐的煤耗量，導(dǎo)致火力發(fā)電廠的運(yùn)行成本不斷上升。

四、火力發(fā)電廠鍋爐運(yùn)行優(yōu)化的相關(guān)路徑

（一）對飛灰碳含量過多這一問題的解決方案

煤在形成的過程中，大部分是由碳元素組成的，這也就導(dǎo)致火電廠鍋爐在進(jìn)行煤燃燒的時候，會產(chǎn)生一定的飛灰，但是如果在燃燒過程中飛灰的數(shù)量過多，會在極大程度上影響到鍋爐內(nèi)部煤粉的燃燒狀況，導(dǎo)致煤粉無法充分燃燒，從而降低煤粉的使用效率，使得鍋爐內(nèi)部的熱量不斷下降，但是如果在實(shí)際的工作中，真的出現(xiàn)這一問題，工作人員很難發(fā)現(xiàn)，一般只會認(rèn)為煤炭已經(jīng)在鍋爐中得到充分的燃燒，所以在工作人員認(rèn)為煤炭已經(jīng)燃燒完成之后，就會繼續(xù)向鍋爐中增加煤炭的數(shù)量，從而大大提升火電廠的發(fā)展成本。所以，火力發(fā)電廠為了能夠有效的解決這一問題，不僅僅應(yīng)該對自身所使用的鍋爐結(jié)構(gòu)進(jìn)行一定的改善以及優(yōu)化，還應(yīng)該對鍋爐的燃燒器進(jìn)行不斷地改善，以此保障鍋爐在運(yùn)行過程中的效率，保障鍋爐運(yùn)行的安全性以及穩(wěn)定性，有效降低火力發(fā)電廠的發(fā)展成本，促進(jìn)企業(yè)更好的發(fā)展以及壯大。

（二）對排煙溫度較高這一問題的解決方案

在火電廠的發(fā)展過程中，火力發(fā)電廠鍋爐的實(shí)際運(yùn)行效率，在極大程度上決定了鍋爐運(yùn)行過程中煙氣溫度的高低，經(jīng)過實(shí)際的發(fā)展我們能夠明顯的發(fā)現(xiàn)排煙的溫度與鍋爐的運(yùn)行效率之間有著正向關(guān)系。之所以會出現(xiàn)這種現(xiàn)象主要是因?yàn)椋绻仩t的排煙溫度比較高的話，就會導(dǎo)致鍋爐尾部無法平衡的受熱，而工作人員在進(jìn)行鍋爐內(nèi)部清灰工作的時候，對部分地方的清灰工作并沒有達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，從而導(dǎo)致鍋爐在運(yùn)行過程中內(nèi)部出現(xiàn)較多的煙。在現(xiàn)階段的發(fā)展中，伴隨著經(jīng)濟(jì)以及科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步以及發(fā)展，相關(guān)研究人員針對這一問題進(jìn)行深入的研究，并提出相應(yīng)的解決措施。對鍋爐的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行不斷地改進(jìn)以及完善，這樣就能夠在極大程度上促進(jìn)鍋爐條件的提升，并在此基礎(chǔ)上保障鍋爐在運(yùn)行過程中的穩(wěn)定性以及安全性，這一方式的有效使用，不僅僅能夠有效的解決鍋爐排煙溫度較高這一問題，還能夠不斷地促進(jìn)鍋爐運(yùn)行效率的提升，從而促進(jìn)整個火力發(fā)電廠工作效率的提升。

五、結(jié)束語

通過上述內(nèi)容我們能夠知道：在現(xiàn)階段的發(fā)展中火力發(fā)電廠對我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著重要的促進(jìn)作用，而在火力發(fā)電廠的運(yùn)行中鍋爐又發(fā)揮著重要的作用，但是在鍋爐運(yùn)行的時候，會受到多方面因素的影響，從而降低其運(yùn)行效率，所以火力發(fā)電廠在實(shí)際的發(fā)展中應(yīng)該采取合適的方式和方法，優(yōu)化鍋爐的運(yùn)行效率，從而促進(jìn)自身更好的發(fā)展以及壯大。

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