火力發電廠鍋爐經濟運行討論及分析

摘 要：隨著科技的不斷發展，我國正在努力的實現智能化社會，而隨著科技產品的不斷增加、工業生產的自動化改變，電能成為越來越緊缺的一項資源。所以，為了滿足社會對電能的需求，越來越多的發電廠被修建。但是發電的種類有很多，比如風力發電、火力發電、潮汐能發電等，而根據我國目前的情況看來，雖然我國煤炭資源豐富，而其他資源不是十分穩定，所以我國通常使用火力發電，我國的火力發電技術也是相對來說最為成熟、最為發達的一項技術。

關鍵詞：火力發電場鍋爐；經濟運行；節能減排

前言

隨著我國科學技術的不斷發展，我們的社會也逐漸走向科技化、智能化。正是由于這一點，電能變得越來越重要。同時，在21世紀，人類所面臨的三大問題分別是能源、環境和發展。并且，世界上的能源是有限的，所以我們必須對能源采用合理的利用方法，才能維持人類社會的可持續發展，并且能源的可持續發展還和我們國家的經濟發展和環境發展息息相關。而從我國的國情角度出發，最適合我國發展的是火力發電廠，因此，我們必須要保證火力發電廠的安全性和可靠性，同時也要盡可能的減少環境的污染，并盡可能的提高煤炭等資源的利用率。

1 火力發電廠鍋爐的構成簡介

對于火力發電廠來說，鍋爐是最基本的組成部分，可以說沒有鍋爐，就沒有火力發電廠，因此，要想解決火力發電廠的經濟運行就必須要對鍋爐的基本構成有大概的了解，然后找到相應的解決辦法。而鍋爐一般是由本體部分和輔助設備兩部分組成。鍋爐的主體部分作為鍋爐最重要的組成部分，也分為“鍋”和“爐”兩部分。其中“鍋”的部分主要是吸收燃料所放出的熱量，并將這些熱量加熱水并將水蒸氣轉成過熱參數，相當于一個水汽系統。一般是由省煤器、下降管、聯箱、水冷壁、過熱器和再熱器等設備及其連接管道和閥門組成；對于“爐”的部分，主要是保證燃料可以在鍋爐內有較好的燃燒狀況，并放出熱量供水汽系統一定的熱量，一般是由爐膛、燃燒器、點火裝置、空氣預熱器、煙風道及爐墻、構架等結構所組成[1]。而對于鍋爐的輔助部分，一般只起到對燃料的運輸，給燃料通風等功能，所以，輔助設備一般是由送、引風機構成的通風設備、燃料的運輸設備、制粉設備、去除煤炭殘渣和飛揚的灰塵設備和燃料的脫硫設備等。

2 火力發電廠的各個系統簡介

2.1 燃燒系統簡介

所謂的燃燒系統，主要是通過對煤炭等燃料的燃燒所產生的熱量去保證鍋爐的正常運行和發電。所以，燃燒系統一般都是由燃料的運輸設備、燃燒設備、煙氣的排放設備和殘渣、飛揚的灰塵的去除設備所組成。其工作程序一般是采用傳輸燃料的皮帶將所需要的燃料傳輸到鍋爐車間的煤斗之中，將煤斗中的煤炭通過磨煤機磨成顆粒比較細小的煤粉，并將周圍的空氣進行預熱器的預熱處理后，將處理過的煤粉與預熱后的空氣一起噴入到鍋爐內進行充分的燃燒，最后，燃燒產生的煙氣經過排煙系統排出，最后，將鍋爐內煤炭燃燒所產生的熱量由引風系統引出，送至下一個系統繼續工作。

2.2 汽水系統簡介

汽水系統與燃燒系統一樣，都是火力發電廠中最重要的一部分，主要是由水處理系統、汽水循環系統和冷卻水系統等系統組成。水汽系統的工作程序一般是，燃燒系統經過燃燒燃料所產生的熱量送入水汽系統后，用這部分熱量將水加熱，并蒸發出一定的水蒸氣[2]，但是通過這樣的方法所產生的水蒸氣的熱量并不能滿足火力發電廠的要求，所以需要對這些水蒸氣進行進一步的加熱，使其成為符合要求的過熱蒸汽，然后將這些過熱蒸汽通過相應的管道送入汽輪機中，使過熱蒸汽在機械的運動下進行高速的運動，從而不斷膨脹，一般汽輪機的旋轉速度為3000r/min，并使這些膨脹的過熱蒸汽不斷的與汽輪機的輪子發生碰撞，以產生一定的動能去帶動與汽輪機同軸連接的發電機，然后完成發電。

3 耗煤過高的原因分析

3.1 煤質差、產熱量低

煤質是決定燃料產生熱量多少的主要原因，而煤質不好就會對火力發電廠的效率產生很大的影響。煤質不好主要表現在煤炭所含的水分過大、煤炭的灰分過高、煤炭的揮發分低而導致的煤炭燃點過高、煤炭的顆粒度過大使之不易被充分燃燒等。如果煤炭的水分過大，那么燃燒后，就很容易在管道中發生堆積現象，從而堵塞煤管；如果煤炭的灰分過高，那么其燃燒后所產生的熱量就會比正常的煤炭燃燒所放出的熱量過低，從而降低了火力發電廠的工作效率；如果是由于煤炭的顆粒度過大，那么其燃燒就會不充分[3]，那么其產生的熱量也會較低，從而影響了火力發電廠的工作效率。

3.2 鍋爐給水溫度不合格

一般來講，以我廠660MW機組為例，要想滿足火力發電廠的正常工作，給水溫度290度左右，但是在實際的生產當中，這個溫度是很難達到的。并且，鍋爐的給水溫度在火力發電廠的用煤量的計算中也是一個十分重要的參數。一般來說，造成給水溫度達不到標準的原因主要是設備的運行參數沒有達到要求的標準，從而導致設備不能正常工作、疏水器型號過于老舊，或者由于故障次數太多而導致修理次數過高，導致設備過度消耗、高壓加熱器出現問題，不能將水加熱到指定的溫度，從而導致換熱率過低。

4 提高鍋爐使用率措施

4.1 降低排煙溫度，提高使用率

在火力發電廠中，鍋爐的使用效率與鍋爐在使用中的排煙溫度有著密不可分的關系。一般來說，排煙溫度與鍋爐的使用率成正比。而造成鍋爐排煙溫度過高的原因主要有鍋爐的尾部加熱不均勻、鍋爐的加熱部位的清灰處理不徹底、不干凈而導致了鍋爐內部的煙灰堆積過多等。但是隨著科技不斷進步，相關的研究人員也對這些情況做出了相應的對策，比如對鍋爐結構的改善、對鍋爐使用守則的完善等，從而使鍋爐在燃燒時可以處于一個比較穩定的狀態，降低了排煙的溫度而提高了鍋爐的使用效率和火力發電廠的工作效率。

4.2 降低飛灰含碳量，提高使用率

對于火力發電廠來說，其主要工作原理是利用煤炭的燃燒所產生的熱量去帶動發電機的運行從而發電。但是由于煤炭的主要成分是碳元素，其燃燒后會產生一定的飛灰，但是，如果飛灰中的碳元素過高，那么煤炭在鍋爐內燃燒的煤炭就會被阻礙，從而導致鍋爐的使用率下降，其產生的熱量也下降，一旦出現這樣的情況，相關的工作者就會認為是煤炭煤燃燒盡了，然后就會大量的添加煤炭，從而使成本增加，鍋爐的使用效率也下降。而為了解決這一問題，除了改善鍋爐本身的結構之外，還需要對鍋爐內的燃燒器進行改良，從而加快煤炭的燃燒，使其可以穩定工作，提高鍋爐的使用效率。

5 結束語

隨著我國科技的不斷發展，我國也逐漸走向科技化、智能化社會，因此，電能成為一項十分重要的資源。雖然在科技的不斷進步之下，出現了很多的發電方式，但是從我國的基本國情的角度考慮，最適合我國的發電方式為火力發電。但是我國在火力發電的起步比較晚，因此相關技術也不是十分的成熟，這樣在我國進行火力發電的時候就會出現很多的問題，并導致其發電效率不高但是成本卻過高的情況。實際生產中鍋爐運行成本包括風機單耗、制粉系統單耗、脫硝系統出口氮氧化物含量、爐膛二次風壓力、燃油使用率、排煙熱損失、不同煤種摻燒、入爐煤的熱差值等，相關工作人員必須將這些問題解決，并提出合理、具有針對性的解決方案，從而改善我國火力發電的運行現狀，更好的造福于百姓。

參考文獻

[1]房旭.遼寧火力發電廠運營模式優化研究[D].長春：吉林大學，2013.

[2]肖波.2×660MW火力發電工程節能評價研究[D].長沙：長沙理工大學，2013.

[3]陳強，周曉慶，陳建鋒.火力發電廠電氣節能降耗的問題與技術措施[J].硅谷，2013.