崔國智,王 剛(中國華能海勃灣發(fā)電廠,內(nèi)蒙古烏海016000)
火力發(fā)電廠鍋爐運(yùn)行優(yōu)化策略分析
崔國智,王剛
(中國華能海勃灣發(fā)電廠,內(nèi)蒙古烏海016000)
火力發(fā)電是我國電力資源構(gòu)成的主要部分之一,它產(chǎn)生的電力資源對于我國現(xiàn)在社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展所需的用電具有重要意義。而火力發(fā)電廠鍋爐是火力電廠產(chǎn)生電能的主機(jī)之一,對火力發(fā)電廠鍋爐運(yùn)行進(jìn)行優(yōu)化,降低能源消耗,提升運(yùn)行效率,將大大有利于供電需求。本文的研究重點(diǎn)則在于如何對火力發(fā)電廠鍋爐運(yùn)行進(jìn)行優(yōu)化,探討有利于火力發(fā)電廠鍋爐優(yōu)化的一些具體措施。
火力發(fā)電廠鍋爐;運(yùn)行優(yōu)化;管理
火力發(fā)電對社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及人們?nèi)粘S秒娚罹哂兄匾绊懀S著社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展,國家對可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重視,火力發(fā)電廠在電力市場受到的監(jiān)管力度也隨之加大。火力發(fā)電廠發(fā)電,以消耗煤炭資源產(chǎn)生動能,進(jìn)而依靠機(jī)器設(shè)備產(chǎn)生發(fā)電的機(jī)械能。火力發(fā)電廠的發(fā)電,是以消耗能源為前提,這樣一來,如何進(jìn)行能源的優(yōu)化配置,對于提升經(jīng)濟(jì)效益有著重要影響。火力發(fā)電廠鍋爐是產(chǎn)生動能的主要機(jī)組之一,所以,針對這種狀況,優(yōu)化電廠鍋爐運(yùn)行,對火力發(fā)電廠產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益有著直接影響。
火力發(fā)電設(shè)備當(dāng)中,有三大部分構(gòu)成,分別是火力發(fā)電廠鍋爐、火力發(fā)電廠汽輪機(jī)、火力發(fā)電廠發(fā)電機(jī)。這三個(gè)部分當(dāng)中,最為核心的部分則是火力發(fā)電廠鍋爐。火力發(fā)電廠鍋爐是產(chǎn)生能量的根本,通過燃燒煤炭產(chǎn)生熱能,進(jìn)而提供動力資源。
火力發(fā)電廠的鍋爐有兩個(gè)部分構(gòu)成,分別是鍋爐本體和輔助設(shè)備。其本體部分當(dāng)中,由省煤器、下降管、過熱器、聯(lián)箱等設(shè)備構(gòu)成,而輔助設(shè)備,則由點(diǎn)火裝置、煙風(fēng)道等部分構(gòu)成。火力發(fā)電廠鍋爐產(chǎn)生動能的關(guān)鍵是對燃料進(jìn)行燃燒,吸收其產(chǎn)生的熱量,進(jìn)而對爐內(nèi)的水進(jìn)行加熱產(chǎn)生蒸汽,轉(zhuǎn)化為蒸汽動能。在這一過程當(dāng)中,煤炭的充分燃燒,將會促進(jìn)熱能的生成,進(jìn)一步增加動能。
火力發(fā)電廠鍋爐產(chǎn)生動能的基本原理分為三個(gè)方面,這三個(gè)方面關(guān)系到火力發(fā)電廠鍋爐的運(yùn)行效率。
(1)火力發(fā)電廠鍋爐進(jìn)行燃料的燃燒,多以煤炭為主。煤炭燃料在鍋爐內(nèi)燃燒,隨著燃燒反應(yīng)產(chǎn)生大量的熱能,并且以化學(xué)反應(yīng)的方式提供給汽輪機(jī),從而推動汽輪機(jī)運(yùn)作,產(chǎn)生電能。
(2)除了蒸汽動能外,高溫燃燒下,煤炭會產(chǎn)生碳物質(zhì)和雜質(zhì),形成高溫?zé)煔狻8邷責(zé)煔庵校瑯泳哂写罅康臒崮埽@些熱能會隨著火力發(fā)電廠鍋爐的內(nèi)壁運(yùn)行,逐漸提升鍋爐內(nèi)的溫度。這樣一來,隨著高溫傳遞效應(yīng),將會產(chǎn)生大量水蒸氣,推動汽輪機(jī)運(yùn)作。
(3)高溫?zé)煔夂退魵馔瑫r(shí)作用于汽輪機(jī),蒸汽能轉(zhuǎn)化為動能,推動汽輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。這是火力發(fā)電廠鍋爐運(yùn)行的最后一部分,是燃料燃燒最終產(chǎn)生的動能,是推動火力發(fā)電廠產(chǎn)生電能的關(guān)鍵。
3.1火力發(fā)電廠鍋爐的蒸汽參數(shù)
火力發(fā)電廠在發(fā)電過程中,火力發(fā)電廠鍋爐是重要組成部分之一,它為發(fā)電機(jī)組提供動能,它的運(yùn)行平穩(wěn)對發(fā)電具有重要意義。蒸汽參數(shù)的高低對火力發(fā)電廠鍋爐有著極為重要的影響,必須要保證蒸汽參數(shù)平穩(wěn),這樣才能根據(jù)煤炭質(zhì)量以及負(fù)荷等因素確定耗煤量高低,保證火力發(fā)電廠鍋爐平穩(wěn)運(yùn)行。
3.2火力發(fā)電廠鍋爐的熱損問題
火力發(fā)電廠鍋爐做功的主要動力就是蒸汽動能,而蒸汽動能的產(chǎn)生是以燃料燃燒的熱量為主。在火力發(fā)電廠鍋爐運(yùn)行過程中,熱損問題是影響能效消耗的關(guān)鍵問題之一。其中,排煙是主要熱損原因。除此之外,就是煤炭沒有完全燃燒,造成了資源浪費(fèi)。
火力發(fā)電廠鍋爐運(yùn)行優(yōu)化策略,主要考慮的問題是火力發(fā)電廠鍋爐的各種參數(shù),以及使用煤炭燃料的質(zhì)量和火力發(fā)電廠鍋爐本身的結(jié)構(gòu)及性能問題,這三方面直接影響著火力發(fā)電廠鍋爐運(yùn)行問題。
4.1蒸汽參數(shù)優(yōu)化
蒸汽參數(shù)的數(shù)值要保持一個(gè)平穩(wěn)狀態(tài),這需要工作人員擁有較強(qiáng)的責(zé)任心,時(shí)刻關(guān)注蒸汽參數(shù)變化。一般來說,火力發(fā)電廠鍋爐都會有保熱自動裝置,這是平衡蒸汽參數(shù)的一個(gè)重要工具。例如發(fā)電廠使用自然循環(huán)煤粉爐,它的蒸汽參數(shù)變化會隨著主蒸汽溫度變化而變化,具體表現(xiàn)為主蒸汽溫度被提高11-15度時(shí),發(fā)電廠的煤耗會降低1.45g,而當(dāng)熱氣溫在提升13度后,煤耗會降低0.83g。
4.2針對熱損問題進(jìn)行優(yōu)化
熱損問題是火力發(fā)電廠鍋爐運(yùn)行優(yōu)化的關(guān)鍵,解決熱損問題對于優(yōu)化運(yùn)行方面來說,有著舉足輕重的意義。固體燃燒不能充分燃燒,這是造成熱損問題的一個(gè)關(guān)鍵,同時(shí)也是資源浪費(fèi)的關(guān)鍵。燃料的燃燒方式,以及燃料的質(zhì)量,是造成不能充分燃燒的一個(gè)原因。除此之外,火力發(fā)電廠鍋爐本身也是一個(gè)重要影響因素。
針對這種問題,火力發(fā)電廠可以對煤炭進(jìn)行合理配置,對不同的煤炭進(jìn)行混合搭配,保證運(yùn)行參數(shù)穩(wěn)定。第二,煤炭燃燒時(shí),煤粉的細(xì)度也要適宜,以熱力實(shí)驗(yàn)結(jié)果為前提。因此,火力發(fā)電廠在發(fā)電過程中,要注意到燃料變化規(guī)律,對燃料的燃燒情況運(yùn)用科學(xué)的方式進(jìn)行調(diào)整,確保資源的合理利用。
排煙問題也是造成熱損問題的影響因素,針對排煙熱損問題,可以從兩個(gè)方面進(jìn)行解決。首先,對過量空氣系數(shù)進(jìn)行控制,對排煙的氧量表和風(fēng)量表進(jìn)行監(jiān)控,控制風(fēng)量輸入。其次,在條件允許的情況下,避免出現(xiàn)漏風(fēng),保持較小負(fù)壓。
通過對火力發(fā)電廠鍋爐運(yùn)行情況研究,掌握如何優(yōu)化火力發(fā)電廠鍋爐的方法,將會降低資源消耗,以此提高經(jīng)濟(jì)效益的產(chǎn)出,這對于未來火力發(fā)電廠的發(fā)展具有重要意義。優(yōu)化火力發(fā)電廠鍋爐運(yùn)行,要注意對這些影響因素的把握,將其控制在一定的有利范圍內(nèi),這樣一來,可以確保火力發(fā)電廠鍋爐的高效率運(yùn)行,保證火力發(fā)電廠的效率性和經(jīng)濟(jì)性。同時(shí),在研究過程中我們也可以發(fā)現(xiàn),優(yōu)化火力發(fā)電廠鍋爐運(yùn)行,需要科技和人力的投入,只有兩者結(jié)合,才能完成火力發(fā)電廠鍋爐的最終優(yōu)化工作。
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