郭小鋼

摘要：本文介紹火電廠鍋爐檢修的重點(diǎn)內(nèi)容，在分析目前電廠鍋爐節(jié)能改造的現(xiàn)狀和其中存在問(wèn)題的基礎(chǔ)上，提出相應(yīng)的節(jié)能改造措施。

關(guān)鍵詞：電廠鍋爐;檢修;節(jié)能改造

1引言

鍋爐是電廠中進(jìn)行燃料燃燒的主要設(shè)備，主要由鍋爐本體和輔助設(shè)備組成，其在燃料燃燒過(guò)程中產(chǎn)生熱量對(duì)水介質(zhì)進(jìn)行加溫和加壓，使之變?yōu)檫^(guò)熱蒸汽來(lái)驅(qū)動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電。由于目前全球資源緊缺和環(huán)境惡化等問(wèn)題不斷加劇，各國(guó)都在開(kāi)發(fā)和利用清潔型能源進(jìn)行發(fā)電，不斷減少燃煤燃油等火力發(fā)電形式的占比，但是在我國(guó)，火力發(fā)電量仍占全國(guó)發(fā)電量的一半以上，是我國(guó)的主要發(fā)電形式，在此形式下，火力發(fā)電廠也應(yīng)研究提高鍋爐燃燒效率的措施，并對(duì)現(xiàn)有的鍋爐進(jìn)行節(jié)能升級(jí)改造，這是目前我國(guó)火力發(fā)電廠的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。

2火力發(fā)電廠鍋爐檢修重點(diǎn)

電廠鍋爐由于長(zhǎng)時(shí)間處于高溫高壓的作業(yè)環(huán)境中，且構(gòu)造復(fù)雜，輔助設(shè)備的數(shù)量較多，所以難免會(huì)出現(xiàn)各種故障，其中與節(jié)能改造相關(guān)的重點(diǎn)部位和常見(jiàn)故障有以下幾種：一是加強(qiáng)對(duì)鍋爐水冷壁、過(guò)熱器、再熱器和省煤器的檢查和維修，這四個(gè)部位在運(yùn)行中容易發(fā)生故障，且加強(qiáng)對(duì)這幾個(gè)部位的檢修可以明顯提高鍋爐的燃燒效率，所以需要分析其故障原因，通過(guò)對(duì)其運(yùn)行數(shù)據(jù)的收集和分析，采用科學(xué)的模型分析方法提高對(duì)這四個(gè)部位的檢修水平，已達(dá)到節(jié)能的目的;二是應(yīng)預(yù)防鍋爐爐膛爆燃的問(wèn)題，定期對(duì)鍋爐內(nèi)部堆積的可燃物進(jìn)行清理，并對(duì)鍋爐爐膛的通風(fēng)系統(tǒng)和燃燒工況進(jìn)行檢查，防止因可燃物不斷堆積引起鍋爐內(nèi)部的熱量、溫度和壓力不斷上升而導(dǎo)致爆炸等事故的發(fā)生;三是嚴(yán)格控制鍋爐水位，鍋爐內(nèi)部的水位保持在一個(gè)合適的范圍之內(nèi)才能保證內(nèi)部的液態(tài)水和水蒸汽的平衡，所以應(yīng)對(duì)水位進(jìn)行嚴(yán)格控制，避免出現(xiàn)滿水或缺水的現(xiàn)象，確保鍋爐的運(yùn)行安全[1]。

3電廠鍋爐運(yùn)行過(guò)程中存在的問(wèn)題

3.1燃煤質(zhì)量問(wèn)題

目前的火力發(fā)電廠中燃煤發(fā)電的占比較大，但是目前我國(guó)的煤炭質(zhì)量不太穩(wěn)定，如果原煤沒(méi)有經(jīng)過(guò)加工處理，其品級(jí)和顆粒度大小差別較大，同時(shí)加入到鍋爐中進(jìn)行燃燒會(huì)對(duì)燃料的燃燒方式和鍋爐的燃燒效率產(chǎn)生較大的影響，導(dǎo)致鍋爐燃燒過(guò)程的不穩(wěn)定，燃燒工況無(wú)法達(dá)到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)，所以鍋爐的輸出功率和熱效率較低，還會(huì)增加對(duì)環(huán)境的污染[2]。

3.2技術(shù)水平問(wèn)題

目前在火電廠中已經(jīng)普及熱工自動(dòng)化系統(tǒng)，此系統(tǒng)是利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)和傳感器技術(shù)等對(duì)整個(gè)發(fā)電系統(tǒng)包括鍋爐燃燒系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和優(yōu)化控制，既節(jié)省大量的人力物力，也能提高系統(tǒng)的運(yùn)行效率，但是目前熟練掌握此系統(tǒng)操作和維護(hù)的技術(shù)人員較少，且目前在崗的管理人員的專業(yè)水平普遍較低，使得此系統(tǒng)無(wú)法發(fā)揮出其應(yīng)有的作用。

3.3水冷壁高溫腐蝕問(wèn)題

鍋爐的側(cè)墻主燃燒器區(qū)以及爐膛前后墻水冷壁經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行容易發(fā)生高溫腐蝕問(wèn)題，其原因一是由于燃燒器中的煤粉濃度分布不均，導(dǎo)致過(guò)熱器出口蒸汽溫度及管壁溫度的差異較大，火焰中心會(huì)偏向一側(cè)墻造成對(duì)其的沖刷加劇，而且煤粉不完全燃燒還會(huì)產(chǎn)生還原性氣體和大的煤粉顆粒對(duì)水冷壁的氧化層起到破壞作用;二是由于分級(jí)燃燒和配風(fēng)而導(dǎo)致的燃燒器區(qū)形成缺氧區(qū)，產(chǎn)生的還原氣體加劇了水冷壁的高溫腐蝕;三是煤炭質(zhì)量問(wèn)題，其中高硫煤燃燒產(chǎn)生的硫化物會(huì)對(duì)水冷壁的氧化膜產(chǎn)生破壞，而高灰分煤在燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的飛灰，容易在受熱面結(jié)渣而加速對(duì)水冷壁的腐蝕，而揮發(fā)成分高的煤種在燃燒時(shí)會(huì)形成火焰貼壁燃燒，容易在燃燒器噴嘴結(jié)焦，而且在正常運(yùn)行中采取的降低動(dòng)態(tài)分離器轉(zhuǎn)速和增大煤粉顆粒的措施都會(huì)加速對(duì)管壁的磨損;四是鍋爐的頻繁啟停和變負(fù)荷運(yùn)行會(huì)導(dǎo)致水冷壁熱脹冷縮對(duì)管壁的氧化膜造成破壞，且爐膛內(nèi)長(zhǎng)期處于負(fù)壓波動(dòng)較大等不穩(wěn)定的燃燒狀態(tài)中也會(huì)增加管壁氧化膜的脫落。

4電廠鍋爐節(jié)能的具體措施

4.1電廠鍋爐節(jié)能改造的整體思路

火力發(fā)電廠鍋爐的節(jié)能改造應(yīng)與鍋爐的檢修工作進(jìn)行配合，鍋爐的定期檢修和維護(hù)能夠提高鍋爐的燃燒效率，降低故障和安全事故造成的經(jīng)濟(jì)損失，而且在檢修的過(guò)程中對(duì)鍋爐及其輔助設(shè)備的性能參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析，對(duì)于效率低下、故障率較高的設(shè)備和管道進(jìn)行及時(shí)維修和更換，然后通過(guò)對(duì)鍋爐燃燒系統(tǒng)中燃料、水汽、熱量控制過(guò)中的技術(shù)改進(jìn)提高系統(tǒng)的運(yùn)行效率，并采用新技術(shù)和新工藝來(lái)不斷提高鍋爐的運(yùn)行效率。

4.2對(duì)鍋爐燃燒系統(tǒng)的控制對(duì)節(jié)能改造的影響

首先是對(duì)燃料的控制，對(duì)所用原煤進(jìn)行分類選擇，將品級(jí)和顆粒度等參數(shù)相似且符合鍋爐燃燒標(biāo)準(zhǔn)的原煤進(jìn)行混合燃燒，對(duì)于不符合要求的應(yīng)預(yù)先進(jìn)行加工處理，并且在燃燒過(guò)程中做好燃煤各種煤種的配比，確保過(guò)剩空氣系數(shù)達(dá)到最優(yōu)配置，提高煤炭的燃燒效率;此外，在鍋爐的檢修過(guò)程中，加強(qiáng)對(duì)水汽品質(zhì)的檢測(cè)，提高檢測(cè)的精確度，并確保汽水分離裝置的檢修裝置，提高汽水分離的效率，減少排污率;不僅如此，還要加強(qiáng)蒸汽管道的保溫措施，在風(fēng)機(jī)出口風(fēng)道增加換熱裝置，減少散熱損失，提高對(duì)余熱的利用。

4.3水冷壁高溫腐蝕問(wèn)題的預(yù)防

一是在鍋爐燃燒過(guò)程中嚴(yán)格控制氧量的調(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)，并對(duì)各燃燒器進(jìn)行配風(fēng)的調(diào)整，確保煤粉的均勻分布和燃燒，通常采用的措施有調(diào)節(jié)燃燒器旋流風(fēng)開(kāi)度、二次風(fēng)開(kāi)度、煤粉分配器等;二是根據(jù)不同的煤種制定不同的磨煤機(jī)出口溫度控制策略，對(duì)于低揮發(fā)分煤應(yīng)適當(dāng)提高磨煤機(jī)出口溫度，而對(duì)于高揮發(fā)分煤則適當(dāng)調(diào)低，而且根據(jù)煤量控制動(dòng)態(tài)分離器的轉(zhuǎn)速，確保煤粉顆粒細(xì)度;三是確保磨煤機(jī)運(yùn)行時(shí)的一次風(fēng)量充足和一次風(fēng)壓適中。

5結(jié)語(yǔ)

在電廠的節(jié)能改造過(guò)程中，首先要分析電廠實(shí)際生產(chǎn)中存在的問(wèn)題，然后針對(duì)鍋爐及其輔助設(shè)備中的重點(diǎn)部位和環(huán)節(jié)采取改造和控制措施，除了要做到本文所述的內(nèi)容，還要加強(qiáng)對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)管理及技術(shù)人員的專業(yè)技能的培養(yǎng)，對(duì)老化嚴(yán)重和頻臨淘汰的設(shè)備進(jìn)行更換和重點(diǎn)改造，對(duì)鍋爐的運(yùn)行管理模式進(jìn)行優(yōu)化，通過(guò)規(guī)范的鍋爐操作、檢修等工作，確保鍋爐以科學(xué)的、最佳的方式運(yùn)行，延長(zhǎng)鍋爐使用壽命，提高鍋爐的運(yùn)行效率，達(dá)到節(jié)能的目的。

參考文獻(xiàn)：

[1] 韓建林.淺談電廠鍋爐節(jié)能的重要性及節(jié)能措施[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2016（25）：91-92

[2] 凌福淳.電廠中鍋爐的節(jié)能降耗探析[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2016（7）：136-137