火力發電廠鍋爐優化運行工程措施

齊鑫

【摘 ?要】火力發電對社會經濟發展以及人們日常用電生活具有重要影響，隨著社會經濟發展，國家對可持續發展戰略的重視，火力發電廠在電力市場受到的監管力度也隨之加大。火力發電廠發電，以消耗煤炭資源產生動能，進而依靠機器設備產生發電的機械能。火力發電廠的發電，是以消耗能源為前提，這樣一來，如何進行能源的優化配置，對于提升經濟效益有著重要影響。火力發電廠鍋爐是產生動能的主要機組之一，所以，針對這種狀況，優化電廠鍋爐運行，對火力發電廠產生的經濟效益有著直接影響。

【關鍵詞】火力發電廠鍋爐;運行優化;管理

一、火電廠的鍋爐概述

1.1火電廠鍋爐概述

火電廠主要運行設備主機包括火力發電廠鍋爐、發電機以及汽輪機，這三大主機聯合其他輔助設備共同完成了火力發電整個運行過程，其中主機的運行狀況對火力發電廠的綜合運行效率影響重大，直接關乎發電廠的綜合發電效率，對其安全發電的有否意義重大。其中，在主機中，鍋爐又是最主要的核心構件，它是整個發電廠能量形成的根本環節之一，是能源的入口，在該設備中煤炭得以燃燒形成熱能，是動力資源形成的根本所在地。此外，鍋爐設備也是汽輪機和發電機的動力能源供給設備，對火力發電廠而言，該設備的運行有著至關重要的作用。而就其設備自身結構而言，見表1。

1.2火力發電廠鍋爐運行原理簡介

火力發電廠鍋爐對燃料進行燃燒，對形成的熱量進行有效吸收后加熱爐內的水，進而形成蒸汽動能，其具體的運行原理主要包括以下幾方面內容：①燃燒煤炭。首先，于鍋爐的爐膛內投入煤炭材料，對其進行不斷燃燒，經由燃燒反應將化學能轉化為熱能。②高溫煙氣熱傳遞。煤炭資源經燃燒后材料中的雜質組分和碳物質會在氧氣反應作用下形成高溫煙氣，這些高溫煙氣中熱量較多，在鍋爐內部進行運行，可以通過鍋爐屏式過熱器、內水冷壁、高溫過熱器以及再熱器，在接觸這些部位的受熱面后形成熱量傳遞，逐漸傳遞給爐內的工作物質，最終在相變作用下形成生成水蒸氣組分。③熱能轉變為汽輪機的機械能。水蒸氣成分于汽輪機中完成熱能傳遞，將其傳遞給汽輪機，使其成為機械能，為汽輪機提供動力能源。

1.3火力發電廠運行問題淺析

鍋爐運行中常常會發生一些問題，主要表現在以下兩方面：第一熱損問題，這是火力發電廠鍋爐運行問題中主要的問題之一，究其原因主要為排煙，該問題會嚴重損耗能源，如果煤炭燃燒不干凈，就會造成資源的浪費;第二蒸汽參數問題，蒸汽參數設置正確與否直接關乎鍋爐的良性運行與否，因此，必須保障蒸汽參數的平穩性，明確耗煤量的高低，依照煤炭質量和負荷來確定耗煤量，這是保障鍋爐平穩運行的重要舉措。

二、火力發電廠中鍋爐運行現狀

2.1鍋爐的蒸汽參數

鍋爐是火力發電生的主要參與設備，鍋爐不僅可以為發電機增加動力，還能完善火力發電機的輔助作用，所以，鍋爐的穩定運行對于火力發電過程具有極其重要的意義，而蒸汽機的參數體現了鍋爐的運行狀況，因此鍋爐蒸汽的參數直接決定了火力發電的效率，只有保障鍋爐蒸汽的參數穩定的平衡才能保持火力發電的平穩運行。由此可知，鍋爐蒸汽參數的穩定可以提前根據鍋爐中燃燒煤炭的質量和發電設備的負荷來決定煤炭消耗速度。

2.2鍋爐運行中熱損耗問題

在火力發電過程中，發電的能源是來自煤炭燃燒產生的機械能并最終轉換成電能，但是煤炭在燃燒過程中會產生大量的熱量，這些能量大部分會借助鍋爐來加熱從而產生蒸汽，但是其中也有一部分的熱量被間接的浪費掉，繼而出現了鍋爐運行中的熱消耗的問題，這也是現有火力發電中鍋爐優化的重點難題之一。

三、火力發電廠鍋爐運行優化策略

火力發電廠鍋爐運行優化策略，主要考慮的問題是火力發電廠鍋爐的各種參數，以及使用煤炭燃料的質量和火力發電廠鍋爐本身的結構及性能問題，這三方面直接影響著火力發電廠鍋爐運行問題。

3.1 蒸汽參數優化

蒸汽參數的數值要保持一個平穩狀態，這需要工作人員擁有較強的責任心，時刻關注蒸汽參數變化。一般來說，火力發電廠鍋爐都會有保熱自動裝置，這是平衡蒸汽參數的一個重要工具。例如發電廠使用自然循環煤粉爐，它的蒸汽參數變化會隨著主蒸汽溫度變化而變化，具體表現為主蒸汽溫度被提高11-15度時，發電廠的煤耗會降低1.45g，而當熱氣溫在提升13度后，煤耗會降低0.83g。

3.2 針對熱損問題進行優化

熱損問題是火力發電廠鍋爐運行優化的關鍵，解決熱損問題對于優化運行方面來說，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關鍵，同時也是資源浪費的關鍵。燃料的燃燒方式，以及燃料的質量，是造成不能充分燃燒的一個原因。除此之外，火力發電廠鍋爐本身也是一個重要影響因素。

針對這種問題，火力發電廠可以對煤炭進行合理配置，對不同的煤炭進行混合搭配，保證運行參數穩定。第二，煤炭燃燒時，煤粉的細度也要適宜，以熱力實驗結果為前提。因此，火力發電廠在發電過程中，要注意到燃料變化規律，對燃料的燃燒情況運用科學的方式進行調整，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，可以從兩個方面進行解決。首先，對過量空氣系數進行控制，對排煙的氧量表和風量表進行監控，控制風量輸入。其次，在條件允許的情況下，避免出現漏風，保持較小負壓。

四、結束語

綜上所述，在火力發電工程項目中，優化鍋爐是提升火力發電效率的關鍵點，發電的過程中要盡可能維持鍋爐蒸汽的參數和降低鍋爐的熱耗損比例。此外對于燃煤的選擇也要選擇質量更好、燃燒更加充分的煤炭資源，燃煤的問題以及空氣壓力要時刻保障處于最佳狀態，從而實現煤炭燃燒釋放熱量的最大化，并最終實現發電的效率最高化，對可能會出現的其他問題要有相關的解決預案，保證火力發電工程項目的持續穩定運行，也是增加鍋爐運行的安全性和經濟性。

參考文獻：

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（作者單位：中國能源建設集團遼寧電力勘測設計院有限公司）