張永輝
摘要:對于發電企業來講,鍋爐作為其生產運營的關鍵設備。鍋爐燃燒的好壞直接關系到電廠企業的經濟效益,因此需要通過對鍋爐燃燒調節進行優化,以此提高鍋爐運行的安全性和可靠性,提高整個機組運行的效率,確保發電企業經濟效益目標的實現。因此在發電廠鍋爐實際運行過程中,需要對鍋爐燃燒調節問題給予充分的重視,并采取切實可行的優化措施來提高鍋爐燃燒的效率。
關鍵詞:發電廠;鍋爐;燃燒調節;優化措施
發電運行過程中,通過燃燒鍋爐實現發電供電,鍋爐燃燒產生熱能,為發電廠汽輪發電機組提供動力,通過蒸汽提供,實現鍋爐本體和一些輔助設備的運行,燃料在鍋爐爐膛中釋放熱能,經金屬壁面傳熱后,讓鍋爐水轉化成具有一定壓力和溫度的過熱蒸汽,這樣就能把蒸汽送到汽輪機中,汽輪再形成動力驅動形成發電,全面保證供電用電穩定。鍋爐燃燒過程非常重要,特別是在發電廠運行中有著舉足輕重的作用。燃燒過程需要消耗大量的能源,只有全面改進與優化發電廠鍋爐燃燒流程,才能提高效能,保證供電效果。
1、發電廠鍋爐燃燒的原理和發電過程
煤炭主要是由碳和氫等成分共同構成,其中煤炭內部還存在一些雜質,當其與氧氣發生反應后,會形成較高的煙氣,這些煙氣中會帶走大量的熱能。煙氣沿著發電廠鍋爐內部進行運動,會與鍋爐受熱面發生緊密的接觸,這樣就必然會產生熱量的互相傳遞,這些高溫煙氣會將自身所帶的大量熱能傳遞到鍋爐內部。在高溫煙氣連續持續加熱、輻射換熱等作用下,鍋爐內部工件會發生較大的變化,在一定壓力和溫度作用下,將鍋爐水變為水蒸汽,這些水蒸汽經由汽輪機時,會進入到汽噴嘴,水蒸汽熱能轉化為動能,從而成為汽輪機運轉的動力。
2、發電廠鍋爐燃燒調節的優化措施
2.1燃料量的調節
對于鍋爐的燃燒過程而言,調節每次鍋爐的煤炭供給量是十分重要的優化措施。對于鍋爐的燃料量的調節,需要對整個鍋爐的實際情況進行詳細的調查和了解,需要根據其實際的情況進行調節。實際調節過程中需要對根據鍋爐使用的燃料的種類和鍋爐的燃燒設備的分類為調節的依據和基礎。例如,當電廠的鍋爐并網的電力負荷變大時,就需要及時的對鍋爐的燃料和通風量相應的增加,反之當電廠的電網負荷過剩時就需要適當的減少鍋爐的燃料供給量和通風量,避免造成能源的浪費。
具體的操作方法可以如下:鍋爐的調節以電網的負荷為主要的調節依據,當電網的出現了符合變大的波動情況時,此時可以采用停止制粉系統的工作,來實現對鍋爐燃料量的有效調節,減少能源的浪費。當鍋爐的符合變小時,則需要開啟制粉系統,需要注意的是此時需要對鍋爐內的進風系統進行調節,即對鍋爐的一次風和二次風的壓力進行有效的調節,還需要對制粉機的運行狀況進行監控,保證期工作的穩定性。
最后我們還需要對鍋爐的燃油系統進行監控和管理,使其始終處于能夠隨時運用額備用狀態。加強對燃油系統的檢查工作,主要是針對其油槍進行檢查,觀察其是否存在異物等雜質堵塞槍口等情況,發現問題需要及時的進行修理或替換。
2.2盡量減煤炭輸送系統的皮帶空轉時間
對于燃煤電廠的煤炭輸電系統而言,其一般存在著多種方式的傳送方式,同時也具有十分長距離的輸送距離,設備繁多的特點。現有的輸煤皮帶一般都是采用連鎖方式方式,需要采用手動的啟動方式,這樣就會造成大量的設備空轉進而形成大量的能量浪費的情況發生。因此,我們需要對傳送帶進行優化,盡量采用“自動”啟動的模式,這樣既減少了皮帶的頻繁啟動,又減少了皮帶空轉的時間,可以節約很大一部分能源。另一方面,我們還需要加強對傳送帶的監控措施,對傳送帶的的運行狀況用一個良好的把握,一旦發生由于傳送帶的煤場儲煤消耗完畢時,要及時的對不在投用的皮帶進行關停,這種關停可以采用手動人工關停,也可以采用遠程操控的方式。
2.3降低爐本體漏風,減少進風中的冷風含量
通過上文的總結分析我們可以發現,鍋爐的能量損失其中一個關鍵的環節就是鍋爐的尾氣排放溫度過高。造成火電廠鍋爐尾氣排煙溫度過高其中一個主要的原因就是由于爐本體及制粉系統漏風造成的。當鍋爐存在漏風的情況時就會造成鍋爐內的進風量下降,在鍋爐的各種系數不發生變化時就會造成鍋爐的空氣預熱器的傳熱系數下降。于此同時,鍋爐的送風量下降也會導致鍋爐的空氣預熱器的出口處的風熱風溫度升高,傳熱溫壓下降。正是由于出風口的溫度降低就會導致鍋爐內的和風壓降低,導致空氣預熱器的吸熱量降低,這樣就會不可避免的造成鍋爐的排煙溫度升高。因此,要降低火電廠的鍋爐排煙溫度首先就是要避免爐本體出現漏風的情況發生。于此同時提高空氣余熱器的加熱溫度,避免由于近風溫度過低造成的排煙溫度過高。具體的改進措施就是保證安全的前提下提高磨煤機的效率,增加熱風的供應量減少冷風的供給,保持較高的磨煤機出入口溫度。
需要指出的是,采取穩定的風速也是維持鍋爐排煙溫度穩定的一個有效的措施。對于鍋爐的制粉系統而言,其使用的乏氣干燥劑一般采用熱風加冷風的形式。對于風速不穩定時,為了保持磨煤機出口溫度穩定不變,就勢必要對空氣預熱器的熱風量進行相應的改變,增加冷風量。
2.4動態控制送風量調節爐膛壓力
眾所周知,燃料的燃燒在不同的氧氣濃度下會產生不同的燃燒效果和熱值,這是一個十分復雜的劇烈化學反應。一般而言對于燃煤鍋爐而言,其燃燒率和鍋爐的的內部風量、煤粉配比等關鍵參數具有十分緊密的聯系。
2.5加強員工的專業素質培養
對于電廠的鍋爐生產運行而言,其是一個比較綜合復雜的工作。需要操作人員具有一定額專業水平和素質,能夠準確的判斷各種鍋爐運行參數的含義,同時能夠根據監測的結果多鍋爐運行的參數進行科學的調整。另一方面也需要數量的掌握鍋爐的日常維護和管理的各種制度和方法。因此,加強員工的專業素質是提高鍋爐運行效率的重要措施,只有高素質的專業操作人員才能夠實現對鍋爐的最大程度的利用和精心的保養,降低鍋爐燃燒過程中能量的消耗量。
3、結束語
隨著經濟的發展,實現可持續發展已經成為火電廠主要思考的問題之一。對于火電廠而言,其能量主要發生和消耗的環節就是鍋爐,因此對鍋爐的節能減排進行優化是十分必要的。本文通過對電廠鍋爐的運行狀態進行分析,指出了鍋爐節能減排的控制要點。并參考相關研究文獻和成果就如何進行電廠鍋爐運行優化做出了初步的淺顯的研究和分析。
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(作者單位:神華國華孟津發電有限責任公司)