火力發(fā)電廠鍋爐運行調(diào)整與優(yōu)化研究

姜運龍

摘要：火力發(fā)電是我國能源生產(chǎn)與輸送的重要形式之一，在化解我國能源供需矛盾中發(fā)揮著不可替代的作用。火力發(fā)電廠作為火力發(fā)電的前沿陣地，其鍋爐運行效率、連續(xù)性及能源消耗量會直接影響電能生產(chǎn)質(zhì)量及經(jīng)濟與社會效益。文章以鍋爐運行為研究焦點，從熱能損耗、設(shè)施改進、蒸汽參數(shù)、管理效能提升四個方面探究火力發(fā)電廠鍋爐運行調(diào)整與優(yōu)化策略，以供參考。

關(guān)鍵詞：火力發(fā)電廠;鍋爐運行;調(diào)節(jié)與優(yōu)化

火力發(fā)電廠是我國能源結(jié)構(gòu)中的核心組成部分，肩負(fù)保證社會各個領(lǐng)域電能供應(yīng)、降低電能生產(chǎn)中的資源及能源消耗的重要責(zé)任。鍋爐作為火力發(fā)電廠的電能生產(chǎn)設(shè)備，其運行效率、持續(xù)性、故障發(fā)生頻率、運行性能等都會直接影響電能生產(chǎn)質(zhì)量與效率，如果鍋爐長時間處于飽和或過飽和運行狀態(tài)、對資源及能源的消耗量過大、各項參數(shù)不符合實際承載的需求，將會弱化整個發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)定性、安全性、可靠性與節(jié)能性。為此，需要基于鍋爐運行機理、設(shè)備結(jié)構(gòu)與構(gòu)成方式等切實做好鍋爐運行的調(diào)整與優(yōu)化工作，并加強對鍋爐運行的監(jiān)測與管理、及時解決鍋爐運行故障問題，進而保證火力發(fā)電廠鍋爐安全、高效、集約運行。

一、火力發(fā)電廠鍋爐運行熱能損耗調(diào)整及優(yōu)化

火力發(fā)電廠鍋爐運行過程中出現(xiàn)熱能過度損耗的主要原因為煤炭燃燒不充分、排煙系統(tǒng)故障或空氣預(yù)熱器漏風(fēng)故障，導(dǎo)致鍋爐運行過程中出現(xiàn)煙氣熱損失，不僅會加劇鍋爐運行負(fù)荷、設(shè)備及部件的磨損程度，而且會降低火力發(fā)電廠經(jīng)濟效益、加大技術(shù)成本。為此，在火力發(fā)電廠鍋爐運行中對其熱能損耗進行調(diào)整與優(yōu)化十分重要，具體方法為：其一，對煤炭供應(yīng)商資質(zhì)進行考察，加強對煤炭質(zhì)量的檢驗，結(jié)合本廠電能生產(chǎn)及輸送需求重新調(diào)整煤炭配比，在保證電能持續(xù)供應(yīng)的基礎(chǔ)上解決煤炭燃燒不充分問題;其二，在鍋爐運行中實時且動態(tài)化監(jiān)測氧氣表、空氣流量計，調(diào)整進風(fēng)量、過量空氣系數(shù)等，進一步優(yōu)化漏風(fēng)保護措施，盡量使鍋爐運行負(fù)壓保持在較低水平;其三，調(diào)整空氣預(yù)熱器煙氣側(cè)與空氣側(cè)壓力差，優(yōu)化密封結(jié)構(gòu)單元并定期清理管路內(nèi)的煙塵與雜質(zhì)，以此提升鍋爐運行效率。

二、火力發(fā)電廠鍋爐設(shè)施改進及優(yōu)化

火力發(fā)電廠鍋爐運行中經(jīng)常會出現(xiàn)上下入口及出水集管卡住水冷壁管的問題，在加熱過程中，水墻膨脹受到限制，水壁應(yīng)力激增，很容易誘發(fā)安全事故。為此，需要對鍋爐出入水口、管路連接方式等進行改進與優(yōu)化。一方面保持集水管連接部分、箱體出口部分、水冷壁外殼及水冷壁之間具有一定的距離，保證水冷壁能夠自行收縮、膨脹，消除鍋爐運行中水冷壁過高應(yīng)力;另一方面檢查爐膛及豎井煙道之間銜接是否緊密，重點檢查螺栓、錨點是否牢固，防晃動設(shè)備是否完善，如果水冷壁膨脹幅度較大，需要進一步調(diào)整螺栓數(shù)量及連接方式，增強防晃動設(shè)備性能，以此保證鍋爐運行安全性。

除此之外，改進爐頂大包絕緣性、壁覆蓋管的密封性，進一步降低鍋爐運行的熱量損耗。具體方法為：斷開爐頂集箱與底部的連接，分割相應(yīng)的連接管線，以單邊包箍形式連接各個相鄰的集箱，并在間隙填充保溫材料，可以有效提升鍋爐設(shè)施的密封程度。

三、火力發(fā)電廠鍋爐運行蒸汽參數(shù)調(diào)整及優(yōu)化

火力發(fā)電廠鍋爐運行蒸汽參數(shù)主要指汽溫，蒸汽參數(shù)調(diào)整方式主要包括煙氣降溫、噴水降溫兩種類型。其中煙氣降溫是指通過改變相應(yīng)儀器設(shè)備的煙氣溫度、流量對鍋爐內(nèi)蒸汽溫度進行調(diào)整的方法。例如調(diào)節(jié)火焰中心位置、擋板位置的開度可以控制煙氣的流量，通過保持煙氣的循環(huán)狀態(tài)提升鍋爐運行體系內(nèi)蒸汽設(shè)備的保熱性能，維持蒸汽參數(shù)時刻處于正常范圍值之內(nèi);噴水降溫方式是指通過調(diào)節(jié)溫水調(diào)節(jié)閥對鍋爐內(nèi)的蒸汽參數(shù)進行控制的方法。在調(diào)整溫水調(diào)節(jié)閥時需要控制好實際調(diào)節(jié)幅度，避免幅度過大造成汽溫異常波動。通常情況下，汽溫波動的最大允許范圍為±5℃，汽溫變化幅度過大將會造成蒸汽濕度大幅度提升，損壞鍋爐設(shè)備精密部件及構(gòu)件，縮短鍋爐設(shè)備使用壽命，加大火力發(fā)電廠的發(fā)電成本。為此，需要合理調(diào)整鍋爐蒸汽參數(shù)，保證鍋爐運行的實效性。

四、火力發(fā)電廠鍋爐運行管理效能調(diào)整及優(yōu)化

除從技術(shù)層面調(diào)整與優(yōu)化鍋爐運行狀態(tài)之外，還需要加強對鍋爐運行的監(jiān)測與管理。其一，借助先進傳感器技術(shù)實時收集鍋爐運行相關(guān)信息、構(gòu)建鍋爐運行故障知識庫，以預(yù)防為主、維修為輔維持鍋爐運行穩(wěn)定性、連續(xù)性與可靠性;其二，加強對鍋爐運行的巡視檢查，設(shè)置專職人員每日檢查鍋爐關(guān)鍵部位及關(guān)鍵設(shè)施，發(fā)現(xiàn)故障后及時診斷與排除，以此提升鍋爐運行效率;其三，提升相關(guān)工作人員的質(zhì)量意識、安全意識與節(jié)能意識，發(fā)揮工作人員主觀能動性，使其借助自身專業(yè)技能對鍋爐運行進行調(diào)整與優(yōu)化，在保證鍋爐正常運行的基礎(chǔ)上最大程度降低熱能及煤炭資源消耗、提升鍋爐運行技術(shù)水平;其四，積極引入故障自診斷技術(shù)，變?nèi)斯す收暇S修為事前預(yù)防，精簡故障診斷及解決流程，提升鍋爐運行的智能化程度。

結(jié)束語

綜上所述，鍋爐是火力發(fā)電廠生產(chǎn)中的關(guān)鍵設(shè)備，其運行安全性及穩(wěn)定性將直接影響火力發(fā)電廠生產(chǎn)效率與經(jīng)濟效益。為此，需高度重視鍋爐運行中熱能損耗、設(shè)施設(shè)備、蒸汽參數(shù)的調(diào)整與優(yōu)化，加強對鍋爐運行的監(jiān)測與管理，通過先進技術(shù)手段、信息方法等降低鍋爐運行的熱量消耗，促進火力發(fā)電廠朝向智能化、高效化、集約化與科學(xué)化發(fā)展。

參考文獻

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