電廠鍋爐運行調試與優化探討

邱國強

（福建華電可門發電有限公司，福建 福州 350512）

現階段，我國電力體制得到了不斷深入改革發展，使得發電企業面臨更為激勵的市場競爭，電廠若想不斷提升自身市場競爭實力，實現可持續發展，不僅要保證發電機組的良好運行，還應通過多樣化的手段減少自身成本支出。當前，我國電廠鍋爐運行過程中，仍存在較大的優化空間，因此，發電企業應將重點放在電廠鍋爐調試與優化上，進一步提升生產效率，減少生產成本支出。

1 電廠鍋爐運行調試及其優化的意義

電廠發展過程中，需要做好鍋爐運行的調試與優化工作，其意義主要表現在以下幾方面：首先，提升電廠市場競爭實力。當前，我國重工業工廠數量逐漸增多，使得行業競爭逐漸加劇，若想實現企業的良好發展，需要重點提升機械的運行效率及質量，獲得更高的能源利用率。電力作為人們生產生活中的關鍵能源，對相關技術工藝進行完善與優化意義重大，鍋爐技術屬于電廠中的一項主要技術，重點開展鍋爐運行調試及優化工作，能夠使電廠擁有更高的市場競爭實力。其次，保證供應量。電廠發展會在一定程度上受到供應量的影響，在電力需求不斷增加的情況下，電廠能耗也逐漸增多。電廠需要合理優化自身生產技術，將工作效率進一步提升，降低對環境的污染，保證供應量的同時，使電廠獲得更高的經濟效益。最后，保證鍋爐運行安全。電廠工作存在一定的危險性，如果出現操作失誤，很容易出現安全事故。為保證電廠發電安全，避免安全隱患的發生，需要重點做好鍋爐運行與優化工作，保證各環節均處于正常狀態，保證鍋爐運行安全。

2 電廠鍋爐運行的影響因素及應對

電廠鍋爐運行過程中，存在較多的影響因素，主要包括以下幾點：第一，風機失速。電廠鍋爐的初啟動環節，風機的運行通常處于一個相對較小的流量，當一次風壓較高時，會發生風機失速問題，從而對鍋爐系統運轉產生不良影響。一般而言，為避免以上情況的出現，會通過風道流量提升的方法進行處理。不過如果該問題出現在跳臺區域，會使制動轉葉速度逐漸加快，則會導致異常失速情況的出現。所以，鍋爐運行環節，需要選擇科學、合理的方式，合理控制風機出口壓力，避免出現失速問題。第二，煙道振動。鍋爐調試過程中，如果機組負荷值較高，處于150～200MW范圍內，在鍋爐尾端會出現明顯的振動問題，集控室也會偶爾出現震感。當這一問題發生后，專業人員需要及時找出原因，通過相關實踐得出，導致這類問題出現的原因，一般是鍋爐尾端煙道存在卡門渦流，使相同頻率振動煙道一同振動導致。為有效解決這一問題，可在駐波外端地點放置平行板，以波長與駐波振動頻率為基礎，對各平行板間距進行合理計算，將振動煙道分離，避免煙道振動問題的發生。除此之外，鍋爐運行環節，當玷污值到達一定程度時，也會造成振動問題，所以，應通過科學的控制方式，作出有效處理。第三，水位控制。電廠鍋爐通常應用的是前饋汽包水位控制，不過實際調試環節，會存在較為嚴重的擾動現象。所以，需要結合鍋爐實際運行情況，通過降低水溫的方式降低蒸汽流量，實施串級控制，這種控制方法能夠獲得良好的控制效果，保證鍋爐穩定運行。

3 電廠鍋爐運行調試與優化措施

3.1 優化鍋爐運行參數

電廠不斷發展中，鍋爐不僅在結構上有所改變，并且其蒸汽參數以及容量均明顯提高，相比于之前，復雜性更高，為保證電廠鍋爐安全，提升電廠經濟效益，需要更為嚴格的開展鍋爐運行以及調節工作。電廠鍋爐運行環節，運行質量會直接受到各個參數的影響，所以，應通過有效的手段，對參數變化情況進行嚴格把控，通常情況下，鍋爐的運行參數主要有壓力、過熱蒸汽溫度以及水位等。運行環節，會產生極為復雜的變化，并且還會受到實際工況運行穩定性的影響，因此，應實施全面控制。重點應將以下工作作為重點：第一，鍋爐運行過程中，應具備良好的蒸汽品質，并確保水位處于正常范圍內，并且，過熱蒸汽壓力以及溫度也不可超出正常范圍，避免出現種種異常情況，實時掌握鍋爐運行環節的變化規律，保證正確操作。如，可以在試驗方法的不斷優化下，對鍋爐相關性能進行全面地了解，科學調整各項參數值，保證鍋爐處于最佳的運行狀態。鍋爐初啟動時，應對風機運行處流量進行嚴格控制，避免鍋爐出現失速情況，保證鍋爐運行穩定性。第二，開展冷態空氣動力場試驗，通過具體實驗，找出需要優化的設備，對鍋爐進行優化調整，例如，應重點對轉葉速度進行把控，與試驗結果相結合，分析鍋爐在不同負荷下的運行情況，最終確定出處于最佳運行狀態下的各種參數值。

3.2 優化鍋爐燃燒性能

一般而言，鍋爐外界負荷能力與內部結構情況，會對其燃燒性能產生直接的影響，并且，運行相關參數與燃燒性能也存在密切的聯系。當負荷增加時，需要提升輸送的燃煤量以及風量，從而提升燃燒量，更好的應對負荷增加情況，若鍋爐運行負荷較低，需要結合實際情況增加負壓，使爐膛溫度進一步提升，保證燃燒穩定性的同時，避免損失較多的熱量。調節燃燒量時，如果鍋爐燃燒時的負荷量較小，對給料頻率做出改變即可，若鍋爐燃燒負荷變化較大，簡單地進行給料頻率調節，無法得到良好的調節效果。整個運行環節，很有可能會產生超溫或燃燒不完全的情況，所以，鍋爐初期干態運行穩定性，會直接影響著鍋爐是否能夠安全且穩定的運行，進行燃燒調整時，需要將以下工作作為重點：第一，將一次風量降低，通常使其保持在25m/s左右，同時，上層與對應層的二次風速應適當增加，以確保進風快速著火，并且，促進燃料充分燃燒。第二，將一次風溫度提高，通過暖風器，加熱一次風，使風煤混合物溫度進一步提升，大約保持在85℃（高揮發份煤種則按制粉系統防爆要求控制出口混合溫度），使著火點有所提前，確保煤粉得以充分、穩定燃燒。第三，煤粉細度應低于10mm。為實現鍋爐的穩定燃燒，在其升壓升溫過程中，應用的煤粉，其細度應低于10mm，避免受熱面受到磨損。第四，將床溫提高。投煤初期，應將下二次風溫度進行降低，使火焰中心高度降低的同時，提升床溫，保證煤著火正常，避免出現著火滯后情況。對給煤量進行調整，確保爐膛具備均勻的溫度場，爐膛兩側溫度不存在較大差異，防止超溫情況的出現。

3.3 合理調控送風量及燃燒器配風

首先，送風量調控。電廠鍋爐運行環節，燃料燃燒過程中，會產生較多復雜的化學反應，煤粉配比以及內部風量情況，會在一定程度上影響到鍋爐內部的燃燒率。鍋爐運行調試時，電廠需要對送風量變化情況進行實時觀察，保證一二次送風量的科學性以及合理性，不可過大，也不可過小，若送風量過大，會使鍋爐內部空氣系數不滿足規定要求，還會降低排煙溫度，進而對燃料能量轉換造成不良影響，若送風量過小，燃料燃燒則會不夠徹底，進而浪費煤炭資源。電廠需要與煤粉的流動性能相結合，對煤粉配比以及風量進行優化調整，使爐膛熱效率得以穩定提升，結合一二次送風量情況，對二者配比做出科學調整，進一步優化內部煤炭循環，充分利用煤炭資源，促進鍋爐運行調試優化工作的良好開展。其次，對燃燒器配風進行合理控制。鍋爐運行調試優化過程中，電廠應結合爐膛燃燒情況，為保證鍋爐機組滿足運行要求，基于不同角度下實施科學調試。如，對爐膛差壓、一次送風量以及風煤配比進行把控，保證爐內燃料得以充分燃燒，始終處于最佳的燃燒狀態。電廠需要與燃燒器配風情況相結合對爐膛火焰結構進行優化，對點火位置做出合理調整，保證燃料得以穩定、安全燃燒，避免燃料燃燒環節發生火焰飛邊以及偏斜等不良情況。電廠需要對鍋爐運行中存在的氧量偏差等問題進行客觀分析，對燃燒器配風進行科學、合理控制，進一步提升燃料燃燒率，節能的同時，促進電廠良好發展。

3.4 合理化調整給煤量

電廠鍋爐運行調試優化過程中，較為重要的一項工作就是科學、合理的對爐膛給煤量進行調整，此項工作的良好開展，能夠確保爐膛燃料燃燒的穩定性，使鍋爐主蒸汽壓力處于合理范圍內。電廠應對日常發電燃料消耗情況進行詳細的了解，與鍋爐機組負荷情況變化相結合，對給煤量進行合理調整，還應按照鍋爐以此風機入口擋板實際變化，對一次風量做出科學調整，實現給煤量的進一步優化。電廠需要對鍋爐中帶有的燃料量控制系統進行定期的優化，使其性能得以不斷提升，防止實際運行時，發生反應滯后等不良情況，當鍋爐機組負荷發生變化時，會降低主蒸汽壓力，使燃料燃燒狀態得以優化。該環節，電廠送給煤時，會對機組負荷情況進行動態調控，對燃料質量及外界溫度等進行優化，使燃燒火力適中，科學控制燃燒狀況。若發現燃燒火力不夠，電廠需要重點優化鍋爐機組負荷，在外界條件的應用下，加大燃燒火力，并不僅僅是增加煤的送給量，應在煤送給量的科學管控下，使電廠獲得更高的經濟效益。

3.5 充分利用回收鍋爐余熱

一直以來，燃燒率都是進行電廠鍋爐節能降耗水平評定的一個關鍵數據，煤炭屬于電廠鍋爐燃燒的主要材料，因此，煤炭燃燒率會直接關系到電廠的節能降耗效果，鍋爐運行過程中，所用到的相關技術是否科學、合理，決定著煤炭的燃燒率，并且，也會對燃燒的充分性產生直接的影響，若在煤炭的選用環節，選擇的煤炭不能充分燃燒，則會出現較多的粉塵以及污染物質，會對生態環境產生不良影響，所以，可通過對回收鍋爐余熱進行充分利用，使鍋爐具備更高的運轉效率。鍋爐運行時，所產生的高壓蒸汽等，均可通過余熱進行處理，避免影響到生態環境。

3.6 邏輯優化

電廠鍋爐機組運行環節，在風箱檢查過程中，發現風箱開關順序往往會存在操作失誤情況，導致這一問題的主要原因是，沒有嚴密的邏輯，從而增加了開關操作的復雜性，容易出現操作失誤。因此，可進行邏輯優化，將開關順控邏輯加入其中，在這一順控邏輯下，會實現關斷門根據順序開啟及關閉，使開關操作更加簡單，避免出現操作失誤情況。除了通過優化風箱操作邏輯的優化，使鍋爐運行更為簡單有效外，還可以優化送風機保護邏輯，良好解決送風機因為油泵無油不能自動跳閘的問題，優化過后，避免水泵出現無故跳閘情況，使跳閘操作更為準確，提升邏輯跳閘的可靠性。通過優化送風機跳閘邏輯，即便在油泵沒有油的狀態下，也可以實現送風機的自動跳閘，避免出現運行危險，對送風機進行有效保護。

4 結語

總而言之，電廠為實現長遠發展，提升自身市場競爭實力，需要做好鍋爐運行調試與優化工作。具體運行調試與優化過程中，做好優化鍋爐運行參數；優化鍋爐燃燒性能；合理調控送風量及燃燒器配風；合理化調整給煤量；充分利用回收鍋爐余熱；邏輯優化等工作，保證電廠鍋爐的安全運行，以此確保電廠的良好發展。當然方法并不局限于此，在未來還應積極探究電廠鍋爐運行調試及優化手段，進一步提升調試及優化成效。