火力发电厂锅炉运行调整与优化分析论文_邢锐

火力发电厂锅炉运行调整与优化分析论文_邢锐

(国电电力大同发电有限责任公司 山西大同 037000)

摘要:近年来,随着我国社会经济的发展,电力能源是我国各项经济活动运行中最不可缺少的一个部分。当前这个阶段下,电力产业的运营方式的革新也成为了一个重要的方面。电力产业作为我国社会主义市场经济中的能源因素,是经济发展的血液。因此,在电力能源的生产方面我们必须给予足够的重视,现阶段电力资源的生产主要依靠火力发电,同时辅以水力发电,风力发电以及核能发电。本文就对火力发电厂锅炉运行调整及优化措施进行深入探讨。

关键词:火力发电厂;锅炉;策略分析

电力资源是我国经济社会赖以发展的重要能源,随着社会的不断向前发展,我国对不可再生资源的重视程度越来越高,火力发电厂的管控也更加严格。火力发电厂的耗能高是众所周知的,消耗煤炭量是在逐年的增加,依靠煤炭产生的动能的同时,还产生了污染气体。因此,如何对火力发电厂进行资源的优化配置对企业效益以及社会可持续发展做出重要贡献。而火力发电厂的主要设备为锅炉,在优化火力发电厂的运行时,对锅炉的运行进行优化,可以起到事半功倍的效果。

1、锅炉运行基本原理

锅炉的运行基本原理包括三个方面,它们都关系到锅炉的运行效果。首先是能量的转化,锅炉燃料进行燃烧之后,燃烧反应产生的大量的热能,并以热蒸汽的方式传递给汽轮机,促使汽轮机的发动运行,在将动能传递给发电机组,产生电能。其次,在燃料的燃烧过程中,除了有动能之外,还有高温的气体产生,气体之中的热能,会逐渐的提升锅炉内的温度,高温热传递的效应,可以产生水蒸汽。最后,高温烟气和以及燃料产生的大量水蒸气,将会推动汽轮机的正常使用,主要是汽轮机将高温水蒸汽中的热量转化成为汽轮机所需的能量,机械动能,最终完成整个发电厂需要的能源以及为发电机以及汽轮机提供动力所需的步骤。以上就是火力发电厂的锅炉工作基本原理,在工作原理相同的前提下,将锅炉内部分为按照内部循环物质的状态和以及将锅炉内部物质转化的驱动力的不同,可以分为自然循环发锅炉,强制循环锅炉,混合循环锅炉。在自然循环锅炉中,将锅炉内部转化为高温水蒸汽使用的驱动力是工作物质相变之后产生的水蒸汽密度差。

2、传统火力发电厂运行出现的问题

2.1燃煤质量不达标

在火力发电厂的锅炉运行当中,燃煤的质量在很大程度上影响了热量的产生,也影响了整体的效率。如果燃煤较为潮湿或者杂质较多,就会导致煤炭在燃烧的过程中所产生的热量被吸附,不能够使得燃煤燃烧时产生足够的热量,影响燃煤发电的效率。与此同时,煤炭中的水会转化成为水蒸气,较大程度上会导致锅炉排烟压力的增大,不利于锅炉的长期使用与运行。由此可见,燃煤的质量问题极其重要。现如今很多火力发电厂为了经济效益能够达到最大化,忽视了环境问题,购买质量较差的煤炭,导致无论从发电效率还是经济效益方面都没有达到一个理想化的状态。

2.2锅炉的耗煤量较大

在火力发电的过程当中,锅炉燃煤作为主要的发电运作方法,在整个发电体系中占据着重要的位置。因此,要想进行火电厂发电效率的提升,锅炉一定是重要的一环。现阶段的火力发电过程中,在锅炉方面依然存在着较大的漏洞,锅炉在发电过程中的耗煤量依然处在一个耗费较大的方面。由于锅炉内部设置的各种换热设施由于年久失修等原因不能满足在火电厂发电过程中的换煤速度,因此导致整体的发电效率都较为低下,没有真正达到预计的发电效果,导致发电厂的运营成本进一步增加,也会使得整个供电体系供电效率的降低。

2.3检修工作未能充分发挥效用

由于传统的锅炉运行系统是借助电脑编程来进行运作,因此,在一定程度上存在着一些不可控因素,也无法根据实际的需要来进行调整。在火电厂的检修工作当中,由于火电厂管理人员的重视程度不够,以及检修人员的知识水平限制,往往不能够真正的发现问题,在一定程度上也会导致工作效率的低下。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆现阶段,由于火力发电厂发电水平的限制,以及电力大量需求的大背景下,我们必须做好检修工作。检修工作的良好运行,不仅能够提高发电的运行效率,还能够保证发电过程中工作人员的安全问题。由此可见,做好火力发电厂的锅炉检修工作十分重要。

3、火力发电厂中锅炉优化措施

3.1设备优化

由于机组投产已有10年时间,随着运行时间的延长,锅炉部分设备出现了不同程度的异常。例如过热器氧化皮脱落问题、磨煤机分离器挡板卡涩、脱硫增压风机能耗高等问题比较突出。为此该厂对部分设备进行了技改优化。如针对增压风机能耗高的问题,该厂结合超低排放进行了“增引合一”改造,改造后,在系统阻力大幅上升的情况下,风烟系统电耗却明显下降,达到了预期的目的,机组厂用电率明显下降;针对磨煤机分离器挡板卡涩问题,该厂进行了磨煤机技改,将原来固定的分离器改造为旋转分离器,改造后分离器调节方便,煤粉细度得到有效控制,制粉电耗也有所下降,节能效果显著;针对过热器氧化皮脱落问题,该厂对换管和酸洗两套方案进行了分析论证,换管检修周期较长,目前暂安排不了较长的检修工期,加上换管费用比较高,因此采取了过热器酸洗措施。过热器酸洗技术成熟,工期比较短,费用也比较低。酸洗后氧化皮得到了控制,后续再根据管子寿命情况,结合机组大修安排换管。

3.2调整风量

应对火力发电厂循环流化床锅炉一次与二次风量数值进行实时观察。准确地说,锅炉内部燃烧的过程是煤炭与空气氧气组分在锅炉炉膛内充分燃烧的过程。所以,锅炉内部风量与煤炭配比对火力发电厂循环流化床锅炉的供热效果具有直接影响。在循环流化床锅炉使用初期,需要确保风量比重,因为在锅炉使用初期,必须保证锅炉内部床层的压力值,而且锅炉内部使用煤炭的粒径比较大,所以,为了可以更好地确保煤炭流动,一定要保证进入循环流化床内部风量的数值科学合理。除此之外,还需要确保风量不能过高而导致锅炉内部空气系数提高,基于煤炭流动性,需要对进入到锅炉内的风量值进行控制,合理制定风量值与配比。同时,需要重视二次风风量供给问题,进而为煤炭的燃烧更好地提供氧气,并确保煤炭完全燃烧。若能够保证一次风、二次风风量的配比良好,也同样可以保证锅炉内的煤炭循环正常。

3.3降低排烟的温度

火力发电厂的锅炉使用效率的高低和锅炉使用过程中的排烟温度有直接的关系。通常情况下,排烟的温度和锅炉使用效率呈正相关的关系。然而,导致锅炉排烟温度过高的主要原因就是锅炉尾部的加热不均衡,而且所加热部位的清灰工作不合格,最终使得锅炉内部烟灰较多。在我国科技水平不断提高的当下,研究工作者针对上述问题进行了分析,并提出了解决的措施。可以对锅炉结构进行改进,也可以完善锅炉的使用守则,进而保证锅炉在燃烧的过程中能够更稳定,这不仅可以降低锅炉排烟的温度,同时还能够有效地提高锅炉运行过程中的使用效率,并且使得火力发电厂的工作效率有所提高。

4、结束语

就目前国内的火力发电电力供应情况来看,供应较为紧张,只有不断优化其运行措施,积极建立完善的节能系统才能有效的提高设备的利用率,进一步降低能源损耗,最终综合提升企业的经济效益和安全效益。而就目前火电厂的锅炉运行效率来看,仍然不够完善,所以今后笔者将联合相关部门和单位进行深入的研究,以求实现企业的可持续发展。

参考文献

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论文作者:邢锐

论文发表刊物:《电力设备》2019年第20期

论文发表时间:2020/3/16

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