摘要:锅炉运行的调试与优化作为各燃煤电厂达到自身节能目标的关键手段之一,其不仅有助于燃煤电厂市场竞争力的大幅提升,更有利于自身社会地位的提高。特别是最近这些年,人类对于生活条件与水平的需求不断提高,更是成为了刺激燃煤电厂调试及优化锅炉运行的动机,此操作可对环境污染的治理起到一定的防控作用。该作笔者主要针对燃煤电厂锅炉运行优化和调试的重要意义、优化与调试要点以及具体的调试和优化策略等方面进行了探讨。
关键词:燃煤电厂;锅炉运行;优化与调试
现如今,伴随着社会经济和科学技术的发展进步,循环流化床锅炉被越来越多地投入了使用当中,然而考虑到中国燃煤电厂的现行锅炉运行技术仍旧非常滞后,不少电厂对锅炉运行尚处在探究阶段。所以说,对燃煤电厂锅炉运行的优化调试问题进行深入剖析具有至关重要的意义。
一、燃煤电厂锅炉运行调试及优化研究的必要性剖析
由于社会经济的进步,人类对于各种资源及能源的需求与日俱增。然而,我国却不得不面临更加严峻的能源匮乏的压力,特别是社会经济增长和环境保护二者间的冲突越发显现。全球各个国家的激烈竞争,除了包括人才和科技之外,还包括了煤、天然气等稀缺能源储备量的竞争。能源作为国家进步的关键动力,若一个国家的经济增长速度越快,则能源就耗用的越多。目前,中国除了面临着愈发严峻的环境污染问题之外,也饱受化石燃料等日益缩减的困扰。尽管我国地大物博,能源总量充足,但是随着经济、科技的持续发展,对能源的需求大幅上升,这就令我国每年的能耗总量迅速增加,同时以很快的速度上升,进一步加剧了国内能源匮乏的状况。
除此之外,为了保障我国居民的基本用电需求、降低用电负荷,各城市陆续开始建造燃煤电厂,如此一来便刺激了煤炭价格的提高。再加上电力企业机制的巨大变革,燃煤电厂要想在日益白热化的市场竞争中站稳脚跟,就需要在保证机组运行安全、环保的前提下,进一步降低管理和发电成本,然而这样的话就对各燃煤电厂锅炉运行的节能、优化管理等方面的技术提出了更高要求,各燃煤电厂需尽快缩小和发达国家在锅炉运行技术方面的差距,从根本上提高锅炉运行的有效性和安全性等。
二、燃煤电厂锅炉运行的调试与优化策略研究
(一)燃煤电厂锅炉运行的调试措施
一般而言,燃煤电厂的锅炉通常由以下四部分组成,即为:下降管、单锅筒、四回程布置和自然循环。在炉膛内部使用膜式水冷壁,同时分别于热器室和冷却室内配置高温、中温以及低温过热器。另外,在锅炉底端的竖井烟道周围选取钢架支撑结构。具体而言,锅炉运行的主要影响因素及调试对策如下所示:
第一,烟道振动。在锅炉运行的调试过程中,若出现机械负荷值介于150MW或者200MW的时候,那么锅炉底部便会随之发生振动现象,集控室也会出现明显的震感,此时就应借助专业技术人员对该现象的解读与剖析。根据一直以来的实践,通常出现烟道振动的原因是由于锅炉尾部烟道发生卡门涡流所致,从而令它的振动频率无限趋近于烟气流,同时和烟道尾部产生振动引发此状况。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆现如今,最普遍的解决手段即为把适当的平行班板加入到驻波外部的位置,把驻波振动频率和波长当作基准,紧接着测算出各板子间的距离,从而将产生较大共振的烟道隔离开来,形成诸多小的烟道,进一步增加烟道横向的声振动频率。然而,我们需要格外注意:由于使用时间的增加,沾污系数也会随之增加,进而产生不同程度的振动。所以,在日常运行过程中需要按照实际情况制定适用的管理和控制策略。
第二,水位控制。原有的水位控制模式主要是使用前馈汽包水位实现控制目标,但是此控制模式在调试的时候,会出现非常明显的扰动状况。所以,在日常工作中必须借助降低水温的方式以达到降低蒸汽流量的目的,同时借助串级完成管控。此手段所获取到的控制效果显著,也非常符合锅炉运行的实际需求。
第三,风机失速。在锅炉的启动过程中,风机运行所带来的流量一般都不大,如若发生一次风压过高的状况,便很可能令锅炉失速,进而威胁到锅炉的安全稳定运行,更加严重的还会令电厂运行受到威胁。鉴于此,我们需要提升一次风道的流量来化解此问题。若跳台阶段出现制动转叶速度过快的情况,同样会令风机出现失速。所以说,相关人员应对风机出口压力实行切实有效的控制,目的是有效降低风母管压力,避免其发生失速进而引发风机失速余量的增加。
(二)燃煤电厂锅炉运行的优化措施
1.调节锅炉燃烧
锅炉燃烧情况和锅炉机组两者之间具有紧密的联系,其会对整个电厂的运行安全产生巨大影响。一般来说,锅炉燃烧的调控离不开外部负荷能力的使用,如此一来才可以令机组更加高效经济。具体来讲,若锅炉负荷发生异常,则需要马上变更炉膛内部的风量和燃烧量,同时对燃烧状况实行控制,还需要根据燃料的特性,有效降低空气系数。若锅炉处在低负荷运行的状态,则需要适度降低炉膛压力,目的是令炉膛温度升高,防止漏风现象的发生,这不但有助于燃烧的稳定性,还可以大大降低热损失。此外,就是对燃烧量的调节。一方面,对负荷量很小的锅炉燃烧,仅需改变给料频率即可;而对符合变动大的,仅仅借助给料频率的变更就无法调节了。所以,我们必须全面考虑各种细节,比如借助振动频率的变更等实现燃料量的调节工作。
2.搞好锅炉运行参数的优化工作
锅炉运行的一切参数均是保障其运行的重中之重,所以务必采取科学合理的措施来掌控各参数的变动情况。一方面,在开展冷态空气动力场实验的时候,除了需要明确各优化设备外,还必须找出锅炉调整的运行及范围。例如,在制动状态下,我们需要把控好转叶速率,按照实验结果进行具体剖析,选取最佳的运行方式。另一方面,应当保证汽包水位正常与高品质的蒸汽,与此同时,确保锅炉运行过程中的过热蒸汽温度及压力正常,解决各类异常难题,利用规范的操作掌握锅炉的实时变化规律。比如说,借助优化实验手段深入掌握试验锅炉的有关性能,并完成参数值的调整,寻找到最优的运行基数值。
结束语
综上所述,燃煤电厂锅炉运行的根本目的即保障电厂的稳定和安全运行,给电厂带来更多的经济效益。因此,在电厂锅炉的优化和调试工作中,我们需要选取适宜的锅炉设备,更加重视有关参数值的优化工作,及时了解其动态变化,最终确保锅炉机组的正常安全运行。
参考文献
[1]潘强.燃煤电厂锅炉运行调试与优化措施探讨[J].科技风,2015(19).
[2]白涛.燃煤锅炉低NOx燃烧系统的数值模拟与试验研究[D].华北电力大学,2014.
论文作者:赵连生
论文发表刊物:《电力设备》2018年第30期
论文发表时间:2019/4/11
标签:锅炉论文; 电厂论文; 燃煤论文; 烟道论文; 炉膛论文; 能源论文; 风机论文; 《电力设备》2018年第30期论文;