摘要:火力发电工程对于我国的能源结构调整有着重要的地位,现代经济发展中,能源结构优化对于我国的经济可持续发展有着重要的意义,现有的火力发电企业在运行过程中也会受到国家相关部门的严格审查。火力发电工程是一个燃煤为动力能源,借助燃煤的燃烧来推动发电设备的运动继而产生电力能源,因此火力发电工程是以燃煤资源消耗为前提,而燃煤资源属于不可再生的资源,因此优化火力发电机组锅炉燃烧性能,可以有效增加火力发电机组的发电效率,为我国的能源结构调整提供保障。
关键词:火力发电厂;锅炉运行调整;优化措施
1导言
在火力发电工程项目中,优化锅炉是提升火力发电效率的关键点,发电的过程中要尽可能维持锅炉蒸汽的参数和降低锅炉的热耗损比例。此外对于燃煤的选择也要选择质量更好、燃烧更加充分的煤炭资源,必要时对燃煤进行深度配煤掺烧,燃煤的问题以及炉膛差压要时刻保障处于最佳状态,从而实现煤炭燃烧释放热量的最大化,降低煤耗,并最终实现发电的效率最大化,对可能会出现的其他问题要有相关的解决预案,保证火力发电机组的持续稳定运行,也是增加锅炉运行的安全性和经济性。
2火力发电厂锅炉运行原理
火力发电厂锅炉可及时燃烧燃料,可及时吸收形成的热量,且吸收的热量可加热锅炉中的水,最终形成蒸汽动能。在锅炉运行中,首先是煤炭燃烧。在锅炉炉膛中放入适量的煤炭原料,燃烧煤炭,燃烧过程中化学能转变为热能。其次是高温烟气的热传递。煤炭资源燃烧后材料中的杂质成分和煤炭成分在氧气的作用下形成温度较高的高温烟气,烟气中蕴含了较高的热量。在锅炉内运行,能够借助屏蔽式的热量传递,传递给炉内正在工作的设备,最终形成水蒸气。最后是热能可转变为汽轮机运行所需的机械能。水蒸气完成热传递后可将能量直接传递给汽轮机,从而使其形成机械能,保证汽轮机的平稳运行。
3锅炉运行调整的目的和重要性
在现代社会经济的不断发展下,对大型电站锅炉运行进行科学合理的监督和调整具有重要意义。在确保经济效益的情况下,它将有助于促进锅炉机组的安全运行,这需要大量的实际操作积累。在此过程中,电厂运行人员应具有高度的责任感和综合素质,并具备良好的应急操作技能和专业知识,以更好地促进锅炉监督和调整的顺利进行。确保各主要参数在正常范围内运行,时刻关注锅炉的燃烧情况,确保燃烧情况一直在锅炉的承受范围之内,让整个机体安全运转保持良好的燃烧工况,提高锅炉效率;对于锅炉运行中其产生的蒸汽参数在规定范围之内,维持锅炉中的汽包水位,确保汽包和水的匹配,保证各项环保指标在合格范围内。
4火力发电厂中锅炉运行现状
4.1锅炉的蒸汽参数
锅炉是火力发电生的主要参与设备,锅炉不仅可以为发电机增加动力,还能完善火力发电机的辅助作用,所以,锅炉的稳定运行对于火力发电过程具有极其重要的意义,而蒸汽机的参数体现了锅炉的运行状况,因此锅炉蒸汽的参数直接决定了火力发电的效率,只有保障锅炉蒸汽的参数稳定的平衡才能保持火力发电的平稳运行。由此可知,锅炉蒸汽参数的稳定可以提前根据锅炉中燃烧煤炭的质量和发电设备的负荷来决定煤炭消耗速度。
4.2锅炉运行中热损耗问题
在火力发电过程中,发电的能源是来自煤炭燃烧产生的机械能并最终转换成电能,但是煤炭在燃烧过程中会产生大量的热量,这些能量大部分会借助锅炉来加热从而产生蒸汽,但是其中也有一部分的热量被间接的浪费掉,继而出现了锅炉运行中的热消耗的问题,这也是现有火力发电中锅炉优化的重点难题之一。
4.3锅炉设备使用及管理有待完善
部分火力发电厂在运行的过程中,管理人员并未建立长远的眼光,大范围选择质量不佳的设备,降低了采购成本。但是在后期设备运行的过程中,设备频繁发生故障,严重影响了安全生产,增加了机组运行的不稳定性。不仅如此,设备运行中还会浪费大量的能源和资源,不能充分满足节能降耗的要求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆并且锅炉设备也会出现十分严重的老化问题,锅炉工作的时间较长,能源消耗较大,如锅炉长期运行还会使炉渣堆积,硫化物含量明显增大,水冷壁、过热壁上均会出现较多的炉渣,这使得硫化物含量随之增加,受热换热面积会被炉渣覆盖,降低了能源的利用率。
5火力发电厂锅炉运行调整与优化措施分析
5.1锅炉运行前的准备
锅炉的稳定安全运行是确保整个火力发电系统安全稳定运行的前提。锅炉的能源利用率和水的质量密不可分,符合国家标准、不掺杂杂质的水是锅炉运行的最佳保障。但是,如果有大量杂质的水出现在锅炉内并且未进行合格有效处理,则随着时间的推移,锅炉就会和水壶一样,内部形成大量水垢,不仅很难清理,而且会降低蒸汽能的转换,长此以往不做处理,甚至会在成锅炉内部受热管壁的损坏。在此基础上,为了保障炉内水质合格,应使用合格的除盐水,并对炉水进行实施监控,掌握水质状况,根据相关标准选择锅炉给水严格控制水质,减少杂质。除此之外,检修人员也应该在停机检修时对锅炉管壁进行检查和修理,保证锅炉内部管壁受热面正常。
5.2提高蒸汽的利用效率
火力发电中,应尽量增大蒸汽利用率。分配锅炉供气量时,需始终坚持机组总数效率最高的原则。功能完备的锅炉要充分发挥其作用,在其满载后,可结合锅炉的效率按照由高到低的顺序来承担负荷。同时,为了有效提高蒸汽的利用率,锅炉运行中不能在未做功的条件下对高压蒸汽进行膨胀处理,使其变为低压蒸汽。因此,在锅炉刚刚投入运行的阶段,必须严格控制锅炉的排气量,高效利用蒸汽,提高锅炉的运行效率。为了达到上述目的,运行人员可以在锅炉投入运行后最大限度的减少排气量,从而使其充分地应用于发电运行过程中,加强疏水器运行的稳定性。在这一过程中需要注意时刻关注疏水器中的水质。
5.3燃烧操作调整
首先,当锅炉运行中煤质变化时,锅炉燃烧运行优化调整燃烧特性,维持炉内合理的温度场,使炉内热负荷分布均匀。确定适当的一次风及周界风的配比,组织良好的炉内燃烧工况。对于低热值和低灰分含量的煤,燃烧时火焰基础高,这可能导致炉内高温区域向上移动甚至进入烟道造成事故。当燃烧并向下移动时,必须调节一次风以控制火焰基础,防止上部炉管的温度过高,导致水壁结渣、超温,异常变形和爆裂。其次,燃烧的过程中保证风力稳定、风压分配合理,控制煤粉和风粉的浓度已经精细度,正常调整锅炉出力时严禁猛增猛减粉量,汽压如发生大幅度波动,应立即解除燃烧自动改手动调节,查明原因对症处理。
5.4设备改进
锅炉运行中水冷壁管板被上下入口和出口集管卡住,水墙是锁定和卡住时加热。膨胀严重受限,导致水壁在受热时应力大大增加。因此,有必要改善锅炉水冷壁低于受限加热表面的部分,以使锅炉水冷壁在运行期间自由膨胀,减缓由水壁不均匀加热引起的热应力。
首先,在锅炉的运行过程中,可以对炉底水冷壁进行集箱搭接式的改善,下箱式密封的处理方法有着维修不易,变化难以控制的缺点。可以将下箱板由密封改成搭建式,搭建起来的板与水冷壁进行焊接,并且将防护用的板连接处加封,单位间的密箱板可以分箱定固。其次,改善炉顶大包的绝缘性和壁覆盖管的密封措施,将顶棚出口集箱和箱底的连接断开,包括总计8根管鳍片进行分割,原顶棚出口集箱与四周的分箱暂时不管,但是顶棚出口的各个相邻的集箱间依然选用打断连环,然后单边包箍,顶棚与底部连接隔断后用密封盒填保温的密封方法这样的操作能有效保证密箱的密封性。
6结论
综上所述,锅炉对火电厂正常运行的影响不仅是直接的,而且还受到间接影响。由于内部结构和燃料质量等各种因素,火电厂锅炉在现有材料基础和理论的基础上尚未充分发挥其作用;有必要结合各种因素并采取相应措施来优化火力发电厂中锅炉的运行。通过对火电厂锅炉运行的研究,如何优化火电厂锅炉,将减少资源消耗,提高经济效益,对火电厂的未来发展具有重要意义。
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论文作者:苏鹏飞
论文发表刊物:《基层建设》2019年第20期
论文发表时间:2019/10/9
标签:锅炉论文; 火力发电论文; 火力发电厂论文; 蒸汽论文; 过程中论文; 煤炭论文; 能源论文; 《基层建设》2019年第20期论文;