摘要：随着经济的发展，作为火电厂的重要设备，锅炉系统的运行控制及故障预防对电力生产能力有着重要的影响，为了满足现代电厂锅炉运行需求，电厂设备运管部门应通过管理体系的完善、制度的健全，规范运行控制人员的工作。同时利用现代预防性养护理论及故障诊断系统，提高锅炉故障预防能力，保障电厂锅炉安全稳定运行。因此本文主要就火电厂锅炉运行优化措施进行探讨，并提出一些个人看法，以供参考。
关键词：火电厂锅炉；运行优化；措施
前言
锅炉作为火电厂的核心设备，对于火电厂的安全可靠运行至关重要。锅炉系统的运行控制及故障预防对火电厂生产能力有着重要的影响，为了满足现代火电厂锅炉运行需求，需要相关人员认真仔细的做好电厂锅炉运行优化工作。火电厂设备运管部门应完善管理体系，健全制度，规范运行控制人员的工作，以此来为其快速发展做出一定的贡献。
一、火力发电厂锅炉运行
锅炉是一种能量转换设备，向锅炉输入的能量有燃料中的化学能，锅炉输出具有一定热能的蒸汽、高温水或有机热载体。锅的组成部分汽包锅筒、水冷壁、过热器、再热器、省煤器、空汽预热器。炉的组成部分炉膛、燃烧器。锅炉本体炉膛、燃烧器、锅筒、水冷壁、对流受热面、钢架和炉墙等组成锅炉的主要部件称为锅炉本体。具体运行图如下：
（1）火力发电厂当中，采用设备把燃料送进锅炉的炉膛当中，使空气与锅炉的炉膛中的燃料充分接触之后，产生一系列猛烈的燃烧反应，把燃料燃烧过程当中发生化学反应，所产生的化学能转化成为能够提供给火力发电厂中一些设备所需的能量。
（2）当燃料充分发生燃烧反应之后，使得燃料当中的一些碳物质以及其他杂质成分与空气当中的氧气发生一系列的化学反应，产成的大量高温烟气，这些高温的烟气组分包含着的大量的热能。
（3）高温烟气在经过火力发电站锅炉内部运行之下，渐渐的经过火电厂中锅炉的水冷壁到锅炉屏式过热器，再到锅炉高温过热器，最后再到锅炉再热器，在这些与受热面接触的过程当中，经过热能传递的基本原理，使得这些高温烟气以及在锅炉部分的内部物质进行着热能的传递，把高温烟气当中的许多的热能传递到火电厂中锅炉部分的物质，再经过高温烟气中的高温加热以及热量传递过程，最后相变生成一定压力和温度的水蒸气。
二、锅炉运行优化的阻碍
对于运行过程中的锅炉，对其效率带来影响的因素较多，所以为了能够有效提高电厂机组的运行效率，则需要对锅炉的运行方式进行有效调整，确保各种损失的减少，同时还要进一步提高蒸汽参数，确保减温水量和排污量的降低。在运行过程中的锅炉，其主要热损失也排烟热损失及未完全燃烧热损失为主，为了能够有效地提高锅炉运行的效率，则需要尽量减少这些热损失的发生。运行过程中的锅炉排烟热损失的影响因素主要来自于以下几个方面：
2.1漏风问题
锅炉运行时漏风主要以炉膛、制粉系统和烟道等处漏风为主，当有漏风现象发生时，会直接导致排烟热损失增加，当炉膛漏风系数增加时，则排烟温度也会随之增加，从而导致排烟热损失增加。
2.2 受热面积积灰和结渣
运行中的锅炉空气预热器、炉膛和烟道等处的受热面极易出现积灰现象
2.3过量空气系数过大
为了使进入炉膛的燃料完全燃烧，避免和减少化学和机械不完全燃烧损失，送入炉膛的空气总量总是比理论空气量多，即炉膛内有过剩的氧。要维持过量空气系数适当，否则会造成排烟温度明显提高。
2.4外界因素
空气预热器入口的温度和入炉煤的成分会对影响排烟温度造成较大的影响。同时当煤成分变化较大时，炉膛内的燃烧工况也会发生变化，一旦煤质较差时，则其发热量则会比预期设计的值较低，从而导致烟气量增加，使排烟热损失增大。
三、火电厂锅炉运行优化措施
3.1完善炉膛结焦的解决措施
当粉煤锅炉处于高负荷状态运行时，由于运行的环境具有高温高压的性质，极易产生结焦问题，从而导致锅炉运行的效率受到较大的影响。针对这个问题在具体解决过程中，可以在粉煤锅炉内部采用配风试验的方式，通过对供风风量的大小进行调节，而且根据区域不同而采用不同的分量配比数值，从而有效地预防粉煤锅炉炉膛结焦现象的发生。同时还需要对锅炉内部的风量频率和吹风范围进行不断调节，确保锅炉内部各受热面的清洁和干净。
3.2加强运行中的吹灰和除渣
锅炉运行时必须严格按运行规程对各受热面进行吹灰。加强吹灰器的现场检查，发现吹灰器程控失灵，应立即手工退出，避免烧坏吹灰器。对于带基本负荷的锅炉，应定期进行降负荷掉渣，控制好降负荷速率，并防止因掉焦扰动引起炉膛灭火事故。检修人员检查水冷壁受热面情况，保证受热表面的光洁度。定期利用锅炉大、小修时间，保证炉内气流充满度好。
3.3调节操作炉内负荷
调节操作炉内负荷需要严格按照具体的方式进行，在进行此操作过程中，不能随意对操作速度进行提升，而且整个操作过程中需要确保调节缓慢、有序的进行，这样才能确保粉末状的煤炭能够在炉膛内燃烧的稳定性。在对电厂锅炉负荷进行优化调节时，当需要对炉内负荷进行降低时，则需要首先减少送入炉膛的燃料量，然后需要减少对锅炉内部进行供风。而在对炉内负荷进行提升时，则需要加快供风设备的供风量，同时还要增加煤炭的供给量，这样才能有效地确保粉煤锅炉运行的稳定性和可靠性。
3.4煤炭原料质量降低时的应对措施
当前煤炭供不应求现象突出，煤炭的质量越来越无法得到有效的保障，对于运行中的锅炉，实际煤炭原料的质量很难达到设计好的煤炭质量，由于二者之间存在一定的偏差，从而会严重影响到电厂粉煤锅炉的运行效率。对于这个问题在电厂运行过程中较为常见，可以通过采用原煤掺烧的方法来对其进行解决。可以对使用过程中的煤炭材料之间不同类型的比例进行调整，有效缩短煤炭原料质量与设计质量之间的差距，进一步对锅炉供风设备的一次风量和二次风量的大小进行改变，从而确保燃料在炉膛内能够充分燃烧。
3.5完善电厂锅炉故障诊断系统
现代火电厂故障诊断技术的快速发展，为火电厂锅炉故障预防工作提供了坚实的技术基础。利用故障诊断系统，能够及时发现锅炉系统故障，避免故障进一步扩大造成的安全隐患。而且，火电厂锅炉故障诊断系统的应用，还能够根据锅炉运行的实际情况做出故障预警，提高了锅炉运行的安全性。因此，现代火电厂锅炉运行控制及维修养护工作中，应注重锅炉在线故障诊断系统的完善。通过与系统供应商的沟通掌握新技术及新方法，以科学的系统更新、系统维护等保障系统的稳定运行，实现火电厂锅炉运行故障预防目的。
3.6 及时进行正确的调整操作
相关人员应及时消除各种锅炉异常，做好优化运行，尽力减少各种热损失，提高锅炉效率。运行人员对最终参数控制要严格监视外，还可以发现障碍和隐形事故，对系统优化运行准确的掌握锅炉的变化规律和实际操作技能。
结束语
综上所述，优化策略在锅炉运行系统中的应用是保证火电厂实现生产目标的重要途径。因此，火电厂设备运管部门应通过一系列的优化策略及科学管理来维护火电厂锅炉的日常安全运行。同时利用现代预防性养护理论及故障诊断系统，提高锅炉故障预防能力，保障火电厂的生产能力，为其今后的发展奠定良好的基础。
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论文作者:周坤
论文发表刊物:《电力设备》2017年第18期
论文发表时间:2017/11/7
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