摘要:当前,我国主要的电能生产方式和大多数国家一样,都是依靠火力发电。其生产方式是通过电厂锅炉来进行能量转换,从而保证了基本的能量传输问题。因此,电厂锅炉对于我国的产电工程至关重要,所以提升与维护电厂锅炉的热效率更是十分必要。
关键词:电厂锅炉;热效率;提升;运行与维护
现今,我国主要的电能生产方式为火力发电。然而,作为主燃料的煤在燃烧过程中却也会产生有毒气体和有害物质,在锅炉内通过排烟管道释放到空气中还会对空气环境造成一定的污染。因此,我们必须要提高电厂锅炉燃烧工作时的热效率,进而减少能源的消耗浪费,为工厂节约一定的能源,提高其经济效益。并在一定程度上保护环境,响应国家可持续发展,构建和谐节约型经济社会的号召。
一、影响锅炉热效率的因素
(1)热量损失:电厂锅炉在燃烧产热发电的过程中,会因为受到各种各样的因素影响而损失掉一部分热量,从而影响锅炉的热效率。这边列举了以下几个主要的热量损失原因:化学成分没有完全充分的燃烧掉导致的热量损失、机械没有完全充分燃烧导致的热量损失、燃烧中散热导致的热量损失、排烟及排渣导致的热量损失等。
(2)煤质的不同:火力发电的主要生产原料是煤。然而,现如今基本上每个火力发电厂都有属于自己的专用设计煤。因此,煤质质量的好坏对电厂锅炉工作的热销率会产生一定的影响。但是,如何才能设计选用出质量好的煤质呢?这就需要我们关注一些关键的指标。例如:干燥无灰基挥发份Vdaf、收到基灰分Aar、收到基水分Mar、干燥基全硫St、及煤灰的熔融特性T、煤的可磨性系数等。只有当这些指标都合格达标的时候,才能保证锅炉的热效率不受影响,正常的运行并进行能量转化。
(3)二次风影响:在电厂锅炉燃烧实际操作的过程中,经常会遇到一些由于各种操作不当或设备出现问题导致的故障。例如,排烟时温度过高,主要的气温过低,燃烧器的喷嘴口烧毁等都会对电厂锅炉的正常发电产生影响。而这些故障中也有一定的二次风变化的因素。
二、发电厂锅炉热效率提升措施
1、减少锅炉排烟过程中的热量损失
锅炉的运行过程中,排烟温度、传热系统低等因素会导致热量损失,影响锅炉热效率。要提高锅炉热效率就要调整排烟温度,一般情况下,排烟温度越低,锅炉的热效率越高。但是,如果排烟温度过低,会导致酸腐蚀,为此,我们要将排烟温度控制在140℃以上,下面我们来具体了解一下控制排烟温度的方法。
1.1保持受热面的清洁
排烟温度的控制与锅炉受热面的清洁程度有关,一旦受热面结垢,就会阻碍热量的传递。为此,我们一定要及时的清扫污垢,保持受热面外壁的干净。为了防止管道结垢,还要选择质量好的软化水、除氧水,避免管道腐蚀。而且,我们可以通过对传热系统低的一侧添加肋片,来增强受热面传热性,从而保证排烟温度在规定的范围内。另外,为了提高锅炉的热效率,我们可以通过加大锅炉水冷壁的长度,来增加它的受热面积。
1.2控制给水温度
调节给水温度对控制排烟温度非常重要,一旦给水温度降低,容易导致热量加大,从而影响排烟温度。而且,在锅炉蒸发量一定的前提下,水温下降,需要通过加大燃料量来提升烟温。为此,我们要控制好给水温度,避免过多的使用燃料,提高热能利用率。
1.3控制入炉风量
在锅炉运行过程中会产生大量的烟气,烟气量的多少与过量空气系数和漏风量有关,为了提高锅炉燃烧效率,我们需要在锅炉上安装相关装置,包括有氧量表、风量表等,从而避免风量超过规定范围。
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1.4调整送风机入口空气温度
排烟温度与送风机入口空气温度相关,在锅炉的运行过程中,如果温度较高,就会降低传热温压,热量减少,从而导致排烟温度上升。为此,我们要有效的控制送风机入口空气温度,避免锅炉排烟温度的升高。
2、促进燃料完全燃烧
2.1正确的选择燃料并调整燃烧
燃料的质量直接关系着燃烧程度,一旦选择的煤粉过细,受热面容易积累灰渣,影响传热性。如果煤粉细度过粗,就会影响其燃烧率。为此,在进行燃煤选择时,要选择合理的煤粉细度。除了选择燃料外,我们还要调整燃烧。为了保证燃料的燃烧质量,还要根据燃烧器的特点,调整风率,从而减少热量损失。
2.2调整过量空气系数
在燃料燃烧过程中,需要一定的氧气量,一旦氧气量不足,就会导致燃料燃烧不完全。而氧气量过多时,又会影响炉膛的温度,降低燃料燃烧率。为此,我们要控制好过量空气系数,通过调整过量空气系数促使燃料完全燃烧。
三、电厂锅炉运行维护的主要方法
(一)定期进行运行检测
各个地区的特种设备检测中心应当具备较高的责任意识,每年定期按照《锅炉外部检验工作细则》中的规定与标准,对各个锅炉设备进行全面细致的检查,观察运行状态是否良好,是否可以长期投入使用。电厂应当积极配合外部检查工作的展开,当外部检查结束后,电厂内部还应当定期进行内部运行检测,如果在检查过程中发现有故障设备或者违规设备,一定要将其停用,并有针对性地进行维修、维护,或者更换新设备,重新检查确保全部合格后设备才可以投入运行。在检查的过程中,工作人员应当主要关注以下几个问题,一是水位调节器是否存在功能异常的情况,二是锅炉受热面是否存在大量的污垢,三是燃烧器控制系统是否能够正常运行,四是锅炉设备中的螺栓是否经过加固处理,五是安全阀门是否正常。
(二)定期进行维护与保养
为了延长锅炉的使用寿命,保证电厂工作的安全有序,电厂引进锅炉后,各单位应当完善各种审批手续,保证设备符合电厂实际工作的需求,在锅炉使用期间,工作人员应当定期对锅炉及其附属设备等相关设施进行检查与维护,如果发现问题应当及时查明原因并作出对应处理,保证锅炉能够正常运行,保证电厂工作的安全有序运行。在使用期间,电厂不能够私自改造锅炉的内部结构,避免出现严重的安全隐患。在保养中,工作人员应当定期对锅炉做清洁处理,避免出现铁锈、腐蚀以及大量污垢。在保养工作结束后,工作人员要按照相关流程与标准,完整填写保养记录,保证工作的科学性与完整性。定期对锅炉设备进行交换,如果设备连续使用时间较长,那么则一定要进行交换,然后对设备进行维护与保养处理。如果电厂的规模相对较小,那么可以将能够用于供水的可连续运行24h的软水箱串联到锅炉设备上,在经过较为充分的燃烧之后,无法进行过滤的硬质成分数量极少。工作人员应当保证水蒸汽的质量,为了保证给水的酸碱度能够控制在9~11之间,可在水中加入一定量的烧碱或者纯碱,避免水质酸性过高腐蚀锅炉管或是因为离子量过高而导致结垢现象发生。
结束语
简而言之,电厂锅炉热效率的运行情况直接控制影响着电厂锅炉的整体运行情况及电能的产生情况。因此基于实现我国电力资源能够源源不断的供给和节约资源成本的目标,电厂锅炉热效率的提升与运行维护都是势在必行的。而想要实施这一方案行动,就必须提高专业人士对电厂锅炉运行与操作原理进行研究。其实,提升电厂锅炉的热效率的同时也是在提高电厂的经济效益,也是对于我国可持续发展政策的积极响应。此外,对于电厂锅炉还要进行定期的安全维护工作,使员工们可以在一个安全稳定的环境下工作
参考文献:
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论文作者:刘斌,顾洪绪
论文发表刊物:《电力设备》2018年第36期
论文发表时间:2019/6/6
标签:锅炉论文; 电厂论文; 热效率论文; 温度论文; 排烟论文; 热量论文; 燃料论文; 《电力设备》2018年第36期论文;