火力发电厂锅炉运行优化策略分析论文_王霄霄

(国家电投集团河南电力有限公司沁阳发电分公司 河南 454591)

摘要: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。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。基于此,本文将着重分析探讨火力发电厂锅炉运行优化策略,以此能为以后的实际工作起到一定的借鉴作用。

关键词:火力发电厂;锅炉;运行

1、火力发电厂锅炉运行优化的重要性

目前,很多火力发电厂为了进一步提高火力发电的运行效率,减少安全事故的发生率,都在积极规划并调整相关的发电运行模式,创新性的对发电设备进行“调控一体化”管理,其中重点对锅炉的运行效率和运行方式进行了系统调整,进一步提高工作人员的工作统筹能力的同时缩减设备使用流程,同时提升火力发电的运行效率和运行安全性。但是就目前的锅炉运行状况来看,暴露出了一些问题,主要表现为蒸汽参数问题和热损问题等,所以各大火力发电企业均在不断优化和完善锅炉运行效率。

2、影响火力发电厂锅炉运行的主要因素

2.1、排烟热损失

电厂锅炉运行过程中,排烟热损失会对锅炉运行效率带来较大的影响。排烟温度过高,不能被有效利用于加热,白白浪费掉,损失增加。锅炉排烟温度受到多种因素的影响,如煤种、受热面积、火焰中心温度和漏风情况等。当漏风、煤粉较湿时都会导致排烟容积增加和排烟温度过高,使排烟损失增加。另外,炉膛、烟道及空预器积灰等情况发生时,会对传热效果带来较大的影响,导致传热温差增大,排烟温度上升,从而对锅炉运行效率带来较大的影响。

2.2、给水的品质

锅炉给水品质直接关系到锅炉运行的效率。锅炉水质不合格,蒸汽携带杂质较多,会导致受热面、蒸汽管道及汽轮机通流等部分结垢,降低受热面传热能力,使排烟温度升高,不利于锅炉运行效率的提高。严重时还会造成管壁烧毁。当汽轮机通流部分积垢较多时,会对汽轮机运行效率及出力带来不利影响,造成汽轮机振动增大,对汽轮机运行安全带来较大的威胁。

3、火力发电厂锅炉运行优化措施

3.1、优化热损耗

燃料的不完全燃烧会导致资源的浪费,所以,要想对火力发电厂热损耗问题进行优化,也就是对煤炭质量进行优化,并且实现燃料燃烧过程和锅炉自身装置的全面优化。第一,需要进行煤炭燃料各质量混合配比,进而找到最佳节能混合煤炭燃料配比。第二,经济煤粉细度。不一定越细越好,一定要将热学实验的最终结果为基础,并且在燃烧的过程中,需要重视煤炭燃烧的变化规律,进而合理地调整燃料燃烧的方式,确保资源得到有效利用。另外,排烟热损失也是导致热损耗现象的主要因素,所以,严格控制过量空气系数,控制炉膛风量的合适.同时,应该尽可能通过当前的条件来防止漏风现象发生。

3.2、提高蒸汽的利用率

首先,优化厂内各机组的运行方式,综合效率高的机组优先带负荷。其次,优化启动停机方式,充分回收启动和停机过程中的工质和热量。

表1 火力发电厂粉煤锅炉的运行参数表格

3.3、粉煤锅炉的运行优化

火力发电厂粉煤锅炉主要使用的是粉末状的煤炭原料当作燃烧物质来产生高温烟气,最终为整个火力发电厂提供所需要的能源以及为发电机和汽轮机提供动力资源。下面将进行针对火力发电厂粉煤锅炉运行参数的计算和优化设计:

根据对表格之中的数据参数的分析,并将锅炉内部燃烧的H数值都按照1kg的煤炭原料来进行运算,可以看出燃煤锅炉的总燃烧数值为:

其中,B表示的是整个燃煤锅炉所消耗的煤炭原料的数量,q4表示的是燃煤锅炉的机械损失的量,Bj表示的是有效的燃烧量,优化的策略主要就是提升Bj的数值,提升燃煤锅炉的运行效率。根据火力发电厂粉煤锅炉运行的基本原理和公式参数的分析,其具体的优化策略如下:1)要对锅炉的运行过程进行定期的质量调平、浓度标定、高温烟气成分分析等操作,确定出火力发电厂粉煤锅炉的最优化运行参数,为火力发电厂粉煤锅炉的高效运行提供数据支持和理论帮助。2)要进行火力发电厂粉煤锅炉的炉内负荷调节操作,在这个过程之中,要按照具体规定的方式严格操作,不要轻易地提升调节操作的操作速度,保证整个调节过程缓慢有序地进行,以便于保证粉末状煤炭材料在火力发电厂粉煤锅炉的炉膛内部稳定的燃烧。3)在火力发电厂粉煤锅炉内部采用配风试验的试验方式,不断调节火力发电厂粉煤锅炉供风设备所提供的一次风和二次风的风量大小和配比数值,并在火力发电厂粉煤锅炉的不同区域采用不同的分量配比数值,有效地阻止发电厂粉煤锅炉炉膛之中产生结焦问题。

3.5、大型电厂锅炉的优化运行

烟气的扩散流失不仅仅是能源的浪费对环境也会造成严重污染,应从以下几个方面入手控制排烟效果:保证空预器清洗干净,留出足够的烘干时间,避免空预器出现灰尘留置,同时应该有效控制漏风,密切监视锅炉的排烟量氧表,进行实时分析,在能够满足充足燃烧的前提下减少送风量,定时检查水封槽水位,在检查时不能排干渣斗内的水,在每次吹灰之后,需及时检查火控是否全面疏通,并及时关闭检查门与观察门,为提升烟道保温层使用效率及人孔门密闭效果,应减少冷风使用量而多使用热风。研究表明,如果能进行有效的吹灰,可以大大降低排烟温度,减少排烟热损失。锅炉的综合燃烧率一直是企业及科研人员广为关注的问题,若要实现优化燃烧方式,提升锅炉综合燃烧率,借以保证锅炉燃烧率始终保持在合理的状态。

总而言之,近些年来,国内能源供给日益紧张,在节能减耗理念下所有能源消耗企业均在不断调整自身发展和运行模式,火力发电企业也在积极采取有效的节能降耗措施,其中,锅炉作为火电企业重要组成部分之一成为了重要的调整环节之一,对其进行运行模式的调整和优化直接关乎火电厂的综合运行效率,这就要求我们在以后的实际工作中必须对其实现进一步研究探讨。

参考文献:

[1]杨永清.火力发电厂锅炉运行优化策略[J].中国高新技术企业,2014,26:35-37.

[2]崔国智,王刚.火力发电厂锅炉运行优化策略分析[J].山东工业技术,2015,06:199.

论文作者:王霄霄

论文发表刊物:《电力设备》2017年第8期

论文发表时间:2017/7/19

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