浅谈煤质变化对电厂安全经济运行的影响论文_赵德明

浅谈煤质变化对电厂安全经济运行的影响论文_赵德明

(河北华电石家庄热电有限公司 河北石家庄 050041)

摘要:随着我国经济的快速发展,各个领域对于能源的需求量也在增加,电厂主要是将一些化学能源转换成为蒸汽热能,用于推动发电机产生电能。当全国煤炭市场供应产生变化的时候,电厂燃料所采购的成本也会增加,进而导致部分电厂的经济收益开始处于一个亏损的情况。基于此,本文首先分析了煤质变化对于电厂安全经济运用所造成的影响,接着重点提出了一些应对措施,以期为相关人员提供参考。

关键词:煤质;电厂安全;经济效益

在电煤供应变得愈加紧张的情况下,电煤的质量也开始出现一个下降的趋势。根据现阶段市场的发展情况而言,部分电厂为了减少采购成本,于是长时间的去购买那些同设计参数相差较大的煤种,如高灰分的中煤。如果这些低质量的煤出现了变化,就会严重的影响到整个电厂的安全,对此,相关人员应该采取一些有效的应对措施,强化对煤炭的质量管理。

一、对电厂安全经济运行的影响

(一)导致电厂的用电率上升

如果使用劣质的煤,就会导致锅炉的燃烧变得十分的不稳定,当锅炉机械无法完全的燃烧的时候,损耗量就会上升。同时,在排烟过程中,温度和燃烧过剩的空气在某种程度上也会导致排烟量增大,电厂的用电率就会上升。而且劣质煤灰分比较高,发热量更低,当锅炉达到一定温度的时候,引风机、送风机的电耗量也会有所提升。[1]

(二)对于整个系统的影响

部分电厂由于自身经济条件有限,于是就去选择采用劣质的煤,这种煤种同锅炉设计的煤种相比有一定的差异性。煤种灰分、水分和发热量等都偏离了标准设计参数的时候,锅炉中原煤的消耗量也会有一定的增加。此外,灰分也会影响到磨煤机的使用情况,如果煤粉的水分过高,它的流动性就会变低,这对整个系统也会造成非常不好的影响。

(三)增加燃油量

在选择使用低挥发性的煤时,不仅会增加点火的时间,增加燃油量,而且在这种低负荷的情况下,也会降低着火的速度。有时候,为了确保燃烧稳定,就必须要借助燃油,所以在满负荷工作情况下,燃烧不稳的问题也始终会存在。再者就是如果煤质变化过于频繁,同预计值相比,出现了比较大的偏差时,就会导致整体的运行风量无法及时的调整过来,在情况严重时,甚至是会出现爆管现象的。

(四)对于辅助设备的影响

如果煤质比较差,锅炉点火和运行的调节也会变得更为的困难,火很难燃烧起来,而且锅炉在点火与运行的时候也比较困难。同时,炉膛还容易出现结焦的情况,空气预热器无法正常的运行,在灰尘积累过多的时候,送风阻力也会增大。劣质煤粉还会增加捞渣机的运行时间,如果灰渣的颗粒比较小,那么这些颗粒就会粘在捞渣机的刮板上面。[2]

二、采取的措施

(一)结合现场的实际情况,实行技术上的改造工作

对于煤质变化所带来的影响,电厂则可以利用检修的机会,对锅炉设备进行相应的技术性改造。一方面是对锅炉制粉系统进行相应的改造,将高温炉烟和低温炉烟结合在一起,并引入到系统内,这样就能很好的解决掉一些运行问题,另一方面,则是对一次和二次风系统进行相应的改造,这样便可以解决掉结焦的问题。例如某电厂在技术改造的过程中,主要是针对电厂锅炉中的一次风速和二次风速,以及对煤粉的实际浓度进行了相应的控制,根据煤质的实际情况去调整和控制一次风速的运行情况,尽量将其控制在一个比较合理化的范围内。其次,新添加了风粉在线监测系统,利用监测系统来调节与优化粉量。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆有时候,为了防止煤粉管道出现堵塞或者是积累粉尘的情况,就一定要避免一二次风速过大,确保火焰在中心的位置上。最后,如果技术人员发现了某管一次风速出现了下降的问题,这时候粉煤的浓度就会增加,必须要立即的减小粉机的转速,及时发现异常情况,然后采取相应的解决措施。

(二)适当的调整燃料,确保电厂的安全运行

通过对供煤源点的分析情况和电厂的用煤情况而言,必须要加强对煤种和煤质的管理工作,可以专门成立一个管理煤场的小组,对那些进入到煤场的煤进行相应的分类,这样可以压实好那些挥发性较高的煤。同时,还要加强对锅炉燃烧的调整工作,也是确保电厂得以安全运行的一种保障,尤其是在那些一、二次风的配比中,要适当的提高一次风速,降低燃料的着火点。其次,安全管理人员也要定期的进行打焦和吹灰,尽量让锅炉的受热面可以保持在一个比较干净的状态下。对于水分上的问题,则是要做好锅炉制粉系统的防爆工作,完善相应的技术措施,保证它的安全运行。最后,是提升运行人员的操作水平,在不断地调整试验之后,技术人员一定要从中总结一些比较合适的经验用于之后的实践中,这样当掺烧比例发生变化,或者是煤质变化的时候,也能确保它的高效率运行。[3]

(三)加强对燃料的管理工作,做好配煤工作

由于煤炭市场在不断的变化,即便当时采取了大量的措施,可以确保煤的质量,但是在实际应用的时候,仍旧会出现一些问题。基于此,相关人员需要考虑到煤炭入炉前的混配煤的方式,以此来确保煤质的稳定性,进而提高机组运行的效率和质量。混煤配工作首先是确保煤质化验分析要跟上实际需求,按照不同矿点、不同煤种,及时对其进行化验与分析,然后将其提供给燃料部门。例如,某电厂的燃用煤平均每天在4000t以上,而且使用的还是多种混煤。所以在配煤的时候,一定要尽可能的去接近锅炉设计的基本要求,提高燃煤的效率。还要按照配煤的相关依据,对各种煤源的采样情况进行综合性的分析,这样才能确定它的比例。掺烧的具体则是在于控制炉煤的发热量,只有当发热量下降的时候,燃烧的温度才会降低,对于不同煤源的配比,一定要确保它的挥发值不能过大。

(四)健全煤质评估系统,确保电厂运行的安全性和经济性

通常情况下,评价煤质的指标都具备一定的标准,而这项标准中包含了挥发分、水分和发热量等,然而在指导电厂中各流程运作的时候,这些专项的指标还是不够。[4]所以,这时候就需要健全一个更为完善的煤质评价机制,可以按照它的化学性、物理性和储存性来实行。例如在化学性质中,就包含了元素分析和化学成分分析,在物理特性中,就包含了发热量和传热量等。再者,技术人员要做好入炉煤的煤质指标控制工作,煤质对于燃煤电厂的安全性有着非常重要的影响,因此必须要制定出合适的指标,以此来确保电厂的安全运行。入炉的煤灰量越多,制粉的系统负担也会加大,从相关的资料中也可以发现,一般热值降低1MJ/kg,煤耗就会越大。根据锅炉的基本设计值,结合往年运行的实际经验,参考煤质市场的情况,灰分一般都是40%,只有当指标控制在一个合理范围内的时候,电厂才能更好的运行。

结束语:

电厂的运行是一项比较庞大和系统的工程,在煤炭供应愈加紧张的情况下,煤质在任何时候都会出现变化,煤炭变化对于电厂运行安全和经济效益也造成了一定的影响。基于此,电厂一定要根据自身的设备情况,去选择合适的煤种、制定严格的管理制度,才能最大限度的降低煤质变化对于电厂运行的不利影响。

参考文献:

[1]李艳丽. 煤质变化对火电厂安全经济运行的影响及对策[J].魅力中国, 2014(6):55-55.

[2]梁正华. 煤质变化对机组安全经济运行影响的分析[J].四川水泥, 2015(12).

[3]杨泰嘉, 宋鹏. 煤质变化对火电厂生产运行的影响研究[J].硅谷, 2015(1):227-228.

[4]张亮. 煤质变化对锅炉安全经济运行的影响及应对措施[J].科技资讯, 2014, 12(10):97-97.

论文作者:赵德明

论文发表刊物:《电力设备》2018年第31期

论文发表时间:2019/5/5

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