摘要：由于火力发电厂主要的资源消耗就是煤炭，而煤炭市场正处于整改的过程中，所以，对大部分不合法的煤矿进行了查封，导致当下煤炭价格迅速提高。然而，我国电价逐年递减，使得火力发电厂的压力不断增加。因此，要想确保火力发电厂运行的经济效果，就需要对锅炉运行进行相应的优化。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。
关键词：原理 优化策略 现存问题
1 火力发电厂锅炉概述及原理
在火力发电厂的锅炉中，其构成包括两部分，即锅炉的本体与辅助设备。在锅炉的本体中，主要的构成设备是过热器、再热器、水冷壁、省煤器、联箱与下降管等。辅助设备的主要构成部分是烟风道、空气预热器和点火装置等。火力发电厂锅炉动能的产生重点就是实现燃料的充分燃烧，对其所产生的热量进行吸收，然后加热锅炉内的水并形成一定过热度的蒸汽，进而进入汽轮机转换成蒸汽的动能。而在此过程中，煤炭需要充分进行燃烧，进而产生热能，最终实现动能的增加。
首先，火力发电厂中煤炭是锅炉燃烧的主要燃料。在煤炭燃烧的过程中会产生相应的热能，并应用化学反应的方法为汽轮机提供能量，使汽轮机开展运作而产生大量电能。其次，除蒸汽动能以外，在高温燃烧的情况下，煤炭会产生大量灰、渣质与少许未完全燃尽的碳物质，进而形成大量的高温烟气。由于这些烟气当也具有较大的热能，并且这部分热能会在火力发电锅炉运行过程，促使炉内温度快速提升。这样在高温传递效应的影响下，将会有大量的高参数、高品质干蒸汽产生，推动汽轮机旋转带动发电机运行。最后，高温水蒸气与烟气一同作用在汽轮机上，蒸气可以转化成动能，进而推动汽轮机进入到运转状态。所以其不仅是火力发电厂当中锅炉最后一部分运行，也是促进发电厂产生人们所需电能最关键的部分。
2 存在锅炉运行中的问题
2.1锅炉受热面积灰问题
锅炉运行中，受热面常有积灰，由于灰的导热系数小，因此积灰使传热热阻增加，热交换恶化，以致排烟温度升高，锅炉效率降低。当积灰严重而形成积灰时，会增加烟道阻力，使锅炉出力降低，甚至被迫停炉处理。
通过锅炉的吹灰操作，可以清除炉膛、过热器、再热器、空气预热器的积灰、结焦等污染，增强各受热面的传热能力，使锅炉各受热面的运行参数处于理想状态之下，降低排烟损失，提高锅炉热效率。
2.2 蒸汽参数问题
当火力发电厂在进行发电时，锅炉是最重要的一个组成部分，它能够为发电机提供源源不断的动能，并且它是否能够平稳运行还会影响到发电效果。而蒸汽参数又会影响锅炉的运行，所以，想要让锅炉在平稳状态下运行，就需要确保蒸汽参数是平稳的，只有这样才可以按照煤炭负荷与质量等众多因素对耗煤量高低进行明确，进而在确保锅炉可以平稳运行。
3 火力发电厂锅炉运行优化策略分析
3.1蒸汽参数的优化
锅炉的蒸汽参数数值需要保证平稳，所以，需要相关工作人员端正态度，对蒸汽参数的变化实时关注。火力发电厂的锅炉都具有保热自动装置，能够使锅炉的蒸汽参数保持平衡。若发电厂采用的是自然循环煤粉炉，其蒸汽的参数变化会根据主蒸汽温度的变化发生变化，当主蒸汽温度提高11～15℃时，发电厂煤炭消耗就会减少1.45g，而在热气温升高13℃后，煤炭消耗就会减少0.83g。
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3.2 调整风量
应对火力发电厂循环流化床锅炉一次与二次风量数值进行实时观察。准确地说，锅炉内部燃烧的过程是煤炭与空气氧气组分在锅炉炉膛内充分燃烧的过程。所以，锅炉内部风量与煤炭配比对火力发电厂循环流化床锅炉的供热效果具有直接影响。在循环流化床锅炉使用初期，需要确保风量比重，因为在锅炉使用初期，必须保证锅炉内部床层的压力值，而且锅炉内部使用煤炭的粒径比较大，所以，为了可以更好地确保煤炭流动，一定要保证进入循环流化床内部风量的数值科学合理。除此之外，还需要确保风量不能过高而导致锅炉内部空气系数提高，基于煤炭流动性，需要对进入到锅炉内的风量值进行控制，合理制定风量值与配比。同时，需要重视二次风风量供给问题，进而为煤炭的燃烧更好地提供氧气，并确保煤炭完全燃烧。若能够保证一次风、二次风风量的配比良好，也同样可以保证锅炉内的煤炭循环正常。
3.3 减少飞灰的碳含量
火力发电厂最重要的工作原理就是充分利用煤炭燃烧来获取热量，并使用产生的热量带动发电机运行，进而实现发电的目的。然而，煤炭自身最主要的成分是碳元素，所以，在其燃烧的过程中会产生一定量的飞灰，若飞灰中所含有的碳元素太多，就会严重阻碍煤炭在锅炉内部的充分燃烧，最终只会使锅炉实际使用效率降低，并减少所产生的热量。而如果出现上述现象，工作人员就会误认为煤炭已燃烧干净，进而不断加大煤炭添加量，导致发电成本不断提高。因此，为了能够有效地解决上述问题，不仅需要对锅炉本身结构进行改进，同时还需要完善锅炉内部的燃烧器，进而推动煤炭的充分燃烧，使得锅炉运行更稳定，并提高其实际的使用效率。
3.4 降低锅炉排烟的温度
火力发电厂的锅炉使用效率的高低和锅炉使用过程中的排烟温度有直接的关系。通常情况下，排烟的温度和锅炉使用效率呈正相关的关系。然而，导致锅炉排烟温度过高的主要原因就是锅炉尾部的加热不均衡，而且所加热部位的清灰工作不合格，最终使得锅炉内部烟灰较多。在我国科技水平不断提高的当下，研究工作者针对上述问题进行了分析，并提出了解决的措施。可以对锅炉结构进行改进，也可以完善锅炉的使用守则，进而保证锅炉在燃烧的过程中能够更稳定，这不仅可以降低锅炉排烟的温度，同时还能够有效地提高锅炉运行过程中的使用效率，并且使得火力发电厂的工作效率进一步有所提高。
3.5 科学合理选择煤炭种类
火力发电厂应对煤炭进行合理地配置，将不同种类的煤炭进行混合搭配，进而保证锅炉运行参数的稳定性。与此同时，煤炭在实际燃烧的过程中，需要保证煤粉细度的适宜性。因此，在火力发电厂实际发电的过程中，一定要重视煤炭燃料变化的规律，并根据其具体情况采取适当的方法进行相应调整，进而保证煤炭资源的使用效率，提高火力发电厂锅炉的运行稳定性与安全性。
4 结束语
现在我们国家逐渐意识到，国家的经济发展不能以牺牲环境为代价，国家出台了一系列的政策保护环境。 同时人们的环保意识也在不断的加强，对于以燃煤为主提供电源的方式，国家要求减排的力度逐年增加，也在积极寻求新能源发电方式进行替代。就目前国内的火力发电电力供应情况来看，供应富裕，有效利用小时数持续下降，为了保证企业的经营利润，燃烧掺配后煤质随时都会发生很大的变化，摸索研究不同煤种适应现有型号的锅炉，最大限度降低煤质变化对锅炉运行燃烧带来的不利影响，实现锅炉的优化运行，保证机组安全稳定运行。总之，锅炉的优化运行存在着一系列复杂的理论和技术问题，还有待我们今后的工作中不断摸索和探讨，不断学习，不断总结运行调整经验，为锅炉的安全经济运行进行深入的研究，出台有针对性的运行技术措施，积极建立完善的节能系统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，以求实现企业的可持续发展。
参考文献
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[4]杨晓东.河津发电厂入炉煤质调整与控制[D].西安工业大学,2014.
论文作者:李卓辉
论文发表刊物:《电力设备》2017年第17期
论文发表时间:2017/10/17
标签：锅炉论文; 火力发电厂论文; 煤炭论文; 蒸汽论文; 风量论文; 参数论文; 动能论文; 《电力设备》2017年第17期论文;