摘要:火力发电厂应用的燃料主要是煤炭,而且在发电厂的运行过程中,燃煤的成本是比较高的,因此对于发电厂的运行经济有着重要的影响。近几年来,电量的需求不断增大,从而造成了煤炭的价格上涨,在实际的锅炉运行中,很多发电厂会存在所使用的煤炭与设计煤炭标准相差较大,因此,产生的发电量和发电效率会有所差异,从而进一步影响发电厂的经济效益。因此,为了保障发电厂锅炉能够正常运行,而且保障发电厂的经济效益,本文对煤质对电厂锅炉运行及经济性影响的研究进行深入的分析和探讨。
关键词:煤炭;电厂锅炉;经济性;影响
前言:我国各电厂对国家提出的节能减排计划一直非常重视,并不断优化锅炉的燃烧运行方式。但是,很多电厂目前使用大型燃煤锅炉,由于锅炉的经济效益和燃料分配方面的影响,在运行中经常出现安全问题,因此,在电厂锅炉燃烧控制中,需要进行进一步的优化,从而实现节能减排。
1 电厂锅炉工作原理
电厂是我国的基础建设,其发展有利于推动我国经济的发展,随着市场竞争越来越激烈,给电厂的发展带来严峻的挑战,为了实现电厂的发展,需要在其运行的时候降低运行成本、提高生产效率,提高电厂的经济效益。锅炉的运行效率影响电厂的经济效益,在运行的时候实现节能环保的目的,提高电厂的社会经济效益,促进电厂可持续发展,电厂锅炉的经济运行是系统工程,应严格规范操作,以保证其经济运行。
锅炉依靠机械牵引设备,而不是自然通风,主要是由于自然通风受到外界空气、离开炉的烟道气的温度的影响,通风方式分为加热烟囱的排放效应、蒸汽喷嘴、引风机三种方式。空气经常通过空气加热器,其加热进入炉中的空气,以便提高锅炉的总效率。阻尼器用于控制进入炉的空气量,强制通风炉通常具有正压力。平衡排风是通过使用诱导和强制通风获得的,这对于较大的锅炉更常见,其中烟道气必须通过许多锅炉通道行进长距离。锅炉的目标是使热流尽可能完成地从热源到水,水受到空间的限制,产生的蒸汽的密度比较低,所以在容器中温度将保持在沸点,随着压力的增加而增加。锅炉中的饱和蒸汽可能含有夹带水滴,应精心设计锅炉将提供干饱和蒸汽,继续加热饱和蒸汽将使蒸汽达到过热状态,此种情况下蒸汽被加热,不会有液态水出现,大多数的往复式蒸汽机使用饱和蒸汽,现代蒸汽发电厂通常使用过热蒸汽,使得蒸汽循环。
2 煤质对电厂锅炉运行以及经济运行的影响
内蒙古和林发电有限责任公司一期工程为2台东方锅炉厂生产的DG2250/25.4-Ⅱ6型锅炉,采用超临界变压直流本生型锅炉,一次再热、平衡通风、尾部双烟道结构、前后墙对冲燃烧方式、紧身封闭、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构Π型锅炉。设计煤种、校核煤种均为准格尔煤田黑岱沟露天煤矿和哈尔乌素露天煤矿的烟煤。采用中速磨HP1103正压直吹式制粉系统,炉膛设有SOFA喷口。尾部设置双烟道,采用尾部烟气挡板调节再热器出口温度,作为粗调;并设置两级喷水减温作为细调。锅炉采用带内置式循环泵的启动系统,可在30-100%负荷内实现变压运行。额定负荷时给水调节采用一台100%B-MCR容量汽动调速给水泵运行。另有两台机组公用一台30%B-MCR容量电动定速给水泵,仅用于机组启动,不做热备用。本文对煤质对电厂锅炉运行以及经济运行的影响做了如下分析。
(1)挥发分对电厂锅炉运行及经济运行的影响。挥发分是直接反应煤炭燃烧性能的重要因素,挥发分越高就说明煤炭燃烧的越完全,因此,就有限的稍微降低煤粉磨制的细度标准,从而就能够有效的增加磨煤机的工作效率。如果煤炭的挥发分较低的话,为了保证煤炭的燃烧就需要更细的煤粉来促进锅炉燃烧,磨煤机为了保证煤粉细度标准,就会直接影响工作效率。为了避免停炉事故的发生,必须保障入煤炉的挥发分与设计的标准保持一致,既要保障煤炭能够充分的燃烧,也能有效的提高工作效率。一旦出现停炉事故,不仅会有安全方面的问题,同时设备方面、材料方面、维修方面等都会增加一定的成本。
(2)灰分对电厂锅炉运行及经济性影响。因为灰分是不可燃的,因此灰分的含量标准直接影响着煤炭燃烧的性能。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一旦灰分含量过高,就会严重阻碍煤炭的燃烧速率,严重时还可能会导致灭火的情况,而且高温燃渣会严重影响到炉内燃烧热量的损失,因此直接影响着电厂锅炉的运行情况以及经济成本。灰分的含量太高的话,必然会加速锅炉的运行以及相关辅助设备的磨损,严重时还会影响锅炉在运行中发生安全事故。
(3)水分对电厂锅炉运行及经济性影响。如果水分的含量较高的话,一定会影响燃烧的速率,水分的蒸发也会带走炉内的热量,会增加排烟热和引风机的能耗增加,在降低了煤炭燃烧的稳定性的同时,最终会导致燃烧不充分的情况,最终直接影响锅炉运行的成本。
(4)硫分对电厂锅炉运行及经济性影响。在煤炭燃烧的过程中,硫分会分成SO2、SO3,与水蒸气发生反应后直接形成酸蒸汽,在低温受面凝结后很容易形成堆灰腐蚀,直接造成严重影响设备的使用寿命。
3 电厂锅炉燃烧优化运行调整策略
3.1降低排烟损失的相关策略
在电厂锅炉的运行与维护过程中,为了降低排烟损失,可以采取以下措施:
1)工作人员要处理好漏风控制的相关工作。在这项工作中,工作人员应先进行排烟氧气表、炉膛小口氧量表、风量表变化的读数分析。锅炉运行时,还要进行水封槽水位的检测工作,注意在排渣过程中不能把内部的水放干。吹灰工作结束后,要对入孔门与火孔进行全方位的检测工作,结束工作后,要检测管壁,以降低漏风的概率。
2)工作人员要注意空预器的积灰情况。在对空预器内部进行处理的过程中,要保证化学物品无残留。使用烘干设备时,要防止受热面出现灰垢的沉积。对空预器的吹灰过程中,特别是燃烧状况不良以及土灰成分较高时,要增加吹灰工作的时间与次数。
3)针对锅炉內膛的吹灰工作,工作人员要定期进行,并做好相关记录,从而保证锅炉的稳定运转。
3.2减少锅炉燃料未完全燃烧造成的热损失影响
影响锅炉内部充分燃烧的因素主要包括:燃料数量、锅炉的送风量、引风量以及外界负荷等,因此,需要工作人员合理控制和调整锅炉的送风量和引风量,将锅炉内部的过量空气系数控制在合理范围内,从而减少热损失。工作人员还要科学地调节二次风能,以吸收高温烟气,二次风能在控制过程中还可以给燃料供氧。此外,还要提高锅炉内部燃料的燃烧时间。
3.3对二次风量和燃尽风量的优化
在锅炉的运行过程中,要确保燃烧效率,需要确保风量的供给,对此,需要对风量进行控制。风量的合理控制主要通过利用二次风箱实现。为了提高燃烧效率,需要控制每个燃烧器中次级波纹管提供的空气量,在二次风箱中,为了合理地控制风量,需要提供一定量的空气,以便最大化地实现每个燃烧器的化学计量比。
3.4优化飞灰含碳质量浓度
在锅炉的运行过程中,飞灰的含碳质量浓度会影响锅炉的燃烧运行状态,若制粉系统的工作效率不高,风量配给不合适,都会增加飞灰的含碳质量浓度,因此,使锅炉燃烧的工作效率降低。为了提高锅炉燃烧效率,应采用检测飞灰的含碳质量浓度的方式协调锅炉燃烧时的工作状况,具体可以通过在网上监视的方法调节煤粉制造系统以及通风量的供给。
结束语:
锅炉在燃烧运行中,过程比较复杂、烦琐,为了实现锅炉的优化控制,在工作过程中,需要运用合理的措施对运行过程中各个环节的参数进行调整,从而实现锅炉运行的优化,并使煤炭资源得到充分的应用,达到节能减排的目的,增加电厂的经济效益。
参考文献:
[1]杨林娜.浅析电厂锅炉运行效率的影响因素及对策[J].才智,2011,2(5).
[2]高新玉.新形势下电厂锅炉应用在热能动力的发展前景[J].黑龙江科技信息,2014,4(5).
论文作者:刘广明
论文发表刊物:《电力设备》2018年第25期
论文发表时间:2019/2/25
标签:锅炉论文; 电厂论文; 风量论文; 煤炭论文; 蒸汽论文; 过程中论文; 发电厂论文; 《电力设备》2018年第25期论文;