电厂锅炉热效率提升与运行维护研究论文_张勇

电厂锅炉热效率提升与运行维护研究论文_张勇

山西京能吕临发电有限公司 山西省吕梁市 033200

摘要:锅炉运行与电站生产直接相连,为了提高锅炉的运行能力,平时的工作要加强故障排除和维护,按照规定制度严格执行锅炉运行维护措施,加强电站锅炉的安全管理。过滤锅炉水,及时调整锅炉汽包水位,定期整顿,及时清除污水,稳定锅炉负荷,促进电站锅炉稳定运转。根据实际运行中存在的安全风险,及时提出提高锅炉热效率的方案,加强安全管理,优化燃烧方式,严格控制炉内氧含量,防止安全事故发生。在此基础上,本文研究了电站锅炉的热效率提高和运行维护,以下讨论为参考。

关键词:电厂锅炉;热效率提升;运行维护

引言

煤炭属于不可再生资源,火电厂的能源利用率不高,环境污染严重威胁我国的可持续发展。据统计,煤炭是我国主要的能源消耗,其中84%的煤炭应用于燃烧中,以2018年为例,中国火电厂煤炭应用量达到了13.4亿t,按照煤炭1%的平均含硫量来计算,我国二氧化硫的排放量超过了2500万t,而电厂占其中的30%以上。此外,二氧化碳的排放问题也是不可忽视的问题,从1700年到2018年,大气中二氧化碳浓度从最初的280×10-6V已经上升到了385.57×10-6V,上升率达到了37.7%左右,其中燃煤电站的二氧化碳排放量占总排放量11%,由此可见,电厂锅炉节能降耗至关重要,对人类的生命财产安全具有非常大的影响。环境、能源和人类生活密切联系,锅炉汽轮机运行中,需要坚持节能减排,贯彻落实可持续发展战略,降低锅炉运行所造成环境污染问题和资源消耗问题。

1电厂锅炉热效率低下的原因

1.1燃料存放时间过长

发电厂储存煤炭的时间超过6个月,发热效率就会下降,很多发电厂一次购买很多煤,保管煤炭的时间太长,保存环的温度太高,导致部分煤出现了风化的现象。例如,有些发电厂一个半月煤炭燃烧大幅减少,难以燃烧,影响正常生产。

1.2排烟热损失与冷空气温度

排烟热损失对注汽锅炉热效率的影响极大,排气热损失不仅与排气温度和过大的空气系数有密切关系,而且还与注汽锅炉的给风温度即冷空气温度相关。引入了一个名为“净排气温度”的参数,以反映冷空气温度对热效率的影响,净排气温度是排气温度与冷空气温度的差异。注汽锅炉经济运行的主要因素在于研究和掌握注汽锅炉排烟热损失对热效率的影响。

1.3监管不到位

在燃烧过程中,监督员不按时向工人提供指导,工人锅炉燃烧不完整,无法自行解决时,管理人员未及时发现这一问题,对他们的指导不及时。第一次未能给工作人员有效的纠正,部分人员个人更改锅炉运行工艺,不仅燃煤效果不好,还造成了安全风险。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

2电厂锅炉热效率提升技术的优化要点

2.1应用脱硫工艺与脱碳工艺

锅炉内脱硫工艺直接影响环境维护效果,从目前来看,脱硫成本较高,但是技术稳定性较差,需要加强对脱硫工艺研究。脱硫工艺主要有臭氧氧化处理、碳基材料处理、电子束处理等,例如,碳基材料处理借助碳基材料吸附性提炼硫化物,能够回收烟气内二氧化硫,还突出其环保特性和低能耗特性。为锅炉安装脱硫装置时,需要降低二氧化碳的排放量,有效控制废气内二氧化硫含量,有效解决锅炉设备腐蚀问题,同时降低锅炉中废气排放问题,提升锅炉汽轮机运行的热效率,降低煤炭资源投入量,降低能源损耗与有害气体排放,突出节能环保特性。随着技术发展,需要增加脱硫技术研究,规范市场,落实锅炉汽轮机运行流程及操作规范性,保证烟气的排放效益。此外,二氧化碳排放量与燃料消耗量之间呈正相关,适当降低二氧化碳排放量有利于提升能源的利用价值,同时降低煤炭的消耗。从二氧化碳减排措施角度来看,二氧化碳减排设计改善了锅炉机组运行效率,燃料脱碳工艺能够用含碳量较少或者是无碳燃料来替代传统燃料,最终达到有效控制能源消耗的目的。碳氧燃料电池发电仍然存在着不足,但是同锅炉汽轮机结合仍然存在着技术难度,仍然需要不断探索。

2.2增加对流段传热面积

锅炉内传热有三种形式:热传导、热辐射和热对流。虽然通过增加热传导、热辐射和热对流的传热面积可以提高炉子的热效率。但是由于受到炉管尺寸及燃烧器形状的限制,热传导传热面积及热辐射的传热面积是在一定范围内,因此,通过不断增加热传导的传热面积及热辐射段的传热面积并非锅炉设计的最佳方案。所以,通过采用增加对流段传热面积的方法是提高传热面的热效率的有效方法之一。

3电厂锅炉热效率及运维技术的提升策略

3.1保证锅炉给水质量

影响锅炉给水质量的两个重要因素是水本身的ph和水中的气体含量。锅炉数量的ph与水的离子种类和数量密切相关,也直接影响蒸汽质量。蒸汽中的杂质含量过高时,这些杂质会堆积在过热器的管子表面,形成污垢,影响过热器的传热效果。因此,发电厂必须确保化学精密处理设备的稳定运行,调节供水中的盐含量,以调节蒸汽中的盐含量。第二,发电厂应定期检测锅炉的结垢,及时进行合理的锅炉酸洗工作,以避免管道出现大规模结垢情况。

3.2减少散热损失

锅炉运行过程中,锅炉表面温度会高于周围环境温度。因此,会以辐射及对流传热方式将热量传递给周围环境。散热损失的大小取决于散热表面的面积、温度及环境条件。要减少散热损失,对锅炉需做好保温工作,以尽量降低锅炉的外表面温度。为了求得较好的保温效果,可使用传导率低、热损失小、化学性质稳定、质量轻、不易脱落和耐高温工况的保温材料。

3.3完善锅炉自动化控制系统

电站锅炉的主要作用是提供适当稳定的蒸汽,其控制系统的排热将直接影响相关装置的稳定性。传统锅炉自动控制系统必须包括供水水平控制回路、主蒸汽温度压力控制回路,炉膛负压引风控制回路,氧量送风控制回路、除氧器液位压力控制回路等。锅炉控制必须是完全自动化的操作,包括燃烧控制、安全监控、热量仪表自动化等,并且必须尽可能确保工作人员根据经验完全不能正常工作。随着时代的进步,遗传算法、人工智能、模糊控制等对锅炉的智能控制要求越来越高。

3.4做好对锅炉的维护工作

在锅炉的日常维护过程中,必须对燃烧器进行好检查。供气阀灵活,应该对锅炉做好除垢工作。尤其要提高锅炉运行的热效率。尤其要做好各部件的维修工作,及时调节锅炉的运行参数,在高效区间工作,提高锅炉的运行效率,充分利用燃烧热。此外,为了确保各种压力监测设备、温度监测设备的正常运行,必须定期使用锅炉的自动调压设备,降低锅炉工作压力的波动,并确保锅炉运行的安全。另外,锅炉的辐射部分和对流部分的管子检查也要定期进行,如果出现堵塞和漏水现象,要及时更换。定期检查锅炉的各种自动仪表系统,确保各种试验仪器、仪器和温度仪器的正常运行,掌握锅炉的运行参数,使锅炉的联动仪器正常运行,防止锅炉在超压状态下运行,有效地保证锅炉运行的安全性。此外,要及时检查锅炉放射性区和对流区的管道,及时找出泄漏问题,及时处理。

结束语

综上所述,随着时代的不断发展,对锅炉的实际使用要求在不断提升,针对其运行效率低的情况,应该引起足够的重视,认真分析锅炉热运行效率低的主要原因,及时采取针对性的技术改进措施,并认真做好对锅炉的维护工作。

参考文献

[1]王健.电厂锅炉的热效率提升与运行维护[J].机械管理开发,2017,32(07):179-180.

[2]张超.浅谈电厂锅炉热效率提升与运行维护标准[J].中国标准化,2016(11):26-27.

[3]杨宁.浅析电厂锅炉热效率提升与运行维护[J].山东工业技术,2016(13):203.

[4]刘斌,许忠友.提高电厂锅炉热效率的途径[J].苏盐科技,2016(02):8-9.

[5]李智.锅炉燃烧系统优化运行与应用研究[D].东北大学,2016.

论文作者:张勇

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年18期

论文发表时间:2019/12/10

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

电厂锅炉热效率提升与运行维护研究论文_张勇
下载Doc文档

猜你喜欢