摘要：在国家开展节能降耗时期，火电厂如何降耗增益锅炉节油将存在着的巨大潜力，特别是部分地区的自备电厂，由于各个企业生产经营的特点，从而使锅炉运行有着特殊的运行特性。电厂煤粉锅炉点火启动、停运和低负荷助燃均需耗用大量的燃油。近年来，随着油价涨幅已近50%连续上扬 ，使得电厂煤粉锅炉点火助燃成本大幅增加，如何降低电厂煤粉锅炉用油已迫在眉睫。
关键词：火电厂锅炉；节油；降耗
1锅炉启动时的节油
1.1锅炉启动前及时投入炉底加热
在锅炉冷炉启动时，首先利用辅汽将除氧器给水加热到30-70℃，向锅炉上水时注意控制给水与水冷壁的温差，初期控制加热用汽量，严格按规定的升温升压条件加热，以便使炉管金属膨胀良好。等达到一定温度（60℃）后可加大进气量提高给水温度，加快升温速度，等水冷壁壁温达100℃以上时再投油加热到冲转条件就比较容易了，大大缩短了投油时间。若660MW机组从冷态开始投油（按平均4支微油枪，一只微油枪出力0.8T/H计算）升温至120℃左右，至少在5-7小时，最少也要耗油10吨以上，一年按照2次/台炉启动计算，节约费用在20万元人民币以上。利用给水将水冷壁加热不但节油还有以下好处：提高炉膛温度；缩短启动时间；消除冷热不均产生的热应力，避免热应力拉伤拉裂焊口；稳定燃烧`。
1.2锅炉启动时的油风配比
锅炉厂一般按锅炉满负荷的30 %设计点火油枪出力，就单个点火燃烧器而言，油枪实际喷油量与点火时燃烧器供风量相对应的理论喷油量的差值往往达实际喷油量的50%左右。其差值部分的大多数形成了不完全燃烧损失，其中机械未完全燃烧损失占极大部分。主要原因有：
（1）油雾结构同气流结构不匹配，油雾穿透风层。
（2）风量与油量不匹配，油量远高于风量。
在冷态大空间燃烧时，只要风油匹配正常，可以达到较好的燃烧工况，未燃烧损失不会很大。但是随着缺氧程度的增加，未完全燃烧损失明显增加。
在炉内冷态大空间环境下缺氧燃烧，由于点火期间气流及周围环境温度低，对油滴的粘性力小，携带能力弱；油滴燃烧速度慢，惯性大，油雾很容易穿透风层，造成大量不完全燃烧；周围环境中的空气难以参加正常燃烧。实际上，电厂煤粉锅炉在点火时不同程度地存在缺氧燃烧情况，从大量实际锅炉点火过程观察可以发现，无论是轻柴油点火系统还是重渣油点火系统， 其冷态点火期间炉膛火炬呈暗红色，炉内黑烟翻滚；有的锅炉油火下面有下雨状的油雾落下， 有的水冷壁有油在流淌或燃烧，有时还发现炉底水封槽有大量的油。种种迹象表明，有部分较大油滴粘附于水冷壁或直接掉落在冷灰斗，此现象往往不被重视。实际上，由于点火初期炉膛温度很低，不少较粗油滴由于缺少一定的蒸发时间，重量较大，直接掉在冷灰斗，而较细的未燃尽油滴却随气流进入尾部烟道并沉积于受热面，危害锅炉的安全运行。随着炉膛温度的升高， 粘附于水冷壁上的燃油逐渐炭化燃烧，而掉落于冷灰斗的燃油形成了未完全燃烧的大部分。因此，我们根据实际情况做好以下工作：
锅炉油枪实际喷油量往往大于点火燃烧器有组织供风量对应的燃油量，一般高出50 %以上。且油发热量一般接近煤的2倍，配风应大于煤粉燃烧风量许多，且增大油层及上下相邻层辅助风的风量。就地观察油枪着火情况，并视情况进行配风调整，避免缺氧燃烧。
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油枪雾化不好，将产生大量机械未完全燃烧损失，为此应提高油枪的雾化质量，保证油滴粒径、均匀度良好，必要时进行油枪雾化试验，并确定合理的运行油压，保证雾化效果。
（3）采用微油点火装置（即气化小油枪）
我公司在2008年分别对两台炉安装微油点火装置，实现微油点火。应用微油点火技术，除了可在机组启动、停机过程带来明显节油效益外，还可低负荷时喷油助燃，实现锅炉点火和稳定燃烧的双重作用。
按照改造前大油枪运行，冷炉点火启动用油量在40吨以上，而采用小油枪启动，一般可控制在10吨左右，大概节油30吨以上，最少可节约资金约20万元以上。若小油枪装置运行良好，两台机组每次都以微油点火发生启动、滑停及助燃，全年节油量巨大。
（4）锅炉启动时尽早启磨
锅炉启动过程中，尽量采用小油枪加A制粉系统的点火方式，控制大油枪投入量，节约用油。若小油枪装置故障不能投入时，当热风温度达到启磨煤机条件后，及时启动磨煤机运行，启动磨煤机后可保持磨煤机上层或下层四只油助燃。加大磨煤机相邻辅助风量，以保证煤粉和油火焰的充分混合，投粉初期可给最小煤量，根据升温升压要求逐渐增加煤量。若锅炉冷态启动到并网一直用油枪升温升压，加上中速暖机，至少也要六个小时以上，提前启动磨煤机可少投2-4支油枪，最少节油10吨以上。若再进行各项试验，则需耗时几十小时，那样节约油量是一笔不菲数目。提前投粉一改以前并网后投粉的约束，大大的节约了耗油量，同时在并网后可为加快升负荷做好准备。
（5）防止跑油、漏油。
在投油运行中，往往由于油枪缺陷造成漏油，撤出油枪时油枪未退出，油阀实际未关，造成向炉内喷油等现象。因此在投油和撤出油枪或油压大幅波动时一定要从操作画面和就地进行全面检查，确认油枪退出到位，油阀严密不泄漏，各油管路阀门滤网等无渗漏。
2锅炉停止的节油
以660MW机组为例，机组停运时间较长时，需要将原煤仓煤粉拉空。特别是在直吹式制粉系统中，就要对原煤仓进行合理配煤，保证在最低稳然负荷（一般40%额定负荷左右）以下投油。在开始停机前做好准备，对上层的磨煤机停止上煤或少上煤，对下面两台磨煤机要求上煤质较好的煤。合理的配煤与燃烧，不但煤粉浓度集中，有利燃烧，保证火检的正常，也不至于过早投油稳然。从某电厂停炉合理的配煤来看，可以节油一半以上，取得了良好的效益。
3结束语
火力发电中，燃料蕴藏的的能量只有一部分转换为电能，其余的通过各种途径损耗掉，包括锅炉的损耗，汽轮机的损耗，排气的损耗，发电机和管道系统的损耗等，把热能转换成电能的百分比就是火电厂的发电效率。因此火电厂的节能降耗绝不仅仅是单一层面的，火力发电方式在最终转换成电能的过程中要维持其整个发电机组的正常运行也要消耗大量的电能，本文仅是从锅炉这一火电机组最基础、最重要的环节探讨了节油降耗的对策和重要意义。希望通过以上几点论述能使各火电厂根据各自不同的运行方式，探索制定一整套适合自己的有效的节能方案，使火电这种传统的发电方式真正实现节能降耗，焕发生机。
参考文献
[1]张海生，主编，《火电厂节能减排标准参照与节能技术监督导则及指标评价管理实施细则》[M]，北京：电力出版社，2010：795～826
[1]张亚维.关于火电厂锅炉节能减排的几点建议[J].科技与创新，2014，22：32+35.
论文作者:路飞
论文发表刊物:《电力设备》2019年第1期
论文发表时间:2019/6/26
标签：锅炉论文; 火电厂论文; 风量论文; 水冷论文; 助燃论文; 机组论文; 电厂论文; 《电力设备》2019年第1期论文;