摘要:锅炉燃烧运行优化对电厂的发展非常重要,因此,在实际应用中需要采取有效的措施优化锅炉的燃烧运行效率,从而提高整体水平。基于此,论文总结了电厂锅炉燃烧运行中存在的问题,并针对这些问题提出一些优化策略,以供参考。
关键词:电厂锅炉;燃烧;风量
引言
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 燃烧优化的目的和意义
煤粉燃烧广泛应用于中国大型电厂的锅炉。燃烧优化实际上是在提高燃烧效率,减少锅炉热损失,同时减少污染物排放的前提下,满足安全运行和外部负荷的要求。锅炉通过燃烧和传热将燃料的化学能转化为蒸汽热能。锅炉效率是能量转换的重要经济指标。一般来说,对于大型火力发电机组,锅炉效率每提高1%,整套效率可提高0.3-0.4%,供电煤耗可减少0.7-1%。锅炉效率与炉内的燃烧条件密切相关。通过在炉内组织燃烧,可以有效地提高锅炉效率,并且可以实现装置的有效运行。
锅炉燃烧优化控制系统的最终目的是通过在线调整参数,使锅炉设备的运行参数保持在最佳运行状态,减少热损失,提高热效率,降低碳含量和再热器过热问题。由运营商实时。因此,建立现代电站锅炉燃烧优化控制系统,使锅炉燃烧过程在不同负荷,不同工况,不同干扰条件下都能保证最佳状态,对提高电厂的经济效益有很大的意义。
2 锅炉燃烧运行存在的问题
2.1 排烟影响电厂锅炉运行
排烟过程中产生的热损失会影响锅炉的正常工作,排烟散发的热量会加剧热损失产生的速度,导致出现更多的热损失。影响排烟温度的因素较多,包括选择的燃烧煤炭的种类、受热面积、锅炉内的温度以及漏风状况等,漏风和煤粉含水量大时,也会导致排烟量的增加。另外,制粉系统、炉膛以及烟道漏风都会导致排烟过程中的容积增加,从而造成温度的进一步升高并增加排烟损失。
2.2 固体燃料的燃烧影响电厂锅炉的使用效率
固体燃料是一种便于运输、含热能价值较高的燃料,在燃烧过程中,可以产生较高的热能,但是如果不能完全燃烧,会产生大量的炉渣和烟尘,导致锅炉和排烟系统结垢,影响锅炉的性能和正常使用。固体的不完全燃烧,往往与燃烧方式、锅炉的结构、通风系统有直接关系。一般情况下,固体燃料的颗粒越细、燃烧过程就越短,燃烧也就越充分,产生的粉尘就越少,进入炉膛的氧气含量就越高,燃料燃烧的过程就越充分,锅炉的运行效能就越好,热能损失越少,电厂的效益就越高。
3 电厂锅炉燃烧优化运行调整策略
3.1 运行参数与逻辑优化
在燃煤电厂运行中,锅炉结构复杂化,锅炉各方面运行具有较高的要求,优化运行调试尤为重要。由于锅炉运行调试和各方面运行参数紧密相连,燃煤电厂要客观分析各方面影响因素,准确把握锅炉运行中产生的一系列参数,比如,温度、水位、压力,全方位了解锅炉各结构部分运行情况,科学解决存在的隐患问题,优化运行参数,将其控制在规定范围内,比如,蒸汽温度参数,要根据主蒸汽温度参数动态变化,控制好发电过程中煤炭消耗量,有效提高煤炭资源利用率,彻底燃烧的基础上,避免出现严重浪费现象。燃煤电厂要在优化运行参数的基础上,合理优化锅炉运行调试,科学解决各方面存在的隐患问题,提高锅炉运行安全性、稳定性,从根本上降低发电过程煤炭资源消耗率与运行成本,提高锅炉运行经济性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外,在运行调试方面,燃煤电厂还要注重锅炉逻辑优化,根据风箱、送风机等运行情况,进行合理化的逻辑优化,降低锅炉运行中设备故障发生率,确保一系列发电环节顺利进行。
3.2 降低排烟损失
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。
3.3 合理控制燃烧器配风
在优化锅炉运行调试中,燃煤电厂要根据炉膛燃烧情况,以锅炉机组具体符合要求为切入点,从不同角度入手进行合理调试,比如,一次送风量、风箱炉膛具体差压,也把控风煤配比,促使炉膛内燃料燃烧处于最佳状态。在此基础上,燃煤电厂要根据燃烧器配风具体情况,优化炉膛火焰结构,合理调整火点位置,确保炉膛中的燃料处于“安全、稳定”燃烧中,有效防止燃料燃烧过程中火焰出现“偏斜、飞边”等现象。燃煤电厂要客观分析锅炉运行中出现的氧量偏差等问题,动态控制燃烧器配风,提高燃料燃烧率,具有较好的节能效果。
3.4 锅炉燃料量与燃用劣质烟煤控制调整
锅炉燃料量控制调整是锅炉燃烧控制系统中最重要的子系统,其主要作用是维持主蒸汽压力稳定,并同时根据机组负荷的变化来调节进入锅炉炉膛的给煤量,燃料量控制系统设计要求锅炉粉仓要保持煤粉储量一定,当汽轮机负荷改变时,一次风机的入口挡板跟着改变,使通过一次送风量的改变满足煤粉使用量,使负荷响应得到有效快速提高。在锅炉燃料量控制系统中,充分结合现代控制理论和智能控制理论的优点,一起来减少主蒸汽压力的变化。由于预测控制和模糊控制都是针对不确定系统进行的有效控制法,所以两种方法的结合将会大大提高控制效果,消除系统纯滞后的影响。
燃用劣质烟煤的调整:一是采用合适的一次风率和一次风速。一次风速过高也会推迟着火,引起燃烧不稳定,一次风速过低,又会造成一次风管气粉分层、气粉分布不均、堵管等,如果煤的挥发份较高,还会因着火点距离喷口太近而造成燃烧器烧坏。所以燃烧劣质烟煤时,一次风速过高和过低都是不合适的,一般选取24m/s-28m/s。二是采用合适的二次风速。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。三是适当降低三次风量。燃用劣质烟煤时,由于水分和灰分较高,热值较低,使得三次风风量和风速往往比设计值高得多,容易扰乱炉内正常的空气动力场,使火焰延长,造成炉膛上部火焰温度降低、燃烧不稳、受热面结渣、飞灰可燃物增加、炉膛出口烟温及过热汽温升高等诸多问题。降低三次风量的措施主要有:减少制粉系统漏风、提高制粉干燥剂温度、提高三次风再循环风量比例等。
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:
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[2] 孙志华,刘红,郭亮,等.锅炉燃烧调整及优化运行[J].民营科技,2011-08-20.
论文作者:陆有方
论文发表刊物:《电力设备》2018年第33期
论文发表时间:2019/5/17
标签:锅炉论文; 电厂论文; 炉膛论文; 风量论文; 燃料论文; 过程中论文; 排烟论文; 《电力设备》2018年第33期论文;