关键词:火力发电厂;锅炉燃烧;优化技术
1 燃烧优化的目的以及意义
在我国火力电厂锅炉中,普遍采用的燃烧材料是煤粉。其中,燃烧优化便是在安全运行及外界负荷要求满足的前提下,将燃烧的效率提高,减少锅炉产生热损失,同时,还能减少对污染物的排放。锅炉利用燃烧以及传热,可以将燃料的化学能进行转变,使其成为蒸汽的热能。锅炉的效率是将能量进行转换的重要性指标,通常情况下,针对大型火力发电机组,锅炉的效率可以提升 1%左右,机组效率可整体提升 0.3%~0.4%,供电煤耗可减少 0.8% 左右。但是,锅炉效率与炉内的实际燃烧工况有着直接的关系,对炉内的燃烧进行组织,可将锅炉的效率进行提升,保障机组处于高效的运行状态。锅炉燃烧的优化控制系统,是为了对锅炉本身的运行参数进行保证,以便锅炉能够处于理想健康的运行状态,最大程度的减少热量损失,使热能效率有所提升。利用运行人员对各项参数进行实时调整,可以对含碳量进行降低并减少再热器产生的超温问题。所以,构建迎合现代化的火力锅炉燃烧优化控制系统,可保障锅炉在燃烧的过程中,在受到工况、负荷等扰动的情况下一直处于最理想的状态,有益于提升电厂经济效益。
2 火力发电厂锅炉燃烧优化技术
2.1提高锅炉质量,注重锅炉漏风现象
由于火力发电厂规模大,生产工艺复杂,因此在实际的生产过程中,总会出现难以避免的问题,进而造成火力发电厂锅炉运行不环保的问题。通过分析火力发电厂锅炉运行问题,火力发电厂锅炉漏风是造成周边空气污染的主要因素之一。在火力发电厂锅炉运行中,煤炭在其中会被分解成微小的煤炭粒子。在正常的火力发电厂锅炉运行中,其具有良好的密闭性,会将微小粒子进行沉淀处理,但是,如果火力发电厂锅炉出现漏风问题,将会释放大量的煤粉粒子,其会与空气中的氧气进行结合,形成大量的二氧化碳粒子,再跟随空气的流动漂浮到不同的区域,造成空气污染。火力发电厂锅炉出现漏风情况后,会降低内部的燃烧温度,会延长煤炭的燃烧时间,有可能还会消耗大量的煤炭资源去生产电能。针对火力发电厂锅炉漏风问题,需要提高锅炉生产质量的检测力度,做好后期的维护工作,从而避免出现漏风情况,提高火力发电厂锅炉运行控制的节能。
2.2 烟气氧含量控制
火力锅炉燃烧控制系统中的烟气含量控制系统主要反映的是进入到炉膛内部的燃料与供给燃烧所需要的空气间的定量关系。烟气含氧量控制就是对二者比值的控制,将其控制在合理范围内,能够提升锅炉燃烧效率,这一方法也是一种提高燃烧经济性的有效方法。但是含氧量获得存在滞后性,所以采用燃料费前馈、氧量调节、送风调节串级前馈控制系统,可以完成送风量调控系统的内环控制。内环控制和外环控制共同组成了双闭环控制模式,其中外环调节器选取常规PID控制,内环控制器采用模糊PID控制,实现了烟气含氧量始终在合理范围内,优化二者比例关系。在使用常规PID控制时,系统响应超调量大,且进入稳定时间较长。为了解决这一问题,同样可以采用模糊控制方法,优化控制效果。经过了模糊控制后,系统超调量小、响应速度快、震荡小,且能够以较快的速度进入到稳定状态。
2.3改进和优化锅炉设施,提高锅炉节能效果
改进和优化锅炉设施是提高火力发电厂锅炉节能效果最直接的对策,在火力发电厂中引进先进的火力发电厂锅炉设备,不仅能够大幅度的提高煤炭资源的燃烧率,还能降低发电成本,提高企业的经济效益。在优化火力发电厂锅炉设施时,可以采用优质的鼓风器来提高供电质量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆火力发电企业也需要为火力发电厂锅炉配备专业知识工人,进行合理的操作锅炉设施,有效的结合现代科技术,对火力发电厂锅炉进行科学化的创新。例如,传统鼓风器在使用中会使得内部的煤粉出现扩散的现象,而通过改进鼓风器,在其出口端安装粉质吸收器,能够有效地吸收产生的煤粉,然后在容器管道内进行压缩,使其形成可重复利用的燃料。这种改进措施,不仅提高燃料的可重复利用率,还能起到火力发电厂锅炉运行控制节能的效果,符合可持续发展战略。
2.4运用火焰检测技术的方式
随着世界科技地不断进步,一些发达(合理使用,故安装指令是保证锅炉空气动力结构的基础和前提。调整燃烧需要先检查燃烧器是否有故障存在,包括燃烧器尺寸是否符合标准、同一燃烧器喷口在相同垂直面上、燃烧喷口需要在同一水平面上、四角燃烧器中心与墙夹角需要符合设计要求、切圆直径需要符合标准。燃烧器热喷膨胀保持一致的基础是支吊架合理
2.5借助试验调整的锅炉燃烧优化技术
为实现对锅炉燃烧送风量和燃煤输送量的最佳配置,需反复试验并记录总结,获取最佳配比,实现对锅炉燃烧效率的最佳配置。该试验方式耗费大量资源,不适合对保持正常运行状态的锅炉进行使用。若火电厂对新的锅炉燃烧机组进行投入运行,可采用该方式对锅炉燃烧的相关参数配置进行优化。具体操作如下:基于锅炉设备性能,并结合相关工作经验,对锅炉燃烧最佳参数进行设定,启动锅炉设备实施燃烧运行,并在电脑控制曲线的具体指导下,对风煤输送实际比例进行调整,获取控制曲线相应的最佳效果,进而获取锅炉设备燃烧的最佳配置参数。该试验方法具有较为繁琐的操作过程,且耗费较多的时间和资源,但能获取准确的参数结果,对锅炉燃烧具有最佳的优化效果。例如,某火电厂对锅炉燃烧进行优化,在试验运行过程中,为获取最佳燃烧相应的控制曲线,对送煤量进行了良好控制,并优化了制粉系统。另外,对不同条件下相应的参数配置实施了试验,获取了多项相关数据指标,实现了对锅炉燃烧的优化。在试验过程中,若未能对相关参数进行恰当配置,例如设置了较低的风速或者较大的送煤量,受管道过长的影响,极易导致管道出现堵塞。对此,要反复试验,获取准确的相关数据结论。要对煤粉机分离器后的煤粉进行取样,获取各类参数状况下的煤粉系数,并获取各类最佳配置参数,增强锅炉燃烧优化效果。
2.6改变原材料的方式
随着新型煤粉的问世,科学家发现无论是新型煤粉的设计还是煤粉在运行经验方面,它拥有着任何一种原材料都无法媲美的优点。新型煤粉的燃烧率几乎达到了100%,而且新型煤粉的单机容量也几乎无法受到限制。这样的原材料,再加上金属材料地不断发展,可以使锅炉燃烧室的主汽温度不断地提高,再通过对机组设计中控制污染物排放技术地不断提高,完全可以实现一氧化碳的零排放。使用新型煤粉进行火力发电厂中的锅炉燃烧,完全是一种新颖而又高效地方式。通过改变原材料的方式来优化火力发电厂锅炉燃烧技术,可以合理地降低锅炉燃烧所带来的一系列污染,改变了厂用电率较高而导致机组运行的经济效益下降的现象,还能为新生材料带来蓬勃发展的空间,进而推动新生产业在我国的发展。
结语
燃烧调整主要是调整制粉系统和配风,将解决矛盾作为主要目的,从而起到妥协的作用。燃烧调整结果通常需要为工作人员提供宽阔的调整区域,但燃烧调整可能无法解决全部问题,此时需要燃烧调整和设备改造有效结合。工作人员需要认真和仔细地调整样板,用心工作方可让结果有显著的效果。
参考文献
[1] 施永红, 云峰. 燃烧调整对600MW 锅炉NO_x 排放及锅炉效率的影响[J]. 工业加热,2018,47(6):12-14.
[2] 施志敏. 超超临界锅炉燃烧器配风调整对NO_x 排放影响的试验研究[J]. 中国资源综合利用,2018,36(10):11-14.
论文作者:刘静
论文发表刊物:《中国电业》2019年14期
论文发表时间:2019/11/15
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