(宁鲁煤电有限责任公司灵州电厂)
摘要:电能属于二次能源,十分洁净,然而,在生产电能时却会消耗较多的一次能源,基于此,非常有必要对锅炉节能改造进行探究与剖析。众所周知,燃烧特性本是锅炉正常运行的必要条件,无论是锅炉设计人员还是运行人员,一定要明确锅炉燃烧性能,掌握锅炉燃烧性能,不断提高燃烧热效率,逐步优化设计方案,因为只有这样,方可保证常规的稳定性和安全性,增加经济性。而本文笔者将以电厂锅炉为研究对象,重点剖析与锅炉燃烧相关的问题,希望可为燃烧热效率提升提供帮助。
关键词:电厂锅炉;燃烧;热效率;提升;优化设计
当前的电能生产以火力发电为主,但在煤的实际燃烧过程会出现有毒气体与有害物质,其在锅炉中经由排烟管道扩散到空气中,进而对空气环境产生不良影响。为此,我们一定要改善锅炉热效率,控制能源消耗浪费问题,节约能源,增加综合效益,并优化自然生态环境,实现可持续发展,打造和谐社会。
一、锅炉燃烧优化发展进程
我国的经济发展慢慢进入了集约型阶段,电厂锅炉燃烧除应强调经济效益外,也应注重安全性和环保性。现阶段,电厂锅炉燃烧获得了较大的进步,然而,仍然存在不足。为保证电能的有效供应,对应的燃煤机组和燃煤技术也得到大力发展,但整体的自动化水平不高。在上世纪七十年代,测量技术的优化提升了煤炭燃烧效率。在上世纪八十年代,技术得到了全面改善,平均煤炭消耗显著降低。在上世纪九十年代,锅炉燃烧得以进一步提升,控制了污染。
二、锅炉热效率的基本影响因素
影响锅炉热效率因素较多,主要存在热量损失、煤质和二次风变化这三方面的影响。锅炉燃烧热效率实际上是燃烧优化的基本目标。一般可通过锅炉有效利用热量和流向炉内燃料燃烧形成的总热量百
衡法相比较小,为此,我们主要应用反平衡法完成锅炉热效率求解。
三、热效率的提升策略
(一)及时清理锅炉受热面
锅炉受热面的洁净情况关乎着实际质量和效率,从具体层面而言,若受热面粘附煤灰与煤渣,则受热过程将面临巨大影响,热量不能从锅炉中及时传递出来,使得热效率有所降低。针对这一情况,要求工作人员应及时清理受热面,以免在受热面出现污垢,例如,可基于进风和进粉情况进行有效调整,保证进风效率和进风量等均处于正常范围,使其受热均匀,规避局部温度异常的问题,若有灰粘附于受热面,此时,工作人员应立即处理。
(二)选择规范标准的磨煤机
煤炭的质量关乎着锅炉的整体热效率,并影响着电厂的实际工作情况,为此,我们应关心并重视煤炭问题。因规格不同,对应磨煤机的工作也存在一定的差异,粉煤细度也各不相同,且煤粉细度关乎着煤炭的实际燃烧情况。满足电厂工作标准的煤粉在常规燃烧过程可产生适宜的热量,使其在低能耗的基础上切实提高锅炉热效率,让电厂工作效率和经济效益均得到提升。
另外,电厂在挑选磨煤机时需明确这一点,锅炉热效率与煤粉细度并不会呈现正相关,煤粉细度应控制在正常范围,只有这样,方可最大限度地发挥自身的效率。在某些情况下,细度过高还会引发资源浪费现象,为此,我们挑选磨煤机时需做好打磨标准控制工作,使电厂不仅可达成经济效益,而且也能提升环境效益,满足标准的磨煤机也可控制氮氧化物的实际排除,进而优化燃烧质量,提高热效率。
(三)严格控制风量和炉膛压力
风量和烟气量息息相关,为让锅炉可燃物完全燃烧,需保证锅炉具有适宜的通风条件,然而,进风速率和进风量应进行有效控制。若锅炉进风量多余标准量,或者发生漏风,则锅炉便会承担显著的排风压力,且燃料也无法完全燃烧,从而制约热效率。为此,工作人员需全面管控二次风向和锅炉炉膛气压之间的差值,确保其处于700Pa左右,这既能延长一次风和二次风之间的混合时间,也能于水冷壁产生一层保护层。
炉膛压力调整一般是应用送风量与引风量相互结合的这一方法,在实际调整过程,为防范炉膛正压与缺风现象,首先应加大风量,再提升燃料量。如若不然则应降低燃料量,控制送风量,再缩减引风量。
四、运行维护手段
(一)严格进行运行检测
电厂锅炉运行影响着电厂的综合效益与整体安全,锅炉运行应保证和外界符合相同。如果外界负荷出现改变,应马上调节锅炉汽温、汽压和给水量。同时,即便负荷正常,也应认真观察锅炉内部因素,这是因为内部因素会引发锅炉运行异常问题。从整体层面而言,则应全程监测外界负荷与锅炉自身的动态,一旦发现某一方面出现变化,则应马上调整。
运行人员则应明确锅炉设备的基本结构与主要运行原理,同时,依照其特性与规范标准实施专业化操作,不允许私自变动锅炉运行程序,禁止违规操作。作为操作者需熟悉设备的实际运行状态,依据规程操作认真进行,防范不良事故的出现,一般可从以下层面着手:
出现事故应保持冷静,并依照事故现象进行判断,找到事故原因,且对于不能解决的,应最大限度地减小不良损害;
在保证设备优良和人身安全的基础上,把机组负荷转移至常规运行机组中,以此来维护常规供电;
若事故相对严重,应立即停炉,规避严重事故的出现,并马上报告上级部门,请求进行负荷调配。
为维护汽轮机自身的安全,待汽轮机停止工作后在闭合单元机组内部的主汽门。
(二)合理应用优化技术
1.应用调整试验
锅炉燃烧优化试验能够找到最理想的风煤比例,通过实验得到燃烧设备的理想参数,并制定有效的控制曲线,进而可通过这一曲线来引导锅炉燃烧运行操作。具体实验过程,专业人员应进行一定的正交和单因素实验,此种实验会消耗较多的时间和精力,为此,此种实验主要应用于新进组运行和旧机组燃烧设备中。
2.基于检测技术进行优化研究
通过检测技术实现优化一般指借助锅炉炉膛火焰检测和风煤测量技术等探究制约锅炉燃烧的基本参数,进而达成燃烧优化。而运行人员和工作人员经由二十小时监测烟气的基本含量和完全燃烧以后煤粉的含量等,最终达成煤炭的充分和经济燃烧。现阶段,此种技术得到了高度应用,然而,若电厂所用测量仪器自身的精确性低下,测量数值缺少准确度,则将会制约燃烧优化设备的充分应用。
3.燃烧设备设计和改造
在燃烧理论探究的条件下实施锅炉改造,一般对燃烧器等展开优化设计。燃烧设备还是制约燃烧效率的关键因素,提升燃烧设备水平可保障燃烧效率,此种技术当前已进入平稳阶段,然而,需要明确的一点是燃烧器设计和改造可能会受到煤种和燃烧制粉系统的不良影响。
4.基于燃烧理论应用建模技术
此种方法是在掌握燃烧理论的基础上,并依照这一理论建立相关模型进行求解,通过数值来拟定锅炉的实际燃烧情况。近些年,我国在上述技术中取得了优异的成绩。然而,此种方法计算相对复杂,需要花费的时间偏长,且在燃烧机理不清晰的条件下不能建立完整和有效的锅炉模型。实际燃烧过程还表现出在线建模与燃烧优化方面的问题,为此,该方法一般应用于离线分析和高仿真研究内容中。
(三)有效维护和保养
为增加锅炉的使用时间,实现电厂的有序运转,电厂在引入锅炉以后,相关单位应当改进各种审批规范,确保设计满足电厂的基本需求,在实际使用过程,工作人员需有计划地对锅炉和附属设备等实施严格的检查和维护,若发现问题,需在第一时间找到原因,并进行相应处理,使得锅炉能够稳步运行。在使用过程,电厂不允许擅自拆卸锅炉,改变内部结构,规避安全隐患。实际保养过程,要求工作人员应有效进行清洁处理,防范铁锈和腐蚀问题的出现。完成保养工作后,要求工作人员依据规范标准来完善保养记录,确保工作连续和完整。
有计划地交换锅炉设备,若设备长期连续使用,则务必要进行交换,并对设备进行合理的维护和有效的保养。若电厂规模偏小,则可把用于供水的且不间断运行的软水箱和锅炉设备串联,完全燃烧以后,遗留的硬质成分较少。
工作人员需保障水蒸气质量,让水的酸碱度处于9-11这一范围,还是在水中添加适宜的烧碱,以免水质酸性过高而腐蚀锅炉管。
认真检查电厂锅炉内部的水位调节器,及时冲洗处理水位表,让玻璃保持清洁。合理清除污垢,让锅炉稳步运行。严格检测燃烧器控制系统,对螺栓进行加固,以免松动,阻碍正常工作的开展。
结语:
综上可知,电厂锅炉热效率和锅炉的整体运行情况息息相关。由此可知,为达成电力资源的持续供给与绿色环保,改进和提高电厂锅炉热效率十分必要。我们应深入探究电厂锅炉运行和操作原理,增强员工的业务素质。另外,锅炉热效率的增加还会提升电厂综合效益,这要求我们应做好日常的安全维护,为员工创造一个适宜、稳定的环境,让他们全身心的投入到工作中,带来更大的价值。
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论文作者:梁志林
论文发表刊物:《电力设备》2017年第29期
论文发表时间:2018/3/14
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