劉金鵬
摘要:在火力發(fā)電廠中,電廠鍋爐是三大主要設(shè)備之一,其主要是由鍋爐本體以及其輔助設(shè)備構(gòu)成。發(fā)電廠鍋爐與普通的工業(yè)鍋爐相比有很大的差別,發(fā)電廠鍋爐的容量較大,而且其壓力以及溫度都高于工業(yè)鍋爐,這就使得發(fā)電廠鍋爐的管理與調(diào)節(jié)也更難。
關(guān)鍵詞:發(fā)電廠;鍋爐燃燒;調(diào)節(jié);目的;風量
一、鍋爐燃燒調(diào)節(jié)的目的
我國火力發(fā)電廠必須要高度重視鍋爐燃燒調(diào)節(jié),提高其燃燒效率。鍋爐燃燒調(diào)節(jié)的目的是確保鍋爐運行的安全性、可靠性以及經(jīng)濟性,鍋爐燃燒調(diào)節(jié)必須要在蒸汽品質(zhì)以及蒸汽量滿足外界電負荷要求的基礎(chǔ)上進行。鍋爐燃燒調(diào)節(jié)必須要達到以下三點要求:(1)確保鍋爐的溫度、蒸發(fā)量以及氣壓的穩(wěn)定性;(2)鍋爐燃燒調(diào)節(jié)要達到完全燃燒、著火穩(wěn)定的要求,確保鍋爐內(nèi)的火焰均勻,保證不會出現(xiàn)爐內(nèi)結(jié)渣、燃燒器燒毀、過熱器超溫及水冷壁現(xiàn)象;(3)鍋爐燃燒調(diào)節(jié)的最終目的是提高其運行效率,增加其經(jīng)濟效益,減少燃燒污染物的排放,降低對環(huán)境的污染。
發(fā)電廠鍋爐燃燒過程的穩(wěn)定性與鍋爐運行的可靠性直接相關(guān)。如果發(fā)電廠鍋爐燃燒過程出現(xiàn)不穩(wěn)定,就會導致蒸汽參數(shù)出現(xiàn)大幅度的波動;若發(fā)電廠鍋爐燃燒的一、二次風配合不到位或是爐內(nèi)出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象,就會導致鍋爐著火困難,甚至在燃燒過程中出現(xiàn)突然滅火的現(xiàn)象;若爐膛的溫度超過了標準要求,亦或是火焰未充滿爐膛,在爐內(nèi)出現(xiàn)了偏斜情況,此時就會導致發(fā)電廠鍋爐出現(xiàn)水冷壁現(xiàn)象;若爐膛出口受熱過度,可能會出現(xiàn)結(jié)渣現(xiàn)象,進而引起過熱器發(fā)生極大的偏差,使鍋爐的局部管壁出現(xiàn)溫度超?,F(xiàn)象。
風與煤粉能否有效的配合是直接影響發(fā)電廠鍋爐燃燒經(jīng)濟性的主要因素。要提高發(fā)電廠鍋爐燃燒的經(jīng)濟性,就必須要重視一、二次風的配合以及送引風量的配合,并且要確保爐膛溫度保持在穩(wěn)定的范圍內(nèi)。要得到最佳的過量空氣系數(shù),首先就必須要將風與煤粉有效的配合起來。合理的風配合,能夠確保發(fā)電廠鍋爐著火迅速,同時還能保證燃燒的完全性;送引風的合理配合,是減少鍋爐漏風、保證爐膛負壓的關(guān)鍵;當發(fā)電廠鍋爐的燃燒工況出現(xiàn)變化時,如果工作人員能夠及時的對上述要素的配合比進行有效、恰當?shù)恼{(diào)節(jié),就能夠最大限度的降低工況變化帶來的損失,進而提高發(fā)電廠鍋爐燃燒的效率。
二、鍋爐燃燒調(diào)節(jié)的主要內(nèi)容
(一)調(diào)節(jié)鍋爐風量
發(fā)電廠鍋爐出力調(diào)節(jié)一般都是在外界負荷發(fā)生變化時進行,鍋爐出力調(diào)節(jié)中最為主要的就是風量調(diào)節(jié),風量調(diào)節(jié)的具體情況必須根據(jù)燃燒量的變化情況而定。從經(jīng)濟性角度來說,在鍋爐風量配送的實際過程中,若爐內(nèi)的過??諝庀禂?shù)在不斷增加,此時必須要適當調(diào)節(jié)燃料和空氣的混合比,這樣才能確保燃燒的完全性,才能降低未充分燃燒帶來的損失,才能提高鍋爐燃燒的經(jīng)濟效益。不過,因為爐內(nèi)過??諝獾脑黾樱赡軙率範t膛的溫度降低、燃燒時間縮短,這就會增加未完全燃燒的損失。同時,過??諝庀禂?shù)的增加還會導致鍋爐排煙帶走的熱損失也相應(yīng)的增加。綜上可得,當發(fā)電廠鍋爐內(nèi)的過剩空氣系數(shù)增加時,鍋爐燃燒的熱損失也會相應(yīng)的增加。從安全性角度來說,若鍋爐內(nèi)的過??諝庀禂?shù)增加,鍋爐的引風機葉片以及受熱面管子的磨損也會隨之增加,進而影響到設(shè)備的正常使用;當爐內(nèi)過??諝庀禂?shù)過小時,爐內(nèi)的燃燒會存在不完全的現(xiàn)象,致使煙氣中的CO等氣體增加,煤粉的熔點降低,進而出現(xiàn)水冷壁現(xiàn)象,這也會給發(fā)電廠造成重大的損失。
在發(fā)電廠鍋爐燃燒的風量調(diào)節(jié)過程中,要實現(xiàn)對風量的有效控制,就必須要重視對送風機進口導向擋板的調(diào)節(jié)。一、二次風的配合調(diào)節(jié)需根據(jù)燃燒要求進行,一次風量必須要滿足風粉混合物充分燃燒的需要,同時還必須滿足固體焦炭質(zhì)點氧化的要求;二次風量在滿足燃燒的要求同時,還要彌補一次風末段空氣量不足的缺陷。最為關(guān)鍵的是二次風的送入必須要與爐膛中的可燃物進行完美混合,混合得越完美,燃燒的就越完全,這就需要控制好二次風的風速,只有較高的風速,才能提高其混合效率。
(二)調(diào)節(jié)燃料量
在發(fā)電廠鍋爐燃燒調(diào)節(jié)的過程中,燃料量調(diào)節(jié)是其中極為主要的內(nèi)容,其調(diào)節(jié)的方式主要取決于燃料的種類以及燃燒設(shè)備的種類。當爐內(nèi)的負荷增加,就必須要增加進入鍋爐內(nèi)的燃料量以及風量;當爐內(nèi)的負荷減小,也必須要減少進入爐內(nèi)的風量和燃料量。關(guān)于燃料量的調(diào)節(jié)可從兩種情況分析:其一,當爐內(nèi)的負荷變化不大時,燃料量的調(diào)節(jié)可通過調(diào)整制粉系統(tǒng)的出力實現(xiàn);其二,當爐內(nèi)的負荷變化較大時,燃料量的調(diào)節(jié)則需要經(jīng)過制粉系統(tǒng)的啟停來實現(xiàn)。在制粉系統(tǒng)的啟動時,必須要及時調(diào)節(jié)爐膛以及一、二次風的壓力,同時還要控制好制粉系統(tǒng)的出力,確保燃燒過程的穩(wěn)定性,預(yù)防負荷驟變現(xiàn)象的出現(xiàn)。燃油系統(tǒng)必須要處于備用狀態(tài),做好油槍的檢查工作,若發(fā)現(xiàn)異常,要及時的進行修正。在磨煤機的運行過程中,其通風量要控制在合理的范圍內(nèi)。若通風量過小,就會引起一次風速降低而著火過早,嚴重情況下會導致燃燒器的噴嘴被燒毀、磨煤機滿煤以及一次風管堵塞;若通風量過大,會導致煤粉細度增加,著火也會被推遲,進而引發(fā)燃燒不穩(wěn)的現(xiàn)象,加劇了風管的磨損。在制粉系統(tǒng)的切換過程中,必須要先啟動備用系統(tǒng),再停運需檢修的系統(tǒng),切忌先停運正在使用的制粉系統(tǒng),再啟用備用系統(tǒng);在磨煤機停運的過程中,需要先關(guān)閉給煤機的入口擋板,確保給煤機走空后再停止,并將磨煤機內(nèi)部以及一次風管內(nèi)的煤粉全部吹空;關(guān)于燃燒器的停運,需注意的是在停運之后,還必須要保持一段時間的風冷卻,防止噴口被燒毀。
(三)調(diào)節(jié)爐膛壓力
爐膛壓力是影響發(fā)電廠鍋爐燃燒安全性的主要因素,若不對其進行有效的控制和調(diào)節(jié),會給發(fā)電廠帶來極大的損失。當爐膛內(nèi)的負壓較高時,會導致鍋爐的煙道以及爐膛出現(xiàn)漏風現(xiàn)象,進而致使燃燒惡化,甚至發(fā)生滅火。反之,當爐膛內(nèi)的正壓較高時,則會導致火焰和煙灰外冒,這不僅會污染環(huán)境,同時還會威脅到人身安全。在爐膛負荷發(fā)生變化時,必須要對其壓力進行及時的調(diào)整。調(diào)整爐膛壓力可通過調(diào)節(jié)送、引風量實現(xiàn)。在調(diào)節(jié)的過程中,必須要避免缺風以及正壓現(xiàn)象的出現(xiàn)。其調(diào)節(jié)的步驟為先增加引風量,再增加送風量,然后再增加燃料量;或是先減少燃料量,再降低送風量,再減少引風量。當發(fā)電廠鍋爐燃燒處于正常狀態(tài)時,還必須要重視煙道負壓的變化,煙道負壓的變化主要受其負荷的影響。當負荷過高時,其負壓較大;當負荷較低時,其負壓較小。另外,煙道負壓的情況還會受到煙道結(jié)焦、積灰等問題的影響。
三、結(jié)束語
總而言之,發(fā)電廠鍋爐燃燒調(diào)整的好與壞直接影響著整個機組和發(fā)電廠的經(jīng)濟效益、安全性和可靠性。隨著我國發(fā)電廠的規(guī)模不斷擴大和承擔的任務(wù)不斷增加,加大對鍋爐燃燒進行調(diào)節(jié),是減少損失、增加發(fā)電量的有效途徑,也是實現(xiàn)發(fā)電廠經(jīng)濟效益、安全性和可靠性有效統(tǒng)一的最佳選擇。
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