火力發(fā)電廠(chǎng)鍋爐運(yùn)行問(wèn)題研究

摘要：隨著我國(guó)現(xiàn)代化科技發(fā)展進(jìn)程的不斷加快，我國(guó)正在努力實(shí)現(xiàn)智能化社會(huì)。但是隨著科技產(chǎn)品的增加，工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化的改變，我國(guó)電力能源成為了一項(xiàng)緊缺的資源。因此為了有效滿(mǎn)足社會(huì)對(duì)電能的需求，我國(guó)發(fā)電廠(chǎng)修建的數(shù)量在不斷地增加。但是發(fā)電的種類(lèi)有很多，比如風(fēng)力發(fā)電、火力發(fā)電、潮汐能發(fā)電等，而根據(jù)我國(guó)目前的國(guó)情看來(lái)，我國(guó)煤炭資源豐富，而其他資源不是十分富有，因此我國(guó)通常以火力發(fā)電為主，我國(guó)的火力發(fā)電技術(shù)也是相對(duì)來(lái)說(shuō)最為成熟、最為發(fā)達(dá)的一項(xiàng)技術(shù)。

關(guān)鍵詞：火力發(fā)電廠(chǎng)；鍋爐運(yùn)行；燃煤?jiǎn)栴}

引言

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我們的社會(huì)也逐漸走向科技化、智能化。正是由于這一點(diǎn)，電能變得越來(lái)越重要。同時(shí)，在21世紀(jì)，人類(lèi)所面臨的三大問(wèn)題分別是能源、環(huán)境和發(fā)展。并且，世界上的能源是有限的，所以我們必須對(duì)能源采用合理的利用方法，才能維持人類(lèi)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，能源的可持續(xù)發(fā)展還和我們國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境發(fā)展息息相關(guān)。而從我國(guó)的國(guó)情角度出發(fā)，最適合我國(guó)發(fā)展的是火力發(fā)電廠(chǎng)，因此，我們必須要保證火力發(fā)電廠(chǎng)的安全性和可靠性，同時(shí)也要盡可能的減少環(huán)境的污染，并盡可能的提高煤炭等資源的利用率。

1火力發(fā)電廠(chǎng)鍋爐的構(gòu)成簡(jiǎn)介

對(duì)于火力發(fā)電廠(chǎng)來(lái)說(shuō)，鍋爐是最基本的組成部分，可以說(shuō)沒(méi)有鍋爐，就沒(méi)有火力發(fā)電廠(chǎng)，因此，要想解決火力發(fā)電廠(chǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行就必須要對(duì)鍋爐的基本構(gòu)成有大概的了解，然后找到相應(yīng)的解決辦法。而鍋爐一般是由本體部分和輔助設(shè)備兩部分組成。鍋爐的主體部分作為鍋爐最重要的組成部分，也分為“鍋”和“爐”兩部分。其中“鍋”的部分主要是吸收燃料所放出的熱量，并將這些熱量加熱水產(chǎn)生水蒸氣并轉(zhuǎn)成過(guò)熱蒸汽，相當(dāng)于一個(gè)汽水系統(tǒng)。一般是由省煤器、下降管、聯(lián)箱、水冷壁、過(guò)熱器和再熱器等設(shè)備及其連接管道和閥門(mén)組成；對(duì)于“爐”的部分，主要是保證燃料可以在鍋爐內(nèi)有較好的燃燒狀態(tài)，并放出熱量供水汽系統(tǒng)吸收，一般是由爐膛、燃燒器、點(diǎn)火裝置、空氣預(yù)熱器、煙風(fēng)道及爐墻、構(gòu)架等結(jié)構(gòu)所組成。而對(duì)于鍋爐的輔助部分，一般只起到對(duì)燃料的運(yùn)輸，給燃料通風(fēng)等功能，所以，輔助設(shè)備一般是由送、引風(fēng)機(jī)構(gòu)成的通風(fēng)設(shè)備、燃料的運(yùn)輸設(shè)備、制粉設(shè)備、去除煤炭殘?jiān)惋w揚(yáng)的灰塵設(shè)備和燃料的脫硫設(shè)備等。

2火力發(fā)電廠(chǎng)的各個(gè)系統(tǒng)簡(jiǎn)介

2.1燃燒系統(tǒng)簡(jiǎn)介

所謂的燃燒系統(tǒng)，主要是通過(guò)對(duì)煤炭等燃料的燃燒所產(chǎn)生的熱量去保證鍋爐的正常運(yùn)行和發(fā)電。所以，燃燒系統(tǒng)一般都是由燃料的運(yùn)輸設(shè)備、燃燒設(shè)備、煙氣的排放設(shè)備和殘?jiān)?、飛揚(yáng)的灰塵的去除設(shè)備所組成。其工作程序一般是采用傳輸燃料的皮帶將所需要的燃料傳輸?shù)藉仩t車(chē)間的煤斗之中，將煤斗中的煤炭通過(guò)磨煤機(jī)磨成顆粒比較細(xì)小的煤粉，并將周?chē)目諝馔ㄟ^(guò)空氣預(yù)熱器的預(yù)熱處理后，將處理過(guò)的煤粉與預(yù)熱后的空氣一起噴入到鍋爐內(nèi)進(jìn)行充分的燃燒，最后，燃燒產(chǎn)生的煙氣經(jīng)過(guò)排煙系統(tǒng)排出，將鍋爐內(nèi)煤炭燃燒所產(chǎn)生的煙氣由引風(fēng)系統(tǒng)引出，送至下一個(gè)系統(tǒng)繼續(xù)工作。

2.2汽水系統(tǒng)簡(jiǎn)介

汽水系統(tǒng)與燃燒系統(tǒng)一樣，都是火力發(fā)電廠(chǎng)中最重要的一部分，主要是由水處理系統(tǒng)、汽水循環(huán)系統(tǒng)和冷卻水系統(tǒng)等系統(tǒng)組成。水汽系統(tǒng)的工作程序一般是，燃燒系統(tǒng)經(jīng)過(guò)燃燒燃料所產(chǎn)生的熱量送入水汽系統(tǒng)后，用這部分熱量將水加熱，并蒸發(fā)出一定的水蒸氣，但是通過(guò)這樣的方法所產(chǎn)生的水蒸氣的熱量并不能滿(mǎn)足火力發(fā)電廠(chǎng)的要求，所以需要對(duì)這些水蒸氣進(jìn)行進(jìn)一步的加熱，使其成為符合要求的過(guò)熱蒸汽，然后將這些過(guò)熱蒸汽通過(guò)相應(yīng)的管道送入汽輪機(jī)中，使過(guò)熱蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)做功，從而不斷膨脹，一般汽輪機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度為3000r/min，并使這些膨脹的過(guò)熱蒸汽帶動(dòng)汽輪機(jī)的輪子轉(zhuǎn)動(dòng)，以產(chǎn)生一定的動(dòng)能去驅(qū)動(dòng)與汽輪機(jī)同軸連接的發(fā)電機(jī)，然后完成發(fā)電。

3鍋爐耗煤過(guò)高的原因分析

3.1煤質(zhì)差、產(chǎn)熱量低

煤質(zhì)是決定燃料產(chǎn)生熱量多少的主要原因，而煤質(zhì)不好就會(huì)對(duì)火力發(fā)電廠(chǎng)的效率產(chǎn)生很大的影響。煤質(zhì)不好主要表現(xiàn)在煤炭所含的水分過(guò)大、煤炭的灰分過(guò)高、煤炭的揮發(fā)分低而導(dǎo)致的煤炭燃點(diǎn)過(guò)高、煤炭的顆粒度過(guò)大使之不易被充分燃燒等。如果煤炭的水分過(guò)大，那么燃燒后，就很容易在管道中發(fā)生堆積現(xiàn)象，從而堵塞煤管：如果煤炭的灰分過(guò)高，那么其燃燒后所產(chǎn)生的熱量就會(huì)比正常的煤炭燃燒所放出的熱量過(guò)低，從而降低了火力發(fā)電廠(chǎng)的工作效率；如果是由于煤炭的顆粒度過(guò)大，那么其燃燒就會(huì)不充分，那么其產(chǎn)生的熱量也會(huì)較低，從而影響了火力發(fā)電廠(chǎng)的工作效率。

3.2鍋爐給水溫度不合格

一般來(lái)講，以某廠(chǎng)660M W機(jī)組為例，要想滿(mǎn)足火力發(fā)電廠(chǎng)的正常工作，給水溫度需達(dá)到290度左右，但是在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中，這個(gè)溫度往往是有偏差的。并且，鍋爐的給水溫度在火力發(fā)電廠(chǎng)的用煤量的計(jì)算中也是一個(gè)十分重要的參數(shù)。一般來(lái)說(shuō)，造成給水溫度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)的原因主要是設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)沒(méi)有達(dá)到要求的標(biāo)準(zhǔn)，從而導(dǎo)致設(shè)備不能正常工作、加熱器型號(hào)過(guò)于老舊，或者由于故障次數(shù)太多而導(dǎo)致修理次數(shù)過(guò)高，導(dǎo)致設(shè)備過(guò)度消耗、高壓加熱器出現(xiàn)問(wèn)題，不能將水加熱到指定的溫度，從而導(dǎo)致?lián)Q熱率過(guò)低。

4提高鍋爐使用率措施

4.1降低排煙溫度，提高使用率

在火力發(fā)電廠(chǎng)中，鍋爐的使用效率與鍋爐在使用中的排煙溫度有著密不可分的關(guān)系。一般來(lái)說(shuō)，排煙溫度與鍋爐的使用率成正比而造成鍋爐排煙溫度過(guò)高的原因主要有鍋爐的尾部加熱不均勻、鍋爐的加熱部位的清灰處理不徹底、不干凈而導(dǎo)致了鍋爐內(nèi)部的煙灰堆積過(guò)多等。但是隨著科技不斷進(jìn)步，相關(guān)的研究人員也對(duì)這些情況做出了相應(yīng)的對(duì)策，比如對(duì)鍋爐結(jié)構(gòu)的改善、對(duì)鍋爐使用守則的完善等，從而使鍋爐在燃燒時(shí)可以處于一個(gè)比較穩(wěn)定的狀態(tài)，降低了排煙的溫度而提高了鍋爐的使用效率和火力發(fā)電廠(chǎng)的工作效率。

4.2降低飛灰含碳量，提高使用率

對(duì)于火力發(fā)電廠(chǎng)來(lái)說(shuō)，其主要工作原理是利用煤炭的燃燒所產(chǎn)生的熱量加熱給水轉(zhuǎn)化為過(guò)熱蒸汽去帶動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行從而發(fā)電。但是由于煤炭的主要成分是碳元素，其燃燒后會(huì)產(chǎn)生一定的飛灰，如果飛灰中的碳元素過(guò)高，那么煤炭在鍋爐內(nèi)燃燒不充分，從而導(dǎo)致鍋爐的使用率下降，其產(chǎn)生的熱量也下降，一旦出現(xiàn)這樣的情況，相關(guān)的工作者就會(huì)認(rèn)為是煤炭煤燃燒盡了，然后就會(huì)大量的添加煤炭，從而使成本增加，鍋爐的使用效率也下降。而為了解決這一問(wèn)題，除了改善鍋爐本身的結(jié)構(gòu)之外，還需要對(duì)鍋爐內(nèi)的燃燒器進(jìn)行改良，從而加快煤炭的燃燒，使其可以穩(wěn)定工作，提高鍋爐的使用效率。

5結(jié)束語(yǔ)

隨著我國(guó)科技的不斷發(fā)展，我國(guó)也逐漸走向科技化、智能化社會(huì)，因此，電能成為一項(xiàng)十分重要的資源。雖然在科技的不斷進(jìn)步之下，出現(xiàn)了很多的發(fā)電方式，但是從我國(guó)的基本國(guó)情的角度考慮，最適合我國(guó)的發(fā)電方式為火力發(fā)電。我國(guó)在大型火力發(fā)電機(jī)組建設(shè)的起步比較晚，相關(guān)技術(shù)也日趨成熟，我國(guó)火力發(fā)電廠(chǎng)運(yùn)行的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)一些新的問(wèn)題，并影響其發(fā)電效率和運(yùn)行成本過(guò)高的情況。實(shí)際生產(chǎn)中鍋爐運(yùn)行成本包括風(fēng)機(jī)單耗、制粉系統(tǒng)單耗、脫硝系統(tǒng)出口氮氧化物含量、爐膛二次風(fēng)壓力、燃油使用率、排煙熱損失、不同煤種摻燒、入爐煤的熱差值等，相關(guān)工作人員必須將這些問(wèn)題解決，并提出合理、具有針對(duì)性的解決方案，從而改善我國(guó)火力發(fā)電的運(yùn)行現(xiàn)狀，更好的造福于百姓。

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