燃煤電廠鍋爐運(yùn)行調(diào)試與優(yōu)化措施探究

饒家洪

摘 要：隨著人們生活水平的提高，對生活環(huán)境的要求也越來越高。燃煤電廠在生產(chǎn)過程中，會燃燒大量的煤炭，通過對電廠鍋爐運(yùn)行的調(diào)式和優(yōu)化，不僅可以降低燃煤電廠的能源消耗，而且降低了對周圍環(huán)境的污染，實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的雙豐收。本文將簡單介紹燃煤電廠鍋爐，并提出相應(yīng)的優(yōu)化措施，為相關(guān)工作者提供參考借鑒。

關(guān)鍵詞：燃煤電廠；鍋爐運(yùn)行；調(diào)試與優(yōu)化

中圖分類號：TM621.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）30-0295-02

1 引 言

隨著社會經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，對能源的需求也越來越高。在燃煤電廠運(yùn)行過程中，鍋爐的運(yùn)行技術(shù)一定程度上影響著燃煤電廠的節(jié)能環(huán)保效果?，F(xiàn)階段，我國的燃煤電廠鍋爐運(yùn)行技術(shù)還存在嚴(yán)重的不足，需要對其進(jìn)行運(yùn)行調(diào)試和優(yōu)化，提高鍋爐的運(yùn)行效率，降低能源的消耗，減少對周圍環(huán)境的污染。因此，研究分析燃煤電廠鍋爐運(yùn)行調(diào)試與優(yōu)化措施具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2 燃煤電廠鍋爐概述

作為燃煤電廠重要的能量轉(zhuǎn)換場所，鍋爐為燃煤電廠提供了大量的動力，同時(shí)也消耗了大量的能源。當(dāng)燃料在鍋爐中燃燒過程中，會發(fā)生一定的化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生的化學(xué)能會轉(zhuǎn)換為熱能，隨著大量的高溫?zé)煔獾漠a(chǎn)生，加熱鍋爐爐水，推動著處于高溫、高壓狀態(tài)的水蒸氣進(jìn)入到汽輪機(jī)中，進(jìn)而沖動汽輪機(jī)葉輪發(fā)生高速的旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)了水蒸氣的熱能轉(zhuǎn)換為葉輪的機(jī)械能。在葉輪的旋轉(zhuǎn)作用下，相應(yīng)的汽輪發(fā)電機(jī)組運(yùn)行，產(chǎn)生了大量的電能資源。這就是燃煤電廠的發(fā)電原理。

在燃煤電廠鍋爐運(yùn)行過程中，會受到多方面外界因素的影響，例如煤質(zhì)、風(fēng)壓、風(fēng)量配比、各種熱損失等，這些因素都會在一定程度上影響燃煤電廠鍋爐的運(yùn)行效率，進(jìn)而影響燃煤電廠的發(fā)電數(shù)量和發(fā)電質(zhì)量。例如：如果燃煤電廠鍋爐中的風(fēng)壓在某些外界因素的影響下，出現(xiàn)遠(yuǎn)超過合理范圍的情況，就會導(dǎo)致風(fēng)機(jī)產(chǎn)生失速的問題，從而影響燃煤電廠鍋爐的正常運(yùn)行，導(dǎo)致燃煤電廠無法正常的進(jìn)行發(fā)電。因此，在對燃煤電廠鍋爐運(yùn)行過程中，采取有效的措施進(jìn)行鍋爐運(yùn)行的調(diào)試和優(yōu)化，不僅可以確保鍋爐的正常運(yùn)行，而且還能達(dá)到降低能源消耗，提升鍋爐運(yùn)行效率的目的。

3 燃煤電廠鍋爐運(yùn)行調(diào)試與優(yōu)化措施分析

貴州鴨溪發(fā)電有限公司位于貴州省遵義縣鴨溪鎮(zhèn)，發(fā)電廠#1、#2鍋爐為雙拱型單爐膛平衡通風(fēng)、露天布置、全鋼架結(jié)構(gòu)、固態(tài)連續(xù)排渣、一次中間再熱、亞臨界參數(shù)、“W”型火焰燃燒、自然循環(huán)單汽包鍋爐。鍋爐采用美國福斯特惠勒公司生產(chǎn)的FWD-11D型雙進(jìn)雙出鋼球磨煤機(jī)正壓直吹式制粉系統(tǒng)。在鍋爐尾部豎井下設(shè)置有兩臺哈爾濱鍋爐廠生產(chǎn)的三分倉容克式空氣預(yù)熱器。發(fā)電廠#3、#4鍋爐為雙拱型單爐膛、中間一次再熱、平衡通風(fēng)，露天布置、全鋼構(gòu)架、連續(xù)固態(tài)排渣、“W”型火焰燃燒、亞臨界自然循環(huán)單汽包鍋爐。采用上海重型機(jī)器廠生產(chǎn)的BBD-4062型雙進(jìn)雙出鋼球磨煤機(jī)正壓直吹式制粉系統(tǒng)。在鍋爐尾部豎井下設(shè)置兩臺東方鍋爐廠生產(chǎn)的三分倉容克式空氣預(yù)熱器。為了提升鍋爐的運(yùn)行效率，降低燃煤消耗，提升發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)效益，采取了以下措施對鍋爐的運(yùn)行進(jìn)行調(diào)試和優(yōu)化。

3.1 運(yùn)行參數(shù)與邏輯優(yōu)化

由于本工程采用的鍋爐，相對結(jié)果較為復(fù)雜，因此其在運(yùn)行過程中，對各方面的參數(shù)要求較高，為了確保鍋爐的正常高效運(yùn)行，對其進(jìn)行調(diào)試與優(yōu)化具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

在對鍋爐進(jìn)行調(diào)試過程中，需要綜合各方面的影響，并精準(zhǔn)的掌握各項(xiàng)參數(shù)之間的關(guān)系。例如一、二風(fēng)及蒸汽溫度、壓力等參數(shù)指標(biāo)。通過對鍋爐各結(jié)構(gòu)運(yùn)行狀況的現(xiàn)場調(diào)查，并科學(xué)的分析主要存在問題，對鍋爐運(yùn)行過程中的各種參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，確保其符合標(biāo)準(zhǔn)要求。本案例中燃煤電廠的鍋爐在運(yùn)行調(diào)試過程中，通過對蒸汽溫度參數(shù)的動態(tài)監(jiān)控和調(diào)試，有效的控制了鍋爐的在工作過程中煤炭的消耗量，降低到了煤炭的不必要浪費(fèi)，提升了資源的有效利用率。提升鍋爐運(yùn)行安全性和穩(wěn)定性的同時(shí)，也提高了發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)效益。

此外，在運(yùn)行調(diào)試過程中，還需要重視對鍋爐運(yùn)行邏輯化的優(yōu)化，根據(jù)不同情況下風(fēng)箱風(fēng)壓、一次風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，對鍋爐進(jìn)行相對應(yīng)邏輯優(yōu)化工作，避免了鍋爐故障的產(chǎn)生，確保了發(fā)電廠的正常運(yùn)行。

3.2 動態(tài)控制送風(fēng)量與燃燒器配風(fēng)

3.2.1 動態(tài)控制送風(fēng)量

根據(jù)燃煤電廠的發(fā)電原理，當(dāng)煤炭在燃燒過程中，會經(jīng)過一系列的化學(xué)反應(yīng)。這時(shí)，鍋爐內(nèi)部煤炭的燃燒率，很容易受到鍋爐內(nèi)部風(fēng)量、煤粉的材料配比等因素的影響。因此在進(jìn)行鍋爐運(yùn)行調(diào)試過程中，應(yīng)重視送風(fēng)量的變化情況，確保送風(fēng)量處于高效狀態(tài)。

如果對鍋爐的送風(fēng)量低于標(biāo)準(zhǔn)要求，這是煤炭在鍋爐中燃燒過程中，存在燃燒不充分的問題，不僅嚴(yán)重浪費(fèi)煤炭資源，而且發(fā)電量也不符合發(fā)電廠的設(shè)計(jì)要求；如果對鍋爐的送風(fēng)量高于標(biāo)準(zhǔn)要求，鍋爐中的相關(guān)指標(biāo)會超過設(shè)計(jì)指標(biāo)，進(jìn)而影響能量轉(zhuǎn)換的效率，也會影響發(fā)電廠的電量供應(yīng)。因此，在燃煤發(fā)電廠，進(jìn)行鍋爐運(yùn)行調(diào)試和優(yōu)化的過程中，要結(jié)合不同煤粉的不同流動性能，科學(xué)合理的對煤爐內(nèi)部的風(fēng)量進(jìn)行一定的調(diào)整，從而提升煤炭的燃燒效率，最大的利用煤炭資源，在降低能源消耗的同時(shí)，保持供電的質(zhì)量和數(shù)量。

3.2.2 合理控制燃燒器配風(fēng)

在進(jìn)行燃煤電廠鍋爐運(yùn)行調(diào)試過程中，還需要充分考慮爐膛的燃燒情況，根據(jù)發(fā)電廠的實(shí)際情況，對其進(jìn)行合理的調(diào)試。例如風(fēng)箱、爐膛具體差壓調(diào)試，確保爐膛內(nèi)的燃料在進(jìn)行燃燒過程中處于最佳狀態(tài)。與此同時(shí)，還需要根據(jù)具體的實(shí)際情況，對爐膛火焰結(jié)構(gòu)進(jìn)行一定的優(yōu)化，保障點(diǎn)火的位置處于最安全和最穩(wěn)定的狀態(tài)之下，避免出現(xiàn)燃料火焰“偏斜、飛邊”等問題。此外，還需要結(jié)合鍋爐的實(shí)際運(yùn)行狀況，對鍋爐中的氧量進(jìn)行微調(diào)，避免出現(xiàn)氧量不足，影響燃料充分燃燒的問題出現(xiàn)。

3.3 科學(xué)調(diào)整給煤量及煤粉細(xì)度，合理控制燃燒狀況

本案例在進(jìn)行鍋爐運(yùn)行調(diào)試與優(yōu)化的過程中，還重點(diǎn)對燃料的供給量，球磨機(jī)出口煤粉細(xì)度進(jìn)行合理的調(diào)整。通過實(shí)現(xiàn)爐膛燃料的穩(wěn)定燃燒，合理的實(shí)現(xiàn)了對鍋爐的主蒸汽壓力進(jìn)行控制。在日常發(fā)電過程中，根據(jù)鍋爐的煤炭消耗情況以及機(jī)組的負(fù)荷動態(tài)變化情況，對煤炭的供給量進(jìn)行了適當(dāng)?shù)奈⒄{(diào)，同時(shí)結(jié)合一次風(fēng)機(jī)入口的擋板變化情況，對一次風(fēng)量進(jìn)行合理的優(yōu)化。此外，還需要隨時(shí)對機(jī)組負(fù)荷進(jìn)行監(jiān)控，掌握和優(yōu)化外界的溫度、燃料的質(zhì)量等，確保爐膛中燃料處于最佳的燃燒狀態(tài)。避免出現(xiàn)由于燃燒不足的問題，飛灰含碳量超標(biāo)，造成能源無形浪費(fèi)的同時(shí)，也降低了爐膛的燃燒效率，進(jìn)而影響燃煤發(fā)電廠的發(fā)電效率。

3.4 合理控制受熱面吹灰和減少煙道漏風(fēng)率，提高鍋爐熱效率

在鍋爐運(yùn)行調(diào)試與優(yōu)化的過程中，不斷對爐膛、過熱器、再熱器、省煤器、空預(yù)器、電除塵、脫硫脫硝系統(tǒng)各受熱面溫度和各段煙道漏風(fēng)率進(jìn)行監(jiān)測，合理調(diào)整吹灰次數(shù)、時(shí)間和及時(shí)消除鍋爐煙道漏風(fēng)缺陷，降低排煙熱損失和引、送風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)電能消耗，最大限度提高鍋爐熱效率和降低廠用電能消耗。

4 結(jié)束語

綜上所述，隨著電力資源的需求量越來越大，電力供應(yīng)的高效性也越來越重要。在燃煤電廠運(yùn)行過程中，為了確保鍋爐運(yùn)行的安全、穩(wěn)定，需要不斷的對鍋爐進(jìn)行調(diào)試和優(yōu)化，通過對其運(yùn)行參數(shù)、送風(fēng)量、燃燒器配風(fēng)等多個(gè)因素的控制，提升鍋爐的高效率運(yùn)行，在實(shí)現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保目的的同時(shí)，也提升了發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)效益，保障了燃煤發(fā)電廠的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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收稿日期：2018-9-17