火力发电厂锅炉运行中存在的问题及优化策略研

作者:未知

  摘要:火力发电厂锅炉是火力电厂进行发电所使用的三大主机之一,很有必要对火力发电厂锅炉采取一系列的优化措施。文章从火力发电厂的概念、运行过程中出现的问题以及优化策略方面简单阐述,以供借鉴。
  关键词:火力发电厂;锅炉运行;问题;优化策略
  1 火力发电厂的概述
  从现阶段的火力发电厂的发电运行来看,主要是通过锅炉运行实现的,其中锅炉主要由锅炉的本体与辅助设备两个部分构成。锅炉本体同样也具有复杂的内部结构,包括过热器、省煤器、联箱与下降管等设施设备。而辅助设备则主要是由烟风道和点火装置等设施来发挥作用。而火力发电厂锅炉的运行需要通过燃料充分燃烧来作为基础,从而将燃烧的热能最大限度的吸收,然后加热锅炉内的水并秉持蒸汽,进而转换为动能。因此,在整个发电阶段,无论是燃烧产生热能,吸热产生蒸汽形成动能,都需要得到相应的控制和管理,确保转换效率。
  2 火力发电厂运行出现的问题
  2.1燃煤质量不达标
  在火力发电厂的锅炉运行当中,燃煤的质量在很大程度上影响了热量的产生,也影响了整体的效率。如果燃煤较为潮湿或者杂质较多,就会导致煤炭在燃烧的过程中所产生的热量被吸附,不能够使得燃煤燃烧时产生足够的热量,影响燃煤发电的效率。与此同时,煤炭中的水会转化成为水蒸气,较大程度上会导致锅炉排烟压力的增大,不利于锅炉的长期使用与运行。由此可见,燃煤的质量问题极其重要。现如今很多火力发电厂为了经济效益能够达到最大化,忽视了环境问题,购买质量较差的煤炭,导致无论从发电效率还是经济效益方面都没有达到一个理想化的状态。
  2.2火力发电厂锅炉的蒸汽参数
  火力发电厂在发电过程中,火力发电厂锅炉是重要组成部分之一,它为发电机组提供动能,它的运行平稳对发电具有重要意义。蒸汽参数的高低对火力发电厂锅炉有着极为重要的影响,必须要保证蒸汽参数平稳,这样才能根据煤炭质量以及负荷等因素确定耗煤量高低,保证火力发电厂锅炉平稳运行。
  2.3火力发电厂锅炉的热损问题
  热损问题在火力发电厂中锅炉所做的功动力即蒸汽动能,蒸汽动能是在燃料燃烧过程中产生的。火力发电当中锅炉运行时,热损问题会对能效消耗造成严重影响。排烟属于重要的热损原因,此外,假如煤炭未被完全燃烧干净,那么就会浪费掉大量资源。
  3 优化锅炉运行的策略
  3.1蒸汽参数的优化
  锅炉的蒸汽参数数值需要保证平稳,所以,需要相关工作人员端正态度,对蒸汽参数的变化实时关注。火力发电厂的锅炉都具有保热自动装置,能够使锅炉的蒸汽参数保持平衡。若发电厂采用的是自然循环煤粉炉,其蒸汽的参数变化会根据主蒸汽温度的变化发生变化,当主蒸汽温度提高11~15℃时,发电厂煤炭消耗就会减少1.45g,而在热气温升高13℃后,煤炭消耗就会减少0.83g。
  3.2减少锅炉运行过程中的热损耗
  在前文的分析中得知,现阶段火力发电厂锅炉运行过程中,热损耗过大,而且煤炭浪费的现象较为严重。因此,要提高锅炉运行过程中热量的利用效率,而提高利用利用效率的关键因素在于优化煤炭的质量,二次利用蒸汽热能。在优化煤炭质量方面,要优化煤炭的配比,有条件的发电厂应该设立自己的科研实验室,在实验室中设计出比较高效的煤炭配比方式。在二次利用蒸汽热能方面,应该注意对锅炉排烟问题的处理,加大工作量在空气系数的配置上,并对排烟的风量表进行监控,要控制好风量的输入,以及漏风现象的发生,维持炉内气压的稳定。
  3.3科学合理选择煤炭种类
  火力发电厂应对煤炭进行合理地配置,将不同种类的煤炭进行混合搭配,进而保证锅炉运行参数的稳定性。与此同时,煤炭在实际燃烧的过程中,需要保证煤粉细度的适宜性。因此,在火力发电厂实际发电的过程中,一定要重视煤炭燃料变化的规律,并根据其具体情况采取适当的方法进行相应调整,进而保证煤炭资源的使用效率,提高火力发电厂锅炉的运行稳定性与安全性。
  3.4针对热损问题进行优化
  热损失是火电厂锅炉运行优化的关键,解决热损失问题对优化运行具有重要意义。固体燃烧不能完全燃烧,这是热量损失的关键问题,也是资源浪费的关键。燃料的燃烧和燃料的质量是燃烧不足的原因之一。此外,热电厂锅炉本身也是一个重要因素。
  排烟问题也是造成排烟热损失的原因。针对烟气热损失问题,可以从两个方面加以解决。首先,对过量空气系数进行控制,对氧气表和空气流量计进行监测,控制风量输入。然后在條件允许的情况下,避免漏气,保持较小的负压。
  3.5降低锅炉排烟热损失
  首先,降低空气预热器的漏风率,特别是回转式空气预热器的漏风率。其次,严格控制锅炉锅水水质指标,当水冷壁管内含垢量达到400mg/m时,应及时酸洗。最后尽量燃用含硫量低的优质煤,降低空气预热器入口空气温度,现代大容量发电锅炉均装有空气预热器,防止空气预热器冷前端受热面上结露,导致空气预热器低温腐蚀。采用提高空气预热器入口空气温度,增大锅炉排烟温度(排烟热损失增加)的方法,延长空气预热器使用寿命。
  3.6降低飞灰含碳量
  火力发电厂主要工作原理是利用煤炭的燃烧所产生的热量去带动发电机的运行从而发电。但是由于煤炭的主要成分是碳元素,其燃烧后会产生一定的飞灰,但是,如果飞灰中的碳元素过高,那么煤炭在锅炉内燃烧的煤炭就会被阻碍,从而导致锅炉的使用率下降,其产生的热量也下降,一旦出现这样的情况,相关的工作者就会认为是煤炭煤燃烧尽了,然后就会大量的添加煤炭,从而使成本增加,锅炉的使用效率也下降。而为了解决这一问题,除了改善锅炉本身的结构之外,还需要对锅炉内的燃烧器进行改良,从而加快煤炭的燃烧,使其可以稳定工作,提高锅炉的使用效率。
  4 结语
  综上所述,在火电厂锅炉运行过程中,有许多因素会影响火电厂锅炉运行,我们必须重视对这些因素的分析和把握,根据实际情况找出可行的解决办法,以保证火电厂锅炉能够高效运行,保证火电厂锅炉运行的安全和经济性。
  参考文献:
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  (作者单位:中国能源建设集团山西电力建设第三有限公司)
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