电厂锅炉检修与节能改造探究
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摘要：本文介绍火电厂锅炉检修的重点内容，在分析目前电厂锅炉节能改造的现状和其中存在问题的基础上，提出相应的节能改造措施。
关键词：电厂锅炉;检修;节能改造
1引言
锅炉是电厂中进行燃料燃烧的主要设备，主要由锅炉本体和辅助设备组成，其在燃料燃烧过程中产生热量对水介质进行加温和加压，使之变为过热蒸汽来驱动汽轮发电机进行发电。由于目前全球资源紧缺和环境恶化等问题不断加剧，各国都在开发和利用清洁型能源进行发电，不断减少燃煤燃油等火力发电形式的占比，但是在我国，火力发电量仍占全国发电量的一半以上，是我国的主要发电形式，在此形式下，火力发电厂也应研究提高锅炉燃烧效率的措施，并对现有的锅炉进行节能升级改造，这是目前我国火力发电厂的未来发展趋势。
2火力发电厂锅炉检修重点
电厂锅炉由于长时间处于高温高压的作业环境中，且构造复杂，辅助设备的数量较多，所以难免会出现各种故障，其中与节能改造相关的重点部位和常见故障有以下几种：一是加强对锅炉水冷壁、过热器、再热器和省煤器的检查和维修，这四个部位在运行中容易发生故障，且加强对这几个部位的检修可以明显提高锅炉的燃烧效率，所以需要分析其故障原因，通过对其运行数据的收集和分析，采用科学的模型分析方法提高對这四个部位的检修水平，已达到节能的目的;二是应预防锅炉炉膛爆燃的问题，定期对锅炉内部堆积的可燃物进行清理，并对锅炉炉膛的通风系统和燃烧工况进行检查，防止因可燃物不断堆积引起锅炉内部的热量、温度和压力不断上升而导致爆炸等事故的发生;三是严格控制锅炉水位，锅炉内部的水位保持在一个合适的范围之内才能保证内部的液态水和水蒸汽的平衡，所以应对水位进行严格控制，避免出现满水或缺水的现象，确保锅炉的运行安全[1]。
3电厂锅炉运行过程中存在的问题
3.1燃煤质量问题
目前的火力发电厂中燃煤发电的占比较大，但是目前我国的煤炭质量不太稳定，如果原煤没有经过加工处理，其品级和颗粒度大小差别较大，同时加入到锅炉中进行燃烧会对燃料的燃烧方式和锅炉的燃烧效率产生较大的影响，导致锅炉燃烧过程的不稳定，燃烧工况无法达到预期标准，所以锅炉的输出功率和热效率较低，还会增加对环境的污染[2]。
3.2技术水平问题
目前在火电厂中已经普及热工自动化系统，此系统是利用先进的计算机技术和传感器技术等对整个发电系统包括锅炉燃烧系统进行监测和优化控制，既节省大量的人力物力，也能提高系统的运行效率，但是目前熟练掌握此系统操作和维护的技术人员较少，且目前在岗的管理人员的专业水平普遍较低，使得此系统无法发挥出其应有的作用。
3.3水冷壁高温腐蚀问题
锅炉的侧墙主燃烧器区以及炉膛前后墙水冷壁经过长时间运行容易发生高温腐蚀问题，其原因一是由于燃烧器中的煤粉浓度分布不均，导致过热器出口蒸汽温度及管壁温度的差异较大，火焰中心会偏向一侧墙造成对其的冲刷加剧，而且煤粉不完全燃烧还会产生还原性气体和大的煤粉颗粒对水冷壁的氧化层起到破坏作用;二是由于分级燃烧和配风而导致的燃烧器区形成缺氧区，产生的还原气体加剧了水冷壁的高温腐蚀;三是煤炭质量问题，其中高硫煤燃烧产生的硫化物会对水冷壁的氧化膜产生破坏，而高灰分煤在燃烧时会产生大量的飞灰，容易在受热面结渣而加速对水冷壁的腐蚀，而挥发成分高的煤种在燃烧时会形成火焰贴壁燃烧，容易在燃烧器喷嘴结焦，而且在正常运行中采取的降低动态分离器转速和增大煤粉颗粒的措施都会加速对管壁的磨损;四是锅炉的频繁启停和变负荷运行会导致水冷壁热胀冷缩对管壁的氧化膜造成破坏，且炉膛内长期处于负压波动较大等不稳定的燃烧状态中也会增加管壁氧化膜的脱落。
4电厂锅炉节能的具体措施
4.1电厂锅炉节能改造的整体思路
火力发电厂锅炉的节能改造应与锅炉的检修工作进行配合，锅炉的定期检修和维护能够提高锅炉的燃烧效率，降低故障和安全事故造成的经济损失，而且在检修的过程中对锅炉及其辅助设备的性能参数进行统计和分析，对于效率低下、故障率较高的设备和管道进行及时维修和更换，然后通过对锅炉燃烧系统中燃料、水汽、热量控制过中的技术改进提高系统的运行效率，并采用新技术和新工艺来不断提高锅炉的运行效率。
4.2对锅炉燃烧系统的控制对节能改造的影响
首先是对燃料的控制，对所用原煤进行分类选择，将品级和颗粒度等参数相似且符合锅炉燃烧标准的原煤进行混合燃烧，对于不符合要求的应预先进行加工处理，并且在燃烧过程中做好燃煤各种煤种的配比，确保过剩空气系数达到最优配置，提高煤炭的燃烧效率;此外，在锅炉的检修过程中，加强对水汽品质的检测，提高检测的精确度，并确保汽水分离装置的检修装置，提高汽水分离的效率，减少排污率;不仅如此，还要加强蒸汽管道的保温措施，在风机出口风道增加换热装置，减少散热损失，提高对余热的利用。
4.3水冷壁高温腐蚀问题的预防
一是在锅炉燃烧过程中严格控制氧量的调节标准，并对各燃烧器进行配风的调整，确保煤粉的均匀分布和燃烧，通常采用的措施有调节燃烧器旋流风开度、二次风开度、煤粉分配器等;二是根据不同的煤种制定不同的磨煤机出口温度控制策略，对于低挥发分煤应适当提高磨煤机出口温度，而对于高挥发分煤则适当调低，而且根据煤量控制动态分离器的转速，确保煤粉颗粒细度;三是确保磨煤机运行时的一次风量充足和一次风压适中。
5结语
在电厂的节能改造过程中，首先要分析电厂实际生产中存在的问题，然后针对锅炉及其辅助设备中的重点部位和环节采取改造和控制措施，除了要做到本文所述的内容，还要加强对自动化系统管理及技术人员的专业技能的培养，对老化严重和频临淘汰的设备进行更换和重点改造，对锅炉的运行管理模式进行优化，通过规范的锅炉操作、检修等工作，确保锅炉以科学的、最佳的方式运行，延长锅炉使用寿命，提高锅炉的运行效率，达到节能的目的。
参考文献：
[1] 韩建林.浅谈电厂锅炉节能的重要性及节能措施[J].中国高新技术企业，2016（25）：91-92
[2] 凌福淳.电厂中锅炉的节能降耗探析[J].中国新技术新产品，2016（7）：136-137
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