探究电厂锅炉运行效率的影响因素及解决办法
2015-10-21吴明飞
吴明飞
【摘要】锅炉作为电厂的重要动力设备,不仅影响着电厂的供电工作,更关系着企业的经济效益,提高锅炉运行效率,可以有效降低生产成本,增强企业的经济竞争力,本文对影响锅炉运行效率的一系列因素进行了分析,并提出了相应的解决办法,对症下药来实现锅炉高速运行这一目标。
【关键词】锅炉运行效率;影响因素;解决办法
锅炉作为电厂生产经营活动中最重要的设备,对于电厂的生产效率、成本控制都有重要的意义,高效运行的锅炉可以有效的节约生产成本,降低发电煤耗,这样不仅可以提升电厂的经济效益,同时也符合国家节能降耗与可持续发展的理念。随着更多新工艺与新能源的运用,让企业对高效能低污染的锅炉越来越需求,为了能保证锅炉的运行效率,我们需要对影响其效率的各种原因进行深入分析,最后得出解决的办法,从而更好地提高企业经济效益。
1、影响锅炉运行效率的因素
1.1锅炉给水品质 锅炉水是锅炉运行的基础条件,其品质的优劣直接影响着锅炉运行的效率,我们一般从酸碱度和含气量这两个方面来衡量锅炉水的品质。锅炉水的酸碱度是由水中的离子含量决定的,水中离子含量高,水蒸汽中的杂质也就越多,而这些杂质会在在锅炉运行时跟着蒸汽而流动,最终附着在过热器受热面管壁上,时间久了以后会形成严重的积垢,这样一来就影响了热量的传播,降低了过热器的传热能力,过热器传热能力降低的直接后果就是导致排烟温度升高的情况。同时,管壁上严重的积垢会让管壁温度超过其极限温度而损坏,而且汽轮机的流通部分也会受到这些盐垢的影响,盐垢沉积附着在汽轮机叶片表明降低其光滑程度,减少蒸汽流通面积,如此一来叶片转动时流通阻力自然会加大,降低了工作效率的同时,也存在一定安全隐患。
1.2排烟热损失 锅炉的排烟温度和排烟容积是造成排烟损失的重要因素,而排烟温度和排烟容积之间呈正比关系。在锅炉运行中有多种原因都会造成排烟温度的升高,例如漏风、受热面结渣积灰、煤种选用不当、火焰中心偏高等,受热面结渣积灰會影响受热面的传热水平,降低了其吸收的热量引起排烟温度上升。一般来讲导致排烟温度升高、排烟容积增大的主要原因是漏风,这种情况容易在炉膛、底部水封、排渣机及烟道发生,特别是炉膛漏风更容易使排烟温度的升高,以DG2060/26.15-Ⅲ型国产超临界变压本生直流锅炉为例,炉膛漏风系数每增加0.1,排烟温度也会相应升高3~8度。
1.3未完全燃烧热损失 仅次于排烟热损失的就是固体未完全燃烧的热损失,是指部分固体燃料还没有在炉内完全燃尽,就随着灰渣排出而造成的热损失。影响固体未完全燃烧热损失的原因也有很多,比如燃料的性质、炉膛结构、燃烧的方式和过量空气的系数。燃料本身性质的不同决定了燃料的燃尽速度、煤粉的细度和挥发分的含量都不同,而这些又影响着燃烧质量。较细的、挥发分高的煤粉更易于燃尽,煤粉的易燃程度和燃烧过程的稳定程度是成正比的,燃烧过程越稳定,所需的燃烧时间也会越短,燃烧的越充分,损耗的燃烧物自然也就越小。除此之外,锅炉运行过程中对于氧量的控制和炉膛内的过剩空气系数都会对锅炉的运行效率造成影响。
2、解决上述问题的办法
2.1控制锅炉水品质
为了保证锅炉运行的效率,首先应该解决锅炉蒸汽盐含量高的情况,应该制定措施,严格控制锅炉给水的品质,保证工作人员严格按照水处理标准程序配备锅炉给水,减少水中杂质,通过控制水中的含盐量来减少蒸汽中的含盐量;其次就是要安排人员定期对受热面内的盐垢沉积进行酸洗,清除管壁的沉积物;最后是要加强对锅炉运行人员的管理和培训,提升其业务水平和业务素质,通过熟练掌握提升锅炉运行效率措施,来避免锅炉超温、超压现象发生,保护锅炉正常运行。
2.2降低排热烟带来的损失
漏风会直接造成锅炉排烟温度过高、容积过大,控制排烟温度和排烟容积是解决排烟热问题的重点,所以要想解决排烟热问题,首先要解决漏风的情况。我们可以通过观察、分析省煤器出口氧量在不同负荷下的变化以及锅炉总风量的升降,来调整送风量,避免造成漏风;同时,在锅炉运行过程中,要对锅炉水封槽的水位进行定期检查,以便根据环境温度的变化及时调整干式排渣机冷却风量;定期对炉膛、烟道等容易出现漏风情况的部分进行检查,锅炉看火孔、烟气取样孔和人孔门在使用后及时关闭,避免漏风情况发生,做到防患于未然。对于机组检修、停备的时间也要充分利用起来,可以用这个机会对空预器、锅炉各受热面等进行一下彻底清洗、吹灰,避免堵灰情况发生,提高受热面换热效率。排烟温度降低了,排烟热损失自然也就减少了。我们以SG--2008/540亚I临界参数汽包炉为例,当炉膛积灰厚度由l毫米增加到2毫米时,传热量减少28%,而当受热面积灰达到3mm,可造成炉膛传热量减少40%左右,相应炉膛出口烟温升高近300℃。受热面因为积灰而吸热不足,在一定负荷下只能采用增加燃料量来解决,但是这又会导致锅炉排烟温度的升高;当在#1、#2锅炉各安装数十个吹灰器后,排烟温度明显下降,如表一所示:
2.3降低未完全燃烧热损失
锅炉运行中,一次风可以起到干燥煤粉,为燃料燃烧提供部分热量的作用;二次风的作用则是为燃料的燃烧提供所必需的氧量,并卷吸高温烟气,决定燃料能否充分燃烧的因素,一是燃料自身性质,二就是炉膛的氧量。我们可以根据不同煤粉种类来控制磨煤机出口温度,同时合理的控制一次风和二次风的风量、风压可以提高煤粉的燃尽性。
同时煤种不同,其经济细度也就不同,我们可以通过实验和计算得出不同煤种的经济细度,并根据经济细度来调整磨煤机煤粉细度,从而提高煤粉的燃尽性,达到提升锅炉运行效率的目的。
3、锅炉的日常维护、保养
想要保证锅炉运行效率,日常的维护和保养工作是必不可少的,尤其是锅炉停运这种持续时间较长的情况,不采取合理的防腐措施,溶解氧就会腐蚀锅炉汽水系统的金属内表面,一旦汽水系统的金属内表面被腐蚀,再次运行时,对锅炉的运行安全和运行效率都会产生极大的威胁,所以我们必须保证锅炉停运时锅炉汽水系统金属内表面的干燥,在对锅炉汽水系统进行检修的时候,放进锅炉水,利用预热烘干法对其表面进行烘干后做好防腐工作。
结束语
锅炉在运行中的效率,直接影响着电力企业的经济效益,当前的市场环境中,竞争越来越激烈,要想提升企业自身的综合竞争力,就要降低成本,提升效率,自然也就要关注锅炉是否高效使用。对锅炉运行中出现的问题及时发现并采取相应的措施进行解决,对于保证锅炉高效运行有很大作用,同时,也需要我们的锅炉运行人员不断提升专业知识,将更多高新技术应用其中。
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