火力发电厂锅炉运行优化策略分析

段建辉

国电怀安热电有限公司

火力发电厂锅炉运行优化策略分析

段建辉

国电怀安热电有限公司

近些年来，国内能源供给日益紧张，在节能减耗理念下所有能源消耗企业均在不断调整自身发展和运行模式，火力发电企业也在积极采取有效的节能降耗措施，其中，火力发电厂当中的锅炉是产生电能的一个主机，优化锅炉运行以及降低能源的消耗，可以使运行效率大大提升，进而使供电需求得到满足。因此，本文就火力发电厂锅炉运行优化策略进行具体分析，希望火电厂通过锅炉的高效运行可以为人们提供源源不断的电源。

火力发电；锅炉运行；优化策略

1 、火力发电厂锅炉概述

在火力发电厂的锅炉中，其构成部分包括两个，即锅炉的本体与辅助设备。在锅炉的本体中，主要的构成设备是过热器、省煤器、联箱与下降管等。辅助设备的主要构成部分是烟风道和点火装置等。火力发电厂锅炉动能的产生重点就是实现燃料的充分燃烧，对其所产生的热量进行吸收，然后加热锅炉内的水并形成一定的蒸汽，进而转换成蒸汽的动能。而在此过程中，煤炭需要充分进行燃烧，进而产生热能，最终实现动能的增加。

2 、火力发电厂锅炉运行的原理分析

第一，通过具体设备把煤炭输送至锅炉的炉膛内部，煤炭在炉膛燃烧，将煤炭的化学能转化为热能，进而保证在发电过程中可以使其他的设备正常运行。第二，煤炭燃烧以后，其中的碳物质以及杂质组分就会具有较大的热量，并在锅炉的内部运行，而后在锅炉内经过水冷壁、高温过热器以及锅炉屏式过热器与锅炉再热器等，同时接触受热表面，进而使得高温热气和锅炉各个部分间实现热量传递，然后把高温烟气中的热能传递到锅炉内部的工作物质，并且工作物质再次经过高温烟气的加热和热量的传递，进而产生蒸汽组分，使其具有一定的温度与压力。第三，高温烟气在加热并产生水蒸气后，会进入锅炉汽轮机中，而在其内部的水蒸气组分就会对高温烟气中的热量吸收，进而传递至汽轮机，也就是将热能转换成机械能，进而为发电过程提供强大的动力。

3 、存在锅炉运行中的问题

3.1 蒸汽参数问题

当火力发电厂在进行发电时，锅炉是最重要的一个组成部分，它能够为发电机提供源源不断的动能，并且它是否能够平稳运行还会影响到发电效果。而蒸汽参数又会影响锅炉的运行，所以，想要让锅炉在平稳状态下运行，就需要确保蒸汽参数是平稳的，只有这样才可以按照煤炭负荷与质量等众多因素对耗煤量高低进行明确，进而在确保锅炉可以平稳运行。

3.2 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。

4、火力发电厂锅炉运行优化策略

4.1 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。

4.2 调整风量

对锅炉内的风量进行调整是锅炉运行效率优化的主要措施之一，确切的说，锅炉内燃烧过程是空气中的氧气组分和煤炭原料在锅炉的炉膛内进行融合燃烧的一种过程，所以必须对其适当调整优化，具体的措施为实时观察锅炉中的一次和二次风量的大小数值，合理设置煤炭原料和锅炉内风量的配比。合理设置风量的比例也是因为炉内的煤炭材料的粒径较大，所以必须通过这种措施提升煤炭原料的流动性。此外，在火电厂循环流化床锅炉运行中常常需要控制炉内的空气指数，所以，必须在保障煤炭材料的流动性的基础上，将风量数值和配比设定好。最后，对于二次风的风量而言，要保证其供给量，使其能够有效提供给炉内的煤炭原料以充足的燃烧氧气，如此才能保障煤炭材料燃烧的彻底性。

4.3 减少飞灰的碳含量

火力发电厂最重要的工作原理就是充分利用煤炭燃烧来获取热量，并使用产生的热量带动发电机运行，进而实现发电的目的。然而，煤炭自身最主要的成分是碳元素，所以，在其燃烧的过程中会产生一定量的飞灰，若飞灰中所含有的碳元素太多，就会严重阻碍煤炭在锅炉内部的充分燃烧，最终只会使锅炉实际使用效率降低，并减少所产生的热量。而如果出现上述现象，工作人员就会误认为煤炭已燃烧干净，进而不断加大煤炭添加量，导致发电成本不断提高。

4.4 降低排烟的温度

火力发电厂的锅炉使用效率的高低和锅炉使用过程中的排烟温度有直接的关系。通常情况下，排烟的温度和锅炉使用效率呈正相关的关系。然而，导致锅炉排烟温度过高的主要原因就是锅炉尾部的加热不均衡，而且所加热部位的清灰工作不合格，最终使得锅炉内部烟灰较多。在我国科技水平不断提高的当下，研究工作者针对上述问题进行了分析，并提出了解决的措施。可以对锅炉结构进行改进，也可以完善锅炉的使用守则，进而保证锅炉在燃烧的过程中能够更稳定，这不仅可以降低锅炉排烟的温度，同时还能够有效地提高锅炉运行过程中的使用效率，并且使得火力发电厂的工作效率有所提高。

4.5 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。

总之，就目前国内的火力发电电力供应情况来看，供应较为紧张，只有不断优化其运行措施，积极建立完善的节能系统才能有效的提高设备的利用率，进一步降低能源损耗，最终综合提升企业的经济效益和安全效益。

[1]李键.火力发电厂锅炉优化运行措施研究[J].应用能源技术，2017，02：24-27.

[2]郭雄伟.火力发电厂锅炉运行优化策略分析[J].黑龙江科技信息，2016，19：30.