大型燃煤电厂锅炉运行现状分析

杜强

【摘 要】在国内应用的发电方式中，燃煤发电是其中之一，大型燃煤电厂在经历多年的发展之后，不管是在设计、制造、安装燃煤锅炉上，还是在运行控制与管理上，都越来越发展和进步，当前应用的大型燃煤锅炉运行尤为稳定、经济，以及实现了理想的环保工作效果。可以说，其具备良好的发展前景。然而，在实际应用锅炉的时候，依旧面临不少需处理的问题，像是锅炉结渣、排放氮氧化物、锅炉内分煤燃烧低挥发等。为此，务必根据当今大型燃煤电厂锅炉的实际运行现状，进一步分析锅炉的优化设计、燃煤的特点等问题，从而实施完善大型燃煤电厂锅炉运行现状的措施。

【关键词】大型；燃煤电厂；锅炉；运行

整个电厂正常运营与经济运行受到电厂燃煤锅炉运行是不是正常的直接影响作用，为此，在燃煤锅炉的运行中，务必实时监察锅炉的运行现状，应尽量地确保锅炉中的气温、气压、水位等状态的正常，确保确保锅炉的蒸发量跟机组负荷保持在相同的状态，如此一来，才可以推动锅炉的正常运行。而针对一部分大型燃煤电厂的锅炉运行而言，其省煤器管、过热器、再热器、水冷壁都面临相应的爆管问题，并且也经常出现一系列锅炉结渣、锅炉缺水、尾部燃烧等情况。其中最为显著的问题表现在混煤燃烧、氮氧化物形成、炉内结渣等一系列方面。下面，笔者对此相关问题进行了简要地分析。

1大型燃煤电厂锅炉运行现状

1.1氮氧化物的形成

近年来，随着社会的不断发展和进步，人们逐步提升生活品质，对环境的标准日益提升，为此，存在愈加强烈的环保观念。空气污染是最为严重的一个方面，其推动人类更加严格地控制排放的各种污染气体。作为大型燃煤电厂而言，其形成与排放的氮氧化物属于一个显著的污染指标，而恰恰是此指标对大型燃煤电厂锅炉的顺利运行形成了阻碍。为此，发展至目前，大型燃煤电厂考核绩效中也一直参考排放的氮氧化物标准。形成氮氧化物的因素在于燃烧燃煤的过程中，基于氧气跟高温影响下的氮气形成反应，从而使氮氧化物形成。当然，在形成氮氧化物过程中，温度体现着非常关键的作用。为此，实现在锅炉中高温位置的停留时间和减小烟气温度能够减少排放的氮氧化物含量。然而，这并非长久策略，依旧需要持续分析低氮燃烧技术，只有真正研发与应用这种技术，才可以很好地处理形成与排放氮氧化物的问题，从而使排放的氮氧化物浓度标准跟国内做出的环境保护要求相符合。

1.2 炉内结渣的形成

对大型燃煤电厂锅炉设计时需要有效兼顾其应用的燃煤类别，以及应将代表性煤种向业主们提供或推荐，这些都能够充当内部燃烧器型号与锅炉炉膛设计的关键参数。以及有关的设计工作者务必明确燃煤结渣和着火的特性，从而以此为根据科学地设计炉膛火焰高度、燃烧器区域壁、炉膛容积热负荷等一系列参数，如此一来，才可以确保锅炉运行稳定性。倘若炉膛容积太小，那么炉内的燃煤燃烧时间会缩短，为此，也难以确保燃烧的充分性，而炉膛中的温度太高、水冷壁面积比较小，那么结渣的现象也非常容易形成。当炉膛横截面积比较小、燃烧区域温度比较高的时候，尽管有助于燃煤着火，可是依旧非常容易形成结渣。鉴于此，炉膛结渣的关键制约因素是燃煤的特点和类别，通常电厂应用的燃煤难以切实实现锅炉设备燃煤的需要。除此之外，炉膛结渣的关键因素还在于煤粉的细度情况，通常燃烧时间比较长的是粗颗粒煤粉，如果处于高烟气温度中，跟水冷壁相遇的情况下，结渣会直接形成。

1.3 混煤燃烧问题

一般大型燃煤电厂需要消耗比较多的煤炭，为此，为了节省燃煤成本，实现燃烧率的提升，务必划分很多种类的煤炭为一些类别，再跟进一定的比例混合配置，从而加工形成能够使燃煤电厂锅炉燃烧效率提升的混合煤种类。如此一来，不仅可以使资源紧张的状况缓解，而且也能够实现广大居民对电厂的供电需要。然而，混合燃煤的形式面临一些比较大的缺陷，这是由于其燃烧性能要比单种煤的燃烧性能差一些，为此，在此过程中应有效处理锅炉和混合煤之間的关系。并且，如果混合煤自身缺少发热量，那么很多的煤灰形成，进而使风压受到相应的阻力，要么是对风管进行直接堵塞，从而使电厂的发电效率受到制约。为此，务必注重混合器的设计，从而使风管堵塞的问题得以解决。

2完善大型燃煤电厂锅炉运行现状的措施

2.1 改进与优化电厂锅炉燃烧方式

锅炉的能源节省、高效运行跟锅炉的综合燃烧效率关系密切，锅炉燃烧水煤比参数、进风风速参数、炉膛给氧参数决定了锅炉的燃烧率。对于运行的锅炉而言，需要结合锅炉的炉膛中氧气参数以及运行参数等加以控制，为了实现燃料燃烧效率的提升，需要相应地调整燃料水煤比，并且检测锅炉形成的燃烧动力参数和燃烧参数，在数据检测的基础上很好地优化二次进风参数和一次进风参数，从而实现锅炉综合燃烧效率的大大提升，最终确保电厂锅炉运行效果的理想化。在调节锅炉运行效率上，调节锅炉的进风参数即是调节锅炉的给氧参数，控制锅炉一次进风参数的主导意义在于实现煤粉预热温度的提升，进而在调节二次进风参数的情况下实现煤粉燃烧效率的提高。与此同时，二次进风调节能对锅炉炉膛的热度进行偏差调整，确保锅炉燃烧效率始终保持在最佳运行状态。

2.2 实现混合煤设计性能的提升

燃煤电厂锅炉在设计时是根据特定煤种进行设计的，选择燃煤的种类不同，设计时锅炉的炉型、结构也会有所区别，同时选择燃烧器和制粉系统以及锅炉投产后的运行方式等都会不同。对于大型燃煤电厂锅炉煤炭的消耗非常大，为了节约成本，提高燃煤的燃烧利用率，将不同煤种按照其燃烧性能和分子结构等特性，按照一定比例混合配制，加工生产成能够提高电厂锅炉运行效率的混合煤，不仅有效缓解资源紧缺的现状，并满足电厂对于居民的供电需求。因此，在混合煤在燃烧性能设计时，需要在掺烧技术上克服燃煤不易养火、燃烧稳定性差等问题，混合煤尽量与锅炉的设计要求相匹配，并有效解决风机工作点偏离以及炉膛负压波动的情祝。

2.3 调整电厂锅炉排烟效果

为达到良好的排烟效果，需要对锅炉机组的漏风问题进行调整，记录锅炉的排烟量，加强对排烟量表的检查，对烟气中的酸碱度进行检测，避免锅炉内壁受到腐蚀。除此之外，对锅炉运行时的风压也要进行有效的控制，通过对风压的控制，保证锅炉内外壁受力平衡，根据锅炉内的燃料量，对风量进行调节，提高锅炉燃烧质量。对锅炉内膛进行清扫，避免灰粒的沉积。

2.4 注重锅炉设备给水调节

要想让锅炉正常运行就要控制锅炉设备的供水品质，水中杂质过多会使锅炉内部出现水垢，不仅对锅炉内壁具有腐蚀作用，还影响锅炉的导热。所以为了保证水的品质，需要对锅炉用水进行过滤，还要检测锅炉用水的杂质含量，确保杂质含量保持在规定范围之内。在锅炉运行期间，工作人员要对锅炉进行定期排污，同时按照规范调节锅炉水位，确保锅炉水位保持稳定，避免水位突然上升或者下降影响锅炉运行。

结语

综上所述，随着不断增加企业与社会用电量，国内持续提升电力技术和工业水平，锅炉的正常运行对于电厂的安全运营有着举足轻重的作用。因此，相关技术人员要熟悉掌握锅炉运行的原理，实时监测锅炉运行的运行状态，及时发现锅炉的潜在隐患，定期进行维护与检修，只有如此，才能确保电厂锅炉的高效运行。

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（作者单位：陕西清水川能源股份有限公司）