浅谈锅炉运行节能方法

刘志伟

（江苏大唐国际吕四港发电有限责任公司，江苏 启东226200）

锅炉简介：江苏大唐国际吕四港发电有限责任公司一期4×660MW超超临界燃煤发电机组，配置哈尔滨锅炉厂有限责任公司生产制造，由三菱重工业株式会社提供技术支持的超超临界参数变压运行直流锅炉。锅炉型号：HG-2000/26.15-YM3。型式为П 型布置、一次中间再热、单炉膛、平衡通风、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构，燃用烟煤。锅炉为四墙切圆燃烧方式，采用改进型低NOx PM（Pollution Minimum）主燃烧器和MACT（Mitsuibishi Advanced Combustion Technology）型低NOx分级送风燃烧系统。

1 锅炉启停时节能方法

机组冷态及温态启动时，应根据厂用汽比如辅汽尽可能提前对除氧器加热，以便提高给水温度。使给水温度尽早达到锅炉冲洗水温（200℃），从而减少锅炉点火耗油。

1.1 锅炉冷态启动时，按照冷态启动措施，应先投入油枪，按照温升率要求进行烘炉。将锅炉水冷壁温度升到120℃时，启动一次风机。提前进行暖磨操作。当水冷壁温度达到150℃时，启动A磨煤机。热态启动时，尽量缩短投油时间。

1.2 等离子磨煤机启动后，密切关注炉膛负压波动情况，如果负压波动比较小，一般燃烧比较稳定。尽量根据火检情况和火焰电视观察炉内燃烧情况，逐步退出油枪。火检有问题时，尽快通知热控进行处理。

1.3 锅炉升温至炉水温度200℃进行热态冲洗合格后，热态冲洗合格后，此时应控制WDC 阀尽量减少外排水量，防止热量大量外排，造成热量和工质浪费，浪费燃料。

1.4 机组滑停时，应在负荷降至330MW开始投入等离子。继续降低负荷时，原则上不投入油枪。当燃烧不稳，火检不良时，可以投入油枪进行稳燃。

1.5 机组运行中，在煤质能基本保证燃烧稳定性的情况下，一般在330MW负荷以上不投油助燃。

1.6 机组启动期间，运行人员做好设备的准备及试运，有问题时，及时通知检修进行处理，避免因设备缺陷延误机组启动时间，造成多烧油情况发生。

1.7 机组起停尽量多利用等离子稳燃以节约燃油，能投等离子时，避免投入燃油。等离子系统有缺陷时，及时通知相关人员进行消缺。

2 机组正常运行中节能方法

2.1 控制锅炉热损失。锅炉效率有正平衡炉效率和反平衡炉效率两种计算方法，目前电厂都用反平衡炉效率计算，即100-（排烟损失+飞灰损失+化学未完全燃烧损失+散热损失+灰渣物理热损失），反平衡炉效率可以发现各项损失大小，一般的锅炉机组，效率基本可以达到92%以上，各项损失之和不到8%，最大损失是：排烟热损失，一般5-6%，其次是机械未完全燃烧热损失不到1-1.5%，散热损失和灰渣物理热损失两项1%左右。（对高灰份煤灰渣物理热损失会更大）。从指标量化看，要提高锅炉效率，重点是降低排烟损失和机械未完全燃烧热损失，通过分析可采取以下措施：

2.1.1 控制好锅炉总风量。锅炉风量的使用，不仅影响锅炉效率的高低，而且，过量的空气量还会增加送、引风机的单耗，增加厂用电率，影响供电煤耗升高。要保持合适的风量可通过观察氧量值，按照绩效中的氧量曲线进行调整，对于不同煤种在飞灰含碳量不增加的情况下可考虑低氧燃烧，实现降低排烟损失的目的。但要根据锅炉所烧煤种的结渣特性，以减轻结渣的程度，对于易结渣煤种，可以适当保持氧量高一些，避免出现还原性气氛。

2.1.2 降低排烟温度。降低排烟温度是通过减少进入锅炉的冷风降低的，包括炉底漏风，各台磨煤机的一次风（包括备用磨一次风），燃料中的水分都算是冷风。要尽量提高进入锅炉的空气温度，以利于强化燃烧。调节应在满足锅炉燃烧稳定，磨煤机运行正常的前提下，努力降低进入锅炉冷风来降低排烟损失。

2.1.3 降低飞灰含碳量。飞灰含碳量是指飞灰中碳的质量百分比（%）。飞灰越大，损失也越大，影响飞灰损失的因素很多，包括：煤粉细度，燃烧动力场，炉膛内温度水平、风煤比、锅炉总用风量、一次风量、一二次风量配比、一次风速、二次风速等，这些因素必须通过试验进行合理配比，实现最佳运行工况，以获得飞灰损失最小。

2.2 制粉系统的调整控制策略

2.2.1 制粉系统的停止与运行。根据不同制粉系统设备状况，值班员可适当加偏置，以改变不同制粉系统的出力。磨煤机的出力保证要与一次风压适当配合，当风压高时，能适当提高磨煤机的出力，一般我们的磨煤机出力在55T/h 以上时，石子煤排量明显增大，容易引起堵磨等情况，故磨煤机运行不要长时间保持在该煤量以上。制粉系统的经济化调运要考虑制粉单耗（磨煤机+一次风机）最小，合理调度制粉系统的停止和运行。磨煤机的运行应根据煤质的变化情况进行磨裕度的选择。如煤质变化较大，可以保留较大的裕度。当煤质稳定且负荷也稳定时，可以让磨煤机的裕度最小。正常运行中磨煤机的冷热风门投入自动，以尽量减少堵磨的可能性，由于设备缺陷不能投入自动的，下缺陷让热工进行处理（包括自动调节曲线不好）。无缺陷而又长时间不投入自动，由于手动调整不及时，造成严重后果的，将给予当事人考核。

2.2.2 制粉系统风量的调整。制粉系统风量的调整首先要满足燃料中挥发份着火的需要，同时要兼顾磨煤机的干燥出力和通风出力，调整过程，可以选择降低磨煤机入口一次风压，让冷风门与热风门尽量全开以尽可能的选择合适的一次风压，尽量避免磨煤机风门对一次风管的节流损失。注意为了避免磨煤机出口粉管堵煤，磨煤机的出口风压要满足要求，至少2KPa 以上。

2.2.3 制粉系统温度及旋转分离器转速的控制

表1

说明：塔山煤种部分含有无烟煤，分离器转速适当提高，煤量在高煤量时，要接近转速规定值上限运行，在低煤量时，尽量接近转速下限规定值运行。分离器的转速调节要和飞灰可燃物的降低结合起来。当飞灰可燃物高时，尽量按照给定的分离器转速的上限运行。

褐煤的磨煤机出口温度控制在较低温度，为防止挥发份太高，造成制粉系统的着火或者爆炸。当煤种为易结焦煤种时，给予相应磨煤机二次风适当加大配风，防止燃烧器周围结渣。等离子磨煤机的运行规定：正常运行时，停止等离子冷却水泵，冷却水泵的出入口门的保持正常运行时的开度，冷却水能保持在0.3Mpa 的压力，能满足冷却阴阳极流量。但在等离子的拉弧时，先将等离子冷却水泵启动后，再进行拉弧。在办理阴、阳极头更换的票时加入复位阴、阳极头累计时间清零。目的是保证阴、阳极头的寿命在合理的范围内。备用磨的运行规定：为了降低制粉系统单耗及锅炉排烟温度，备用磨无特殊情况不允许大量通入一次风进行暖磨运行（包括A等离子磨煤机）。备用磨煤机停运大于1 小时后，及时将旋转分离器停止，启动磨煤机之前要将旋转分离器及时启动。

2.3 分离器出口过热度的控制。保持合适的分离器出口的过热度，保证过热器减温水为最小值，以保证较好的经济性为调整的方向。分离器出口过热度的控制根据煤种的不同是有区别的，当入炉煤的发热量较低时，应当保证较高的分离器出口温度，这样才能保证汽温达到额定值。

2.4 正确认识吹灰的重要性。吹灰的投退，严格按照定期工作要求进行。定期的吹灰，对锅炉的安全、稳定及经济运行至关重要。水冷壁积灰，将使水冷壁受热面吸热量减少，从而使过热器进口烟温升高，从而引起汽温升高，减温水使用量增加。过热器积灰，将使汽温降低，过热器及再热器温度降低。空预器积灰，将导致一次风及二次风与烟气换热效率下降，导致锅炉排烟温度升高，空预器差压升高，送、引、一次风机电流增加，风机单耗显著增加，当空预器差压增加时，机组长可以决定增加空预器吹灰，以降低空预器差压及空预器的积灰，可以显著降低风机单耗，特别是引风机单耗，以及排烟温度等参数。

2.5 二次风的控制。二次风的差压控制严格按照曲线进行，当二次风差压大于1KPa 以上时，送风机电流会显著增加，相当于增大送风机的单耗，所以，要在满足燃烧安全的前提下，尽量降低二次风箱的差压。以上总结是根据平时工作中的积累，基本涵盖了锅炉启停及正常运行中节能降耗的方法。在锅炉精细化调整要求越来越高的时期，通过以上方法，可以明显降低锅炉煤耗。