火力发电厂锅炉优化运行措施探究
2021-01-16张鑫国能亿利能源有限责任公司电厂
张鑫 国能亿利能源有限责任公司电厂
一、化石燃料电站锅炉概述
化石燃料电站的运行设备由锅炉、发电机、汽轮机等组成,并与其他辅助设备一起完成火电发电的运行过程,特别是锅炉的运行,火力发电厂的运行效率对发电的最终效率有很大的影响,也是安全工作中应特别注意的一点。锅炉的运行为化石燃料电站的运行提供能量,锅炉的运行主要通过燃烧煤炭产生热量,由此可见锅炉的运行将直接关系到化石燃料电站的运行。
二、火电厂运行中存在的问题
(一)煤质不达标,锅炉耗煤量大
在化石燃料电站的运行中,煤的质量直接影响着发电量,从而影响着电厂的整体效率。如果煤中含有较多的杂质或水分,就会导致燃烧过程中的热量被迅速吸收而不能产生足够的供热现象。因此,锅炉运行中煤质问题十分重要。在火力发电的过程中,主要依靠煤来提供动力,在整个系统中占有重要的地位。因此,要进一步提高发电效率,锅炉的合理应用是一个重要环节。目前,火力发电厂在运行中存在一些问题,其中锅炉的高煤耗是一个重要问题。因为有很多类型的锅炉结构和设施,与能量传递的老化和缺乏维护设备,锅炉的操作不能满足的要求改变煤速度在发电的过程中,这不仅降低了整体发电效率,这也增加了燃煤电厂的运营成本。
(二)锅炉动能转化不足
锅炉的整个使用过程就是煤燃烧过程中产生的蒸汽动能的转化过程。然而,由于锅炉不能充分燃烧煤炭,在锅炉辅助设备排烟的过程中,燃烧的相关热量会被排出,锅炉产生的蒸汽不能转化为良好的动能,这就会降低锅炉的资源利用率。
(三)维护性能不佳
传统的锅炉运行系统采用计算机编程,存在一些不可控因素,不能根据实际需要进行调整。在火电厂的维修工作中,由于对火电厂的管理不够重视,以及维修人员的知识水平有限,往往不能真正发现问题,在一定程度上也会导致效率低下。目前,由于化石燃料电站发电水平的限制和用电需求大,必须做好维护工作。检修良好的运行不仅能提高发电效率,而且能保证发电过程中工人的安全。
三、火力发电厂锅炉运行优化方式
(一)及时清理锅炉运行中产生的杂质
煤炭燃烧过程中会产生大量的固体粉尘杂质,这些杂质导热性很差,积累会严重减少设备外的热量传递,从而提高发电效率。当更多的杂质在锅炉设备中积累时,大量的水也会渗入到锅炉中,使内部的热量无法挥发,造成设备长期局部高温现象,严重威胁设备的性能。因此,在燃煤产生蒸汽时应定期对锅炉进行清洗,以减少积灰对生产的影响。此外,粉尘中含有较多杂质的有害物质,必须按照国家标准经过无害化处理到合理的位置,严禁进入河流等水源。
(二)减少热量损失
减少热损失是火电厂进一步运行和生产的重要组成部分。热损失的原因是煤炭资源不充分燃烧,这是与能源资源和燃烧环境,除了用高能和可燃能源代替现有的能源来源,还可以科学、合理地分配各种类型的煤炭资源,和使用现代测试技术和方法来添加不同比例的混合煤现有煤炭,为了有效降低能源消耗,增加粉煤灰的碳含量时,我们也可以利用不同类型煤的性能的差异,增加煤炭本身的能量释放,并提高锅炉设备的高效运行,在条件允许的情况下,在一定压力下施加一定量的粉煤灰,可增加煤与空气的接触面积,从而减少热损失。另一个用途是安装风扇的基础上监控过量空气系数,了解氧气和空气流在炉时间,并及时调整风机的参数来满足所需的氧煤完全燃烧锅炉,使煤中热量得到充分释放,有效提高了煤的利用率。
(三)锅炉蒸汽参数的研究
着重分析了锅炉蒸汽参数的稳定性。锅炉是发电的关键设备,是发电过程中传递电能必不可少的重要环节。因此,一定要注意锅炉的运行状态,并给予充分的重视。电站锅炉的蒸汽运行参数是否稳定,可以在一定程度上反映锅炉的运行情况。因此,有必要从参数稳定性的角度对锅炉运行进行优化。锅炉操作人员必须端正工作态度,坚持认真负责的态度实时关注参数变化,确保参数值的稳定。
(四)风量控制
锅炉出力的调节取决于负荷的变化,而风量调节是出力调节中最重要的参数。根据锅炉的实际燃烧情况,控制风量,合理设置空燃比,保证燃料充分燃烧,将不完全燃烧造成的热能浪费控制在最低水平,进一步提高燃烧经济性。在化石燃料电站锅炉的实际运行中,如果炉膛内有更多的多余空气,炉温会不断下降,燃料不会完全燃烧,废气的热量损失会增加。锅炉多余空气系数的增加会导致锅炉的热损失增加,加剧引风机和加热盘管的磨损,对锅炉设备的正常使用造成危害。然而,如果过量空气系统太小,燃料在炉不能完全燃烧,烟气中的一氧化碳和其他气体增加,煤粉的熔点也会减少,会有水冷壁的问题,会给发电厂带来很大的经济损失。
四、结论
综上所述,我国生产生活用电需求明显增加,社会对化石燃料电站提出了更详细、更严格的要求。在化石燃料电站中,应采取积极有效的措施加强化石燃料电站锅炉运行的节能环保,不断优化锅炉性能,完善锅炉设施,科学制定锅炉燃烧方案,从而,本实用新型专利技术全面解决了锅炉传统运行方式存在的问题,促进了化石燃料电站的长期稳定运行。