关于火电厂锅炉燃烧优化技术探析于海峰

关于火电厂锅炉燃烧优化技术探析于海峰

于海峰张宇帆

（内蒙古电力勘测设计院有限责任公司内蒙古呼和浩特010020）

摘要：目前火力发电仍然占据发电行业主流地位，社会中大部分电能仍是由火电厂来提供。研究锅炉燃烧优化技术对整个火力发电行业有着非常重要的意义。通过对锅炉的各项技术优化，可以在一定程度上减少煤炭的浪费，提高资源利用效率，减少对环境的破坏。锅炉燃烧优化技术对于火电厂的正常生产具有非常重要的作用。为此，火电厂企业应当将其作为关键技术进行研究和优化，从而保证锅炉的高效率燃烧，降低对环境的污染。鉴于此，本文主要分析试析火电厂锅炉燃烧优化技术的应用。

关键词：火电厂；锅炉；燃烧技术；优化

当前，我国发电行业的主力仍旧是火电厂，因此，社会生活、生产发展中的所需的大部分的电能都是由火电厂供给的。火电厂发电中最为重要的设备为锅炉，其燃烧效率的高低直接影响到锅炉的运行水平，此外，锅炉燃烧过程中会产生一些有害气体污染环境，所以对火电厂锅炉进行优化显得尤为重要。

1火电厂锅炉燃烧优化

火电厂的锅炉燃烧需对锅炉运行中的燃料配送比及其送风状况进行控制调整，才能使锅炉内的燃烧状况达到最佳状态，不合理的配送方式会造成煤炭的不完全燃烧，从而造成资源的浪费并且产生一氧化碳对空气造成污染。对锅炉内的优化调整主要是对锅炉内部压力、温度、蒸发量这三个因素进行控制，从而保证燃料的充分燃烧以及燃料输出的安全稳定，防止出现燃料结渣现象的发生，进而提高锅炉运行的可靠性，经济性，并且能够降低有害物质的排放，减轻对环境造成的破坏。

2火电厂锅炉燃烧的优化目的

锅炉的燃烧要想确保其稳定性和持续性，则需要对锅炉燃料的供给和配风参数进行合理调整，对锅炉燃烧的控制方式进行改变，确保炉膛内的燃料时刻保持燃烧的最优化，能够有效的承载机组负荷的变动。通过对锅炉燃烧的调整优化，不仅可以有效的确保锅炉设备内具有稳定的气压和气温，同时还使其具有足够的蒸发量，锅膛内的着火要具有较好的稳定性和安全性，火焰均匀并充满炉膛，避免出现结渣或是烧毁燃烧器及过热器的情况发生。对锅炉燃烧进行优化调整还可以使发电机组运行的经济性得以保证，能够有效的降低污染物排放，有利于对环境的保护。

3火电厂锅炉燃烧优化主要技术

3.1通过试验调整优化锅炉燃烧的技术

通过试验的方法可以对锅炉燃烧情况加以调整，通过对燃烧过程中原料及送风量进行科学的试验调整，从而使锅炉燃烧达到最佳的参数状态。在试验的过程中，利用计算机记录锅炉燃烧状况中的曲线变动，找出最佳燃烧状态参数，试验后通过计算机控制，使锅炉的运行状态在该最佳燃烧状态参数曲线上，从而知道整个燃烧过程的分析。在确定该最佳状态过程中，要进行多次重复试验，避免其它参数对其造成影响。但是该种情况对操作人员的专业性有一定的要求，并且需要大量的时间和精力，因此试验调整优化锅炉燃烧技术的方法一般适用于新机组的试运行，或者是在更换燃料种类和锅炉运行模式的时候采用该种方法。

3.2基于燃烧理论的锅炉燃烧建模优化技术

锅炉燃烧建模优化技术是为了使锅炉燃烧状态得到优化，将数值模拟的理论运用于锅炉燃烧理论中，从而指导整个优化过程。在该优化过程中，首先基于燃烧理论，对机器设备参数及现场工作状况参数建立燃烧模型，然后对该模型在该工况下进行数值模拟，得到该工况下的燃烧参数，然后改变各工况，直到找到最为适合燃烧的工况，从而优化锅炉运行方案。一般情况下，对工况建模所需时间较长，且计算量比较复杂，并且对燃烧机理的掌握与运用建模中要十分熟悉，因此这种方法在技术方面存在一定的难度，不能适应所有的工作状况，因此，该方法仅在离线分析及高仿真研究上应用较多。

3.3基于燃烧设备设计改造的燃烧优化技术

对于锅炉的优化设计，可以通过对燃烧设备进行改造来实现，其中燃烧器的优化能在一定程度上有效改善锅炉的工作效率。燃烧设备设计改造的燃烧优化技术是基于燃烧理论基础，在具体的改进过程中需要考虑的因素很多，其中包括燃料的种类、制粉系统可能产生的影响以及相应的应对措施。对燃烧设备进行优化可以在一定程度上使燃料燃烧的更加充分，这样既节约了燃料，又减少了结渣现象的发生，还能在一定程度上减少对空气的污染，使锅炉性能得到提升。

3.4基于检测技术的锅炉燃烧优化技术

利用检测技术分析锅炉燃烧相关参数的原理是指在锅炉运行的过程中对烟气含氧量、燃烧后煤粉的浓度、飞灰的含量等进行监控，通过计算机绘制相关参数图像，通过控制锅炉燃烧进而改变其燃烧状况，从而达到节能减排的目的。还需通过测量炉膛内的火焰指标，对煤进行分析，对锅炉燃烧排放物的相关参数进行检测分析，从而保证锅炉燃烧的经济性。但是由于目前我国电厂安装的测量仪器精确度大部分达不到相应的准确度，因而影响锅炉燃烧优化设备的工作效率。

3.5利用火焰检测技术实现锅炉燃烧优化

火焰检测技术通常运用于传统火电厂中，主要通过对火焰的检测以避免锅炉运行过程中的点火点不当问题及长时间低负荷而引起爆炸的问题，从而对其进行控制。利用火焰检测技术对锅炉实现优化是锅炉炉膛安全检测技术的一个重要环节。目前检测技术中主要是数字式火检技术和图像式火检技术，目前的火检技术在炉膛的安全监视技术上还有很多不足之处，随着科学技术的进一步发展，该技术在炉膛燃烧优化上将会发挥更大的作用。

4火电厂锅炉燃烧优化技术的应用和发展

近年来，随着我国经济的发展，锅炉燃烧技术在火电厂的应用也越来越广泛。但是火电厂锅炉燃烧技术仍然存在一些缺陷。为此在实践的过程中，技术人员应当重视进一步利用先进的技术手段实现火电厂锅炉，从而提高燃烧优化技术的应用质量，最终促进我国电力行业的发展。

4.1锅炉燃烧优化技术最主要的应用方向是检测技术的改进

在燃烧优化技术使用过程中，最基础的工作就是要对锅炉燃烧参数进行检测。但是就目前而言，我国检测技术水平和检测设备的精确性比较低，无法提供更为准确的锅炉燃烧参数。这样就会影响到锅炉燃烧优化质量，最终影响到火力发电效率。此时，火电厂企业就会不断加大检测技术的研究，以求得到更为精确的测量数据。这样也就实现检测技术的优化。显然，锅炉燃烧优化技术对于检测技术的发展具有非常重要的推动作用。

4.2锅炉燃烧优化技术的发展还能有效促进我国燃烧器的设计优化

就目前而言，我国煤炭的生产质量参差不齐，其火电厂运行中使用的煤质也比较差。为了保证电能产量，火电厂企业就要加大对锅炉燃烧问题的研究。那么在此过程中，燃烧器的重要性就会凸显出来，逐渐受到企业的重视。

4.3锅炉燃烧优化技术的发展还有助于保护环境

毕竟如果锅炉燃烧不充分，很容易排除一些危害气体，影响到空气质量，甚至会影响到人们的身体健康。而在可持续发展的背景下，更应该做好环境保护工作，实现电力行业的绿色发展。也只有这样才能提高确保火力发电不会被其它能源发电所代替，而最终退出市场。

结语

总而言之，锅炉燃烧优化技术对火电厂的可持续发展具有重要作用，并且影响着火电厂锅炉的高效燃烧以及火电厂的安全、经济运行。因此，随着科学技术的发展，优化电厂锅炉燃烧技术成为一项非常重要的工作，锅炉燃烧优化技术的应用发展要在保证锅炉燃烧技术优化的基础上促进火电厂生产活动的持续有效开展。

参考文献

[1]郭振祥.简析火电厂锅炉燃烧优化设计[J].中国新技术新产品，2014.

[2]任新生.火电厂锅炉燃烧优化分析[J].中国机械，2014（23）.

作者简介

于海峰（1988.9-），男，内蒙古包头人，内蒙古工业大学热能与动力工程专业学士，助理工程师，单位：内蒙古电力勘测设计院有限责任公司，研究方向：设计院火电厂机务专业设计，主要负责火电厂锅炉及汽轮机等方面设计