浅谈循环流化床锅炉节能环保改造

(整期优先)网络出版时间:2020-03-11
/ 2

浅谈循环流化床锅炉节能环保改造

付兴博

哈尔滨电气股份有限公司 黑龙江省哈尔滨市 150046

摘要:锅炉运行中节能降耗的意义电厂锅炉采用节能降耗技术,能够很大程度的提高电厂锅炉的运行效果。所以,在刚开始对电厂进行建设的时候,要采用具有节能功能的专用锅炉,这样就能够达到节能降耗的目标。而在企业已经具备锅炉的情况下,则要使用全新的技术来对锅炉进行改进,以加强煤炭的使用质量。同时,进行节能降耗不只是要给企业提升经济效益,而且还要让电厂锅炉提升运行效果,以及确保具有运行的安全性。

关键词:循环流化床;运行调整

中图分类号:D904文献标识码:A

1循环流化床锅炉运行调整及磨损处理

1.1调整锅炉运行状态

循环流化床锅炉的运行特征主要包括床压、床温、风量特征以及汽温特性。床压不仅取决于炉膛内物料量,还取决于锅炉负荷大小。整个炉膛段含有很多反映床压的参数,包括锅炉全差压、锅炉下部床压、上部压差。锅炉床压监测反映了布风板阻力及炉内总床料量及流化的变化情况,运行中需平衡两侧床压,控制两侧差值在规定范围内。在锅炉正常运行时,整个炉膛可以看作为一个盛满液体的容器,容器内处于平衡的状态。下部床压反映整个锅炉的柱重,显示出锅炉内存在的床料量,由此推测炉膛内的燃烧工况。上部压差可以反映锅炉多种运行工况,当上部压差增大时,锅炉内的物料循环量增大,处理过程中可以适当调整回料器中的流化速度,或是控制送入炉膛内的一、二次风量进行调节。从燃烧和传热角度考虑,通过控制床温以提高燃烧效率和锅炉工作效率。在流化床密相区内,燃烧颗粒的表面温度要比床温高100~200℃,锅炉运行时,出于安全运行考虑,床温应根据锅炉的NOX排放量进行调节,控制氮氧化物与床温的双向关系,床温高时,氮氧化物增加,床温较低时,氮氧化物也会增加。所以锅炉床温下限控制在850~925℃,控制床温上限温度在890~950℃,使床温既能满足二氧化硫排放要求,又能抑制氮氧化物的生成。锅炉在运行过程中,风量特征关乎燃烧与流化状态,在保证锅炉正常运行状态下,燃料在密相区得到一次风提供的氧气,调整了左右侧的炉膛压差。此时使用压差测量值计算得到偏差值,修订左右两侧的风量定值,平衡偏差得到风量应控制在规定范围内。二次风分层分段进入炉膛中,可以补偿一次风对燃料的供氧不足,调整二次风量和炉内氧气含量,得到最优控制值。煤量是影响汽温的直接原因,根据能量守恒原则,一定数量的煤可以释放出一定的热量,调整汽温的根本目的就是保证煤量与负荷相匹配。整合床压、床温、燃料量以及一二次风量特征,保持锅炉的正常运行。

1.2控制锅炉磨损

循环流化床锅炉经过长时间运行会发生磨损,调整锅炉的运行参数、循环流化床锅炉炉膛内的各种燃烧物质,都会对整个锅炉运行系统造成磨损影响。在实际控制中,计算金属壁面与燃烧颗粒的关系可得到磨损速率:δ=KUp3D2式中,δ为磨损速率;K为筛余系数;Up为颗粒速度;D为颗粒直径。在控制锅炉磨损时,需控制上述参数,以达到降低磨损速率的目的。一次风量影响烟气风流,对磨损率影响最大。所以在控制磨损速率时,每次锅炉启动前进行流化质量与最小流化风量试验,得到相关系数,低负荷时注意进行风量扰动,以此制定300 MW循环流化床锅炉一次风量的调节规范。除了对一次风量进行调整外,还需对二次风量进行调节,以便为分级燃烧及抑制NOX的产生提供空气,因此将二次风分为上下两层,上层风量用于补充氧气,增强二次风穿透力,下层风用于控制物料循环,通过多次调配风量试验。

2电厂锅炉运行采用节能降耗技术的作用

2.1满足电厂内部管控

在大工业环境下,电厂运转平台变得更加完善,同时国家还对供电工作提出了更多的要求。我国是火电厂大国,因此更应高重视电厂机组以及相关技术的发展。电厂通常都是依靠煤炭燃烧的方式来使锅炉运行期间产生蒸汽,从而让汽轮机得到旋转,以此来完成对内部能量的转化,这样就可以带动电机运行,并最终完成发电。在全部环节当中,锅炉运行会具有十分突出的作用,而锅炉节能降耗与电厂的经济收益之间也存在密切的关联性,甚至会起到至关重要的影响。因此,必须完善电厂的锅炉构造,才能加强锅炉的运行效果,降低杂物对生产质量的破坏,从而实现节能减排,对能源进行合理使用的目标。

2.2能够顺应时代的发展

生态问题是全球性问题,目前,尽管经济实力得到了提高,但是却使生态问题日益严重,也就是说经济的发展是通过牺牲生态环境所带来的。更为严重的是,某些地区的环境已经受到了重度破坏,严重危害到了人们的生命健康,所以一定要得到相关部门的高度重视。节能减排理念目前已经深入到了很多领域当中,尤其是对于电厂工作者来说,节能减排已经成为了一项重要的工作任务。总之,为了能够满足社会对所有地区的用电需求,需要耗费非常多的煤炭资源,所以一定要在电厂锅炉运行期间结合节能降耗技术。电厂发展期间,对能源的需求和实际的使用量之间存在冲突,因此对于锅炉节能减排工作来讲,不仅仅要树立观念,同时还要采取实际的行动,从各个环节入手,来解决节能降耗过程中所具有的问题,这样就能够加强锅炉运行效率和对能源的运用率,从而使得电厂能够得到良好的发展。

3电厂锅炉运行中节能降耗技术的应用策略

3.1充分利用回收锅炉余热

通过燃烧率可以充分体现出电厂锅炉节能减排的效果。电厂锅炉在实际运行过程中是将煤炭作为主要的燃料,煤炭的燃烧率可以对节能减排产生直接影响,然而各种技术的运用对煤炭的燃烧率产生直接影响。基于此,在锅炉燃烧过程中可以采取回收锅炉热量的手段,提升电厂锅炉的运行效率。电厂锅炉在实际运转过程中会产生很多的高压蒸汽,这种高压蒸汽的热量可以通过回收得到循环利用,因而在锅炉实际操作和运行过程中,需要通过智能温度采集系统,监测阀门疏水及泄露余热,进行回收利用。同时,采取在锅炉尾部烟道增加锅炉受热面,利用锅炉燃烧排烟温度,使锅炉余热得到有效利用。

3.2锅炉辅机能耗水平降低技术

电厂可以提升辅机设备的效率实现锅炉系统效率的提高,辅机设备的效率和电厂锅炉的效率具有紧密的联系。辅机系统实际上就是电厂锅炉在运行过程中充分发挥自身具有的辅助作用,因而可以利用辅机设备达到节能减排的目的。辅机装备在运行过程中会耗费大量能源,并辅机装备可以对主系统的工作效率产生直接影响,因要大力提升电厂锅炉辅机设备的开发力度,同时加快其转型和完善。现在火电机组调峰能力加大,锅炉负荷也随之变化,导致辅机出力也在不断改变。可以采用风机电机变频技术及采用汽轮机驱动风机实现变速调节,还可以使电厂锅炉在实际运行过程中达到节能减排的目的。

结束语

电厂的发展对于国内的经济建设具有至关重要的作用,不过因为电厂在运行期间会耗损非常多的能源,所以一定要加掌握全新的电厂锅炉节能降耗技术,并要在使用期间得到充足的人力物力以及财力,以保证节能降耗技术可以在电厂锅炉运行期间展现出应有的作用,同时还要采用节能降耗技术来让电厂锅炉达到高效运行,这样就会提高我国的经济发展,所以对于电厂来讲,一定要重视锅对炉节能减排技术的运用。

参考文献

[1]范晓贝.论节能降耗在电厂锅炉中的实现[J].中国新技术新产品,2015(24):152.

[2]冯治邦.节能降耗技术在发电厂锅炉运行中的有效运用[J].通讯世界,2015(23):81-82.

[3]李志强,赵彦娜.电厂锅炉节能现状及节能降耗技术初探[J].科技与企业,2015(19):115.