论火力发电厂锅炉运行调整与优化

论火力发电厂锅炉运行调整与优化

罗昙暑 蒋帆 吴晓彬

井冈山电厂

摘要：就目前的很多火电厂而言，传统锅炉已经无法满足其实际运行需求。在这样的情况下，火电厂就需要通过合理的策略来进行锅炉优化。具体优化中，首先应该对火电厂中锅炉的具体运行原理做到全面了解，然后对目前火电厂锅炉运行中存在的典型问题进行分析。通过这样的方式，才可以获取到火电厂锅炉运行的实际需求与实际问题，并以此为依据，采取合理的优化措施来提升其运行效果。就目前来看，火电厂中所应用的锅炉大多为两类，第一是循环流化床型锅炉，第二是粉煤类锅炉。因为这两种锅炉在燃料的形态上存在很大差别，所以其优化方式和需要注意的内容也具有一定的差异性。因此在对不同锅炉进行优化的过程中，也应该全面重视锅炉的具体特征，明确其实际运行需求，然后再采取合理的优化措施对其加以优化。

关键词：火力发电厂;锅炉运行;调整;优化

引言

随着我国经济规模的不断扩大，对电力的需求也与日俱增。 我国火力发电在电力资源中占很大比重，锅炉是火力发电厂的重要机械装置，通过优化锅炉更好地利用煤炭燃料，降低燃烧后废气中硫氧化物、氮氧化物等有害物质的含量，减少温室气体的排放量，火力发电厂的经过.

1火电厂锅炉运行原理

在火电厂锅炉的运行过程中，首先通过燃料在炉膛中的燃烧来获得热量，然后通过高压烟气热传递的方式对这些热量进行吸收，再用吸收到的热量给锅炉中的水加热，这样便可以获取到蒸汽动能。最后将蒸汽动能传输给汽轮机系统，直接给汽轮机提供相应的机械能，为汽轮机的发电提供充足的动力能源。以下是其主要的运行步骤：（1）将煤炭材料投入到锅炉炉膛中，保障燃料在其中不断燃烧，通过燃烧反应来实现化学能到热能的转化。（2）在燃烧的过程中，煤炭资源内部各个组分的杂质以及碳物质会与空气中的氧气发生反应，并在此作用下产生高温的烟气，在这些高温烟气中含有比较多的热量，这些热量运行在锅炉内部，从锅炉中的屏式过热器、锅炉内部的水冷壁、锅炉高温过热器和锅炉再热器中通过。在高温烟气和这些部位接触之后，其中的热量也将通过这些部位传递出去，逐渐传递到锅炉内部的工作物质中，随着相变作用，在其中会生成水蒸气。（3）在锅炉中，水蒸气主要通过汽轮机来进行热能传递，使其作用在汽轮机中，便可转变为汽轮机的机械能，汽轮机也将在这些机械能的供应作用下完成发电。

2火力发电厂锅炉运行的故障

锅炉作为火力发电厂运行的关键，受多重因素影响，故障问题频发，继而造成了无法估计的损失后果，很大程度上降低了其竞争实力，其有效治理十分重要和必要。具体而言，煤炭燃烧是产生动能的基础。其中随着大量热能产生，但是相应的损耗亦是相当巨大，并没有得到很好的二次利用，导致一定的资源浪费现象，无形中增加了火力发电厂锅炉运行成本。同时，作为火力发电厂的重要构成设备，汽轮机通常会发生高压排气过量的故障，进而影响了高压缸的运行效率，降低了火力发电厂的整体运行效能。究其根本，上述火力发电厂锅炉运行故障问题的发生是多重因素影响作用的结果，包括人为因素、管理因素以及技术因素等，亦是其有效解决的重要切入点，应当引起足够的重视与支持。

3火电厂循环流化床锅炉的运行优化

3.1燃料调节 

火力发电厂锅炉在实际运行过程中，需要根据实际情况调节锅炉的燃烧量，以燃料、设备类型作为调整的依据。 锅炉负荷增大时，需要提高炉膛内的换气量和燃料的合理增加，负荷下降时需要相应减少。 在锅炉负荷比较稳定的情况下，为了使燃料的供给和锅炉负荷一致，需要将制粉系统控制在均匀的给粉状态。 锅炉负荷突然变化时，需要根据情况启动、停止给粉系统。 如果制粉系统在运行的状态下，需要控制一次、二次通风，使制粉系统通风良好，保护锅炉燃烧的稳定性。 使燃料系统处于备用状态，进行油枪等设施的检查，及时更换损坏的备件。

3.2风量调整

在进行火电厂锅炉运行的优化过程中，一项十分有效的措施就是对其风量进行调整。因为燃料在炉膛中燃烧的整个过程其实就是与空气中的氧气接触，进而实现融合燃烧的过程，而氧气含量则需要通过风量的调整来得以良好保障。具体调整时，应该对锅炉内的一次风量以及二次风量进行实时观察，让炉膛中的煤炭原材料和风量之间的配比得到合理调整，通过这样的方式，便可以让循环流化床锅炉的供热效率达到最佳。在对此类锅炉设备进行应用之前，首先应该对其风量比例进行合理设置，这样便可有效保障锅炉中的床层压力。而通过风量比例的合理设置，也可以对炉膛内煤炭粒径过大所导致的燃料流动性较差问题得到有效解决，使其流动性得以显著提升。另外，在对火电厂中的循环流化床型锅炉进行运行优化的过程中，也应该对炉膛内部的空气指数加以合理控制，让燃料流动性得以保障的同时也应该对进入到炉膛中的风量数值加以严格控制，对风量数值以及配比进行科学设置。

3.3改善本体结构

纵观火力发电厂锅炉运行系统构成，其中关联到多种装置的影响作用，而汽轮机故障的影响更甚，会直接降低锅炉运行效率。在充分论证条件可行的情况下，对火力发电厂锅炉本体结构进行改造升级，通过在加热系统中加装蒸汽冷却设施，如疏水冷却装置等，有效提高水的温度，继而增强抽泣能量的运行能力，并通过水泵运行模式，实现锅炉运行效能的提升。同时，在煤炭燃烧的过程中，会随有大量飞灰产生，一旦其中碳元素的含量过高，必然会阻碍锅炉内燃烧的煤炭，引发故障的同时，亦会造成一定的资源浪费。如此情态下的火力发电厂锅炉运行，还会造成相关工作人员的错觉，认为煤炭已经充分燃烧，并继续大量添加煤炭，不但增加了成本，还增加了故障发生概率。针对该类问题，除了对火力发电厂锅炉本体进行升级外，还可对锅炉内的燃烧器进行改良，以此来促进煤炭燃烧，提高锅炉运行稳定性及效率。

3.4提高燃烧煤的质量

煤炭的质量对锅炉的运行有很大的影响。 需要选择燃烧效率高、灰分小的煤炭。 研磨机粉碎的煤粉被吹入炉膛内，使其更充分燃烧，更充分地转化为热能，减少燃料消耗，更好地节约发电成本。 因此，燃质质量对火力发电厂的经济效益有很大的影响。 火力发电如果采用燃料作为生产材料的话，燃料会占火力发电成本的7成左右。 如果煤质不满足要求，会产生大量的煤炭杂质，工作人员必须投入更多的能量来控制炉膛的正常燃烧，这使得控制变得困难。 因此，如果选择优质的煤炭，既可以确保热能的转换效率，又可以避免环境污染。

结束语

综上所述，在火力发电厂的运行过程中，锅炉是最为关键的一项基础设施。但是在当今火电厂的不断发展和社会用电需求的不断提升过程中，传统的锅炉运行模式已经越来越难以满足其实际需求，无论是在能源节约方面、环境保护方面，还是在运行效率与经济性等的方面，都需要得到进一步的优化。基于此，火电厂需要对锅炉的具体运行情况加以全面分析，找出其中存在的问题，并以此为依据，通过合理的措施来进行优化。这样才能够有效改善火电厂的锅炉运行状况，提升锅炉运行质量和火电厂自身的经济效益，并有效满足当今社会对于电能的实际应用需求，促进我国社会经济的良好稳定发展。

参考文献

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