火电厂锅炉燃烧控制的调整技术分析

火电厂锅炉燃烧控制的调整技术分析

吕宏彪 ,李佳

国家电投集团河南电力有限公司技术信息中心  河南省郑州市 450001

摘要：随着我国经济的不断发展，必须加强火力发电厂锅炉燃烧方面的调整，减少排放，增强发电的效率，这样才可以实现当前社会的需求。

关键词：火电厂；锅炉燃烧控制；调整技术

1研究背景

火电厂改造的重要性。火力发电厂主要是借助锅炉传热来带动汽轮发电机进行发电。所以，在一定程度上锅炉运行效率可以对提高功率输出起到决定性作用。具体上看，锅炉的工作主要分为燃料燃烧、传热和过热三个过程。在这个过程中，锅炉作为主要的换热设备，可以为其他相应的设备提供相应的动能。目前，锅炉燃烧需要消耗大量燃料，国内对电力的需求更为迫切。在国民经济发展中最为主要的组成内容就是电能，作为不可或缺发电企业的火力发电厂，在我国占据着至关重要的位置。锅炉运行效率会极大地影响功率输出结果，在降低小火电机组煤耗的主要途径就是优化锅炉运行。

2火电厂燃烧调整的原理

对于火力发电厂来说，锅炉运行结构涵盖以下两个方面的组成内容，一是锅炉本身；二是辅助设备。锅炉的主要燃料就是煤，可以通过燃烧将化学能逐步转变为热能，其热能通过受热面传递给锅炉水加热，从而产生高温热水和蒸汽。蒸汽动能是其他发电设备能够正常运行的主要驱动力。具体上看，锅炉内燃料的燃烧率、能量利用率等是锅炉效率和性能得以提升的决定性影响因素。所以，在锅炉改造的时候，需要重视上述的几种原理，在不改变其原理的情况下，尽量符合当前的需求，从而实现火电厂的有效发展和进步，推动火电厂的革新。

3系统改造中的问题

目前，电厂锅炉运行中存在的主要问题如下。（1）现有锅炉水冷壁管内结垢会随着运行时间的增加而缓慢增加，进而对水冷壁管的传热效率带来直接影响。从长远层面上看，不仅会使得机组效率大大降低，也会增加供电煤耗。（2）当锅炉使用的燃料煤发生变化时，会对锅炉的运行参数产生一定的影响。如果调整不到位，就会降低运行效率，进而对锅炉工作效率带来直接影响。（3）因锅炉燃烧设备位置具有相对固定性，在锅炉不同负荷下运作的时候，因制粉系统运行方式存在差异，火焰未知也不尽相同，然后就会对锅炉内部温度分布带来影响，锅炉效率大大降低。火电厂锅炉设备存在以下的隐患，（1）机组运行时间过长，进而会大大降低运行稳定性，也就意味着其在运行的时候不能达到设计参数的标准要求。（2）机组整体负荷变化较大，锅炉参数不具有稳定性，会对机组效率带来较大的影响。（3）煤质变化大，和锅炉设计煤种存在巨大的偏差，从而就使得锅炉运行安全经济性下降。与此同时，锅炉劣质煤的磨损率和燃尽率有明显提升，在使用大量劣质煤的时候，就会加大炉渣和燃烧烟气处理难度，不利于维系机组能耗的相对稳定性。

4应对的策略

运行方式的优化。由于煤质变化较大，锅炉燃烧对锅炉效率影响很大。不稳定的参数会影响锅炉设备的温度分布，进一步改变锅炉的煤耗和热损失，使得机组效率出现较大的变化。基于此种情况，就需要围绕着煤质变化情况对制粉系统的运行方式进行合理调整。与此同时，还需要对锅炉运行氧等参数进行协调，在煤质出现较大变化的时候，确保锅炉燃烧具有相对稳定性，保证锅炉出口蒸汽参数和额定参数基本一致。此外，组合不同煤种配比和不同制粉系统，尽可能多的进行组合调整试验，从而找到最为合适的组合模式，并且开展不同煤种配比调整试验，从而为煤炉配煤燃烧提供强有力的参考依据，根据煤质参数对配煤方式进行合理调整，确保在不同煤种燃烧的时候锅炉既可以保持较高的运行效率，也可以在减少煤耗的基础上提升机组经济性水平。

设备的优化。由于机组已投运10年，随着运行时间的延长，锅炉一些设备已经出现了程度不一的异常情况。最为典型的是脱硫增压风机能耗高等。基于此，火电厂就需要从技术层面上改造和优化部分设备，如：关于增压风机能耗高这一问题，可以推行“增引一体”改造，在改造完成之后，系统阻力会大幅增多，达到预期目的，机组辅助电耗率显著下降时，空气和烟气系统电耗明显下降；针对粉碎机分离机挡板卡死这一问题，可以针对粉碎机实施技术改造，也就是从以往固定式分离机改造为旋转式分离机，在完成改造后，可以有效控制煤粉细度，制粉电耗也大大降低，取得了较为显著的节能效果。关于过热器氧化皮剥落这一问题，由于换管维修周期长。目前暂时无法安排长维修期。另外，换管成本较高，所以，在改造的时候就使用的是过热器酸洗措施，此措施的优势是较低的成本和较短的工期。结合酸洗后控制氧化皮，再根据管子使用寿命，保证机组大修安排换管。从而用这样的方式实现燃烧效果增强。

环保指标的优化。在社会大众环保意识不断增强的背景下，我国对污染物排放提出了更为严格的要求。基于此，该厂为了积极响应国家号召，开始推行机组超低排放改造。在锅炉运行的时候必然会产生很多烟气，从而就使得液氧和石灰石的消耗大大增多，运行成本大大增加，机组辅助电耗率也明显提升，极大地阻碍了经济工作的顺利开展。所以，为了确保锅炉经济运行，最为有效的途径就是节能，也就是优化减排，在这一过程中通过改造和管理设备，在显著提升设备运行效率的基础上对系统运行方式进行优化，辅助用电率大大降低，机组经济效益显著提高。此外，在优化调整锅炉燃烧后，可以减少二氧化硫等有害气体的产生，降低运行成本。保证了我国当前的环境以及排放方面的要求，有效实现了当前火力发电厂的进步和发展，实现了活力发电厂改造的初衷。

热损指标的优化。想要确保锅炉高效稳定运行，不仅需要知晓可能会对锅炉运行稳定性带来影响的因素，还需要为其稳定运行提供诸多有利条件予以支持。在锅炉运行的时候，运行效率降低的主要诱因就是热损失。在优化的时候首先需要知晓各个指标参数和锅炉热损失之间的关系，对煤粉细度和一次风量予以确定，其次，排烟损失也会极大地影响锅炉效率，此时就需要在提升空气系数的基础上对锅炉漏风情况予以控制，依托设备改造尽可能减少锅炉散热损失，从而提高机组经济性。

5改造后试运行的成果评估

由于时代的飞速发展，我国的火力发电技术有待进一步完善和优化。然而，任何事情都不是一蹴而就的。需要进一步思考和探讨火电厂锅炉燃烧存在的问题，重点探讨如何通过优化火电厂锅炉燃烧技术，提高锅炉燃烧效率，控制环境污染物排放，从而践行可持续发展的环境保护战略。本文从总体上介绍和说明了火电厂锅炉运行的原理和运行过程中存在的问题，在此基础上从能耗、设备等层面提出科学合理的运行策略，以期可以在确保锅炉稳定运行的基础上减少能耗，从而获得更多的经济效益，为减轻成本压力以及缓解环境排放提供有力支撑。在本次的改造之后，可以有效发现锅炉在燃烧的过程中，本身的燃烧效率有了显著的提升，这样不仅可以充分利用其中的燃料，同时也增强了当前的发电效率，有效实现了当前的火力发电的发展，推动了发电工作的进步。

结束语

本次改造有效推动了当前火力发电厂的作用，在实际的实施过程中，取得了非常好的效果，折让火力发电厂能够在实际的执行过程中，承担更多的社会责任，有效推动了我国社会的发展和进步，尤其是在社会层面有着非常重要的意义，因此值得大力地推广，可以有效保证系统的发展和进步。

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