火电厂锅炉燃烧调节优化措施探讨

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
/ 2

火电厂锅炉燃烧调节优化措施探讨

柳琦刘瑞锋

(山西瑞光热电有限责任公司山西晋中030600)

摘要:我国自改革开放以来,整体经济快速增长,各行业发展迅速,尤其是电力行业的不断进步。在优化火电厂燃烧情况时,需要关注锅炉系统内部的温度、压力和蒸发量,从而确保燃料能够被充分燃烧。我们要关注燃烧设施的相关改进工艺,其中包括对锅炉静态燃烧的优化,改造锅炉燃烧器,升级检测技术,加强检测能力,关注火焰燃烧情况,推进锅炉燃烧情况改善等。我们指出,应关注燃烧控制设置、设施发展趋势以及未来技术发展的定位等明确火电厂未来发展方向和企业规划内涵。

关键词:火电厂;锅炉燃烧调节;优化措施

引言

我国电力行业发展至今,已经有了很大的规模和先进的科研技术,使我国经济建设的发展更为迅速。运行过程中,通过燃烧锅炉实现发电供电,锅炉燃烧产生热能,为发电厂汽轮发电机组提供动力,通过蒸汽提供,实现锅炉本体和一些辅助设备的运行,燃料在锅炉炉膛中释放热能,经金属壁面传热后,让锅炉水转化成具有一定压力和温度的过热蒸汽,这样就能把蒸汽送到汽轮机中,汽轮再形成动力驱动形成发电,全面保证供电用电稳定。锅炉燃烧过程非常重要,特别是在火电厂发电运行中有着举足轻重的作用。燃烧过程需要消耗大量的能源,只有全面改进与优化火电厂锅炉燃烧流程,才能提高效能,保证供电效果。

1火电厂锅炉燃烧优化重要性

为了全面实现过程优化,则需要做好技术选择,通过先进的技术措施确保锅炉有效运行并实现可观效益。在优化调整中,需要细化流程,保证供电的需求外,还需要提高产能。电站锅炉燃烧优化主要就是通过合理调整锅炉燃料供给,按照适配参数,做好风量选定,这种方法不但有效改变了锅炉燃烧控制方式,同时,也能从本质上促进炉膛内燃料快速燃烧,形成稳定而持续的热量,确保了承载机组负荷最优。调整燃烧优化的目的主要就是满足外界电负荷蒸汽量,实现电站锅炉运行安全。具体表现一是充分实现了电站锅炉设备稳定汽压,使汽温达到运行标准,确保锅炉蒸发量满足运行基本需求,实现稳定供应。二是电站锅炉炉膛内燃料燃烧过程更加安全可靠,通过改进后的设备,能够实现燃烧火焰的均匀分布,确保充满炉膛内部,避免出现不必要的结渣现象,同时,通过有效的燃烧,也会保证燃烧器及锅炉水冷壁,锅炉内过热器温度得到有效保证。三是充分调动好各机组的功能,全面发挥机组能力,实现锅炉整体机组运行高效、稳定、安全。四是能够节能降耗,避免出现燃烧过程的污染物排放。

2燃烧设备改造基础上的燃烧优化

2.1对锅炉静态燃烧的优化

在推进电厂锅炉改造期间,要锅炉推进静态燃烧的优化。静态燃烧优化是将锅炉燃烧调整为前提,调整燃烧系统具体运行数据,优化锅炉燃烧情况,改善锅炉燃烧情况。具体的实施过程中,根据实验情况和数据计算锅炉效率并进行修正,采样、测量实验数据,然后优化试验过程和拟定试验工况,并最终达到对锅炉燃烧运行静态的优化。

2.2改造锅炉燃烧器

新技术的产生和发展让锅炉燃烧技术水平越来越高,燃烧器的更新速度越来越快。针对这一情况,国家环保部门设置了越来越严格的环保标准,大量的火电企业已经选择用低NOx燃烧器来替代之前的旧设备。在优化改造时,应当结合锅炉实际,选择合适的燃烧器,此外,还应当结合实际应用情况,综合分析和研究的基础上,提出燃烧器的改造方案。

2.3升级检测技术,加强检测能力

升级包括利用锅炉炉内的火焰检测技术、风煤测量技术、煤分析技术以及锅炉燃烧排放物实时检测技术等在内的各项检测技术,增强检测能力,从而来分析影响锅炉燃烧的相关参数,最终实现燃烧优化。在锅炉燃烧过程中,需要有人观察并记录下锅炉的一些具体情况,如火线的图像、燃烧产生的烟气里含氧量的多少、飞灰中的含碳量以及煤粉的实际浓度等,方便后期计算和研究。

2.4关注火焰燃烧情况,推进锅炉燃烧情况改善

传统的火电厂在运转时,会比较重视锅炉燃烧程度,做好安全防范工作,防止如点火不当或者锅炉长期不合理负荷而引发的锅炉爆炸情况。不断优化锅炉燃烧设置是提高锅炉燃烧安全性的重要前提。近些年,科技的高速发展,让我们已经较为成熟的火焰检测技术得到进一步的发展,尤其是在火焰图像记录等方面进步最大。现阶段,锅炉燃烧运行优化中,数字式火检技术和图像式火检技术应用最为广泛。虽然很多电厂主要把火检技术应用在炉膛的安全监视上,但是还存在非常多的问题,不过随着研究的深入以及科学技术的进一步发展,这类技术必将取得更好的成果,在锅炉燃烧优化技术上将会有更好的发展前景。

3火电厂锅炉燃烧优化技术应用发展

3.1软测量技术不断发展进步

随着锅炉燃烧优化技术的不断创新与发展,火电厂运行效率得到有效提升,技术的应用与发展,虽然已经取得了突破性进展,但是在实际运行中,还存在一些问题没有解决,影响到了最终的运行质量。锅炉燃烧优化技术不断发展,总体来看,其重要发展方向之一就是对检测技术的不断改进与应用。锅炉燃烧相关参数检测是燃烧优化技术最基本的内容,要把优化重点放在检测技术应用上,全面改进检测装置不合理,提高技术品质,使检测更加精准有效,实现锅炉燃烧的整体控制与管理。软测量技术能够有效解决这类问题,软测量建模主要是基于工艺机理、回归分析法及模式识别法实现对锅炉燃烧运行过程的软测量,当前,基于人工神经网络检测技术是应用最为广泛的技术形态,在锅炉燃烧检测中得到良好的运用。

3.2燃烧器不断改进提升

要想全面实现锅炉燃烧优化,则需要在燃烧器优化设计上下功夫,使燃烧器更加科学合理,满足日常生产需要,燃烧技术应用发展主要是针对煤炭质量而使用的,当前,我国使用的煤炭质量较差,无法实现充分的燃烧,整体燃烧质量不够,降低了供电效果,只有全面做好煤炭继续燃烧机组温燃才能充分保证电力供应,实现机组温燃重点在于研究出温燃技术并制造生产出可控制的燃烧器,在充分的技术改造上,还要保证使用清洁煤炭,这样才能提升燃烧效果,促进煤炭更好地燃烧。

3.3了解发展趋势,不断更新未来技术发展的定位

观察锅炉燃烧情况和数据检测是优化燃烧系统的一个重要条件,然而我们目前所选用的机器和设施准确性不能满足我们的需要,存在着误差与漏洞。对此,有关工作人员给予了充分的关注。在一段时期以后,经过大量的研究和实验,有望能够利用软测量技术来解决这一类系统问题。在软测量建模中,有有基于对象数学模型、工艺机理、模式识别、回归分析、人工神经网络、粗糙集理论、支持向量机等多种方法。人工神经网络目前已经在工业过程建模和控制中得到广泛应用,其中的BP神经网络和RBF神经网络两种建模比较典型。

结语

就目前来说,火电厂对我国发电事业具有重要意义,满足了我国大部分的社会和经济发展所需要的电力需要求。而锅炉作为其一的重要设施,在整个的设备运行中保证其高效平稳运行对于整个机组的工作有着非常重要的意义。由于火电厂在燃料燃烧时会产生一定的环境污染,因此对于锅炉燃烧的优化是必不可少的,需要不断优化设施,提高燃料的使用程度,满足火电厂供电需要,同时兼顾社会效益,尽可能地减少环境污染,推动社会可持续发展。

参考文献:

[1]杨苹,吴捷.火电厂锅炉常见故障的数据挖掘诊断方法[J].仪器仪表学报,2005,26(07):696-701.

[2]刘俊峰,黄兴德,陈洪涛等.火电厂锅炉柠檬酸酸洗废液处理[C].中国电机工程学会电厂化学2011学术年会论文集,2011:232-239.

[3]苏利红,罗彦.火电厂锅炉节能减排技术分析[J].科技视界,2017(02):274.