关于电厂锅炉运行调试与优化分析

关于电厂锅炉运行调试与优化分析

王鹏飞

山西阳泉南煤龙川发电有限公司山西阳泉045000

摘要：近年来电厂越来越重视节能减排，锅炉燃烧优化成为电厂节能减排的重要技术措施。特别是对于当前电厂使用的大型燃煤锅炉来讲，锅炉运行过程中燃料分配的均匀性及配风的合理都会对机组运行的经济性、安全性和环保性带来较大的影响。因此需要对电厂锅炉燃烧过程进行优化控制，确保实现电厂锅炉运行过程中的节能减排目标。

关键词：电厂锅炉；燃烧；调试；优化

导言

锅炉作为电厂的重要的设备，对于电厂的整体运营有很大的影响。锅炉是能量转换设备，通过燃烧燃料产生的热水或者蒸汽转换成热能或者机械能，在电厂中再通过发电机将机械能转换为电能，而能量的转换需要经过多道环节，每个环节的运行状态都会对锅炉整体的运行效率产生一定的影响，所以应该加强对锅炉运行的管理，优化运行流程。在激烈的市场竞争环境下，电厂的发展面临巨大的挑战，其在控制运行成本的基础上还需要提高运行效率，同时还要考虑到节能环保的问题，以促使电厂能够实现可持续发展的目的。

1锅炉优化的目的和意义

煤粉燃烧在我国大型电厂锅炉上的应用十分广泛。燃烧优化实际上就是在满足安全运行和外界负荷要求的前提，提高燃烧效率、减少锅炉热损失，同时减少污染物的排放。锅炉通过燃烧和传热将燃料的化学能转化为蒸汽的热能。锅炉效率是其能量转换的重要经济性指标，一般来说，对于大型火力发电机组，锅炉效率每提高1%，整套机组的效率可以提高0.3-0.4%，供电煤耗可以降低0.7-1%。而锅炉效率又与炉内的燃烧工况密切相关，组织好炉内的燃烧，可以有效地提高锅炉效率，实现机组的高效运行。锅炉燃烧优化控制系统的最终目的是在保持锅炉自身设备运行参数的情况下，使锅炉燃烧处于最佳运行工况，降低热量损失，提高热能效率，并通过运行人员在线实时的调整各项参数，来降低含碳量和再热器超温问题。因此建立适应现代化的电站锅炉燃烧优化控制系统，使得锅炉燃烧过程在不同负荷、不同工况、不同扰动的条件下都能保证处于最佳状态，对于提升电厂经济效益意义重大。

2锅炉运行调整存在的问题

当前，锅炉在燃烧过程中存在的问题主要有以下几种：

（1）由于现场条件，燃烧器之间煤粉分配不均。当锅炉燃烧的风速偏差达到20m/s以上，煤粉浓度偏差则达到22%。在同一层的各支管，风速偏差也达到了23m/s，浓度偏差达到了18%。煤粉分配不均主要原因是风量分布不均造成的。

（2）风、粉、灰缺少有效的测量手段。飞灰含碳在线测量装置，无法提供实时的测量数据。在线测量煤粉浓度和流速的装置，由于设备质量本身问题，不能准确标定，得到的测量结果有波动，测量数据异常。二次风量测量装置，随着使用年限的增加，传感器部分磨损严重，测量数值波动异常，维护量增大。

（3）锅炉运行时，随着负荷改变，燃料量、送风量及炉膛压力均受到影响，跟着改变。综合上述问题，锅炉燃烧过程中无法对锅炉风、粉、灰的参数进行有效测量，运行人员只能凭借多年的工作经验，调整数据，使其最小程度的偏离最佳工况。因此，迫切需要设计锅炉燃烧优化控制系统以改善上述问题。

3锅炉优化分析

3.1逻辑优化

在锅炉机组运行过程中，在对以前的风箱进行检查时，发现以前在风箱的开关顺序上很容易出现错误的操作，这主要就是因为逻辑不严密，使得开关操作复杂易混淆。后来只是在其逻辑中加上了一个开关顺控逻辑，只需要一个操作就可以让顶紧电机和冷热风关断门自动地按照顺序进行开启和关闭，操作变得十分简单而有效。除了对风箱的操作中进行了逻辑优化后使得锅炉运行更为简单有效以外，同时也对于水泵和送风机的保护方面进行了一个逻辑上的优化，使水泵的跳闸问题得以解决，并且优化后的水泵每一次的跳闸都更为准确可靠，实现了逻辑跳闸不仅更方便，而且更可靠。而在送风机中做的逻辑优化使得送风机不至于因为油泵无油不能自动跳闸而继续运行带来危险，很好地保护了送风机，让送风机在油泵没油时也能自动停下来。

3.2对锅炉的运行参数进行优化

电力设施越来越重要，而作为发电设施的重要组成部分的锅炉也就变得越来越重要，所以锅炉的结构也就变得越来越复杂。因为结构复杂，那么锅炉的运行也就应该有更苛刻的要求。锅炉的运行每时每刻都有很多个不同种类的参数，如温度参数、压力参数、水位参数等，而这些参数又可以细分为很多不同种类的参数，所以锅炉运行中参数的变化复杂多样，而参数不同也是因为锅炉运行情况的不同，我们要根据实际运行情况做好相应的措施，调节控制参数，使锅炉的运行更稳定。主要来说，我们最需要控制好的就是水位，水位控制好了才能保证锅炉中蒸汽的质量，锅炉主要通过不同量的蒸汽、通过不同的方法达到我们所需要的效果，水位控制好了，才可能让锅炉正常稳定地运行。所以我们应该通过不断试验与积累，掌握锅炉变化规律，从而对其水位做出相应的调整，根据调整的参数进行更优化处理，使锅炉能处于稳定正常的运行工作中。

3.3控制好锅炉的燃烧情况

锅炉在燃烧时，可能并不会按照我们想要的来燃烧。或许在我们需要锅炉的燃烧猛烈一点时，它的火力却很小，可能在我们需要它温和一点时，它的火力又太过猛烈。就像做菜一样，火候不合适做出的菜肴口味就不会好。在运用锅炉进行生产时，锅炉的燃烧情况也就会直接影响产出品质量，所以我们必须控制好锅炉的燃烧情况。我们在控制锅炉的燃烧情况时必须观察锅炉的负荷变化，同时应该根据外界气温、燃料质量等进行相应的改变以达到不同的燃烧火力。在控制燃烧情况时我们还要考虑到节约高效的宗旨，在火力不够强劲时，我们不能一味地靠增加燃料来达到火力增强，还要考虑到锅炉的负荷，同时应该有效地借助外界条件如风力来增强火力，提高工作效率。

4结束语

锅炉燃烧运行是一项十分复杂和系统性的工作，需要在实际锅炉运行过程中，采取先进的燃烧优化措施，对燃烧过程中的各项参数进行精确，实现锅炉燃烧的优化运行，全面提升煤炭的燃烧效率，为锅炉安全、高效及环保运行奠定良好的基础。

参考文献

[1]徐创学，王智微，罗凯，等.基于SAP的火电厂数字化煤场管理系统的开发及应用[J].热力发电，2016（8）.

[2]孙志华，刘红，郭亮，等.锅炉燃烧调整及优化运行[J].民营科技，2016-08-20．