燃煤电厂锅炉燃烧运行优化策略

燃煤电厂锅炉燃烧运行优化策略

1,邓丽雪2,王允

2、郑州裕中能源有限责任公司   河南省郑州市   450000

摘要：锅炉是火力发电厂生产系统中的重要部分，做好锅炉的运行控制，有利于提高锅炉的运行效率，减少火力发电厂锅炉运行中的能源消耗，使火力发电厂的经济效益得以提升。就目前情况来看，火力发电厂锅炉运行控制中存在一些常见问题，其主要体现在锅炉运行、燃料使用、设备老化等各个方面，应加强对这一方面的研究，探索火力发电厂锅炉运行控制的节能策略，使火力发电厂锅炉运行控制的水平得以进一步提升。

关键词：发电厂；锅炉；燃烧

引言

当前，随着我国燃煤电厂行业的发展，内部运行中弊端与问题随之暴露出来，尤其是燃煤电厂锅炉燃烧运行中，更是面临诸多问题。而锅炉作为燃煤电厂内部最为重要的机械设备之一，一旦出现运行问题，往往会产生诸多危害，如威胁现场作业人员的生命健康、增加能源消耗等，不利于燃煤电厂经济效益的整体提高。因此，本文基于燃煤电厂锅炉安全运行角度考虑，深入研究“燃煤电厂锅炉燃烧运行优化策略”具有显著的现实意义。

1燃煤电厂锅炉燃烧运行问题

1.1环境条件影响存在煤粉分配不均的问题

电厂锅炉运行过程中，受环境条件影响，燃烧器煤粉分配不均情况较为常见，这必然会对锅炉燃烧效率带来较大的影响。锅炉燃烧过程中，风速偏差会对煤粉浓度偏差带来直接的影响，因此在锅炉运行中风量分布不均时，则煤粉分配也会出现不均的问题，这必然会导致锅炉燃烧不平衡，直接影响到燃烧的热效率。特别是在节煤降耗的条件下，锅炉燃烧器煤粉分配不均问题更为常见，这与锅炉风控系统设计不足息息相关，因此要及时调整燃烧送风量，有效地避免煤粉分配不均的问题。

1.2缺乏丰富的测量技术手段

当前，燃煤电厂在市场经济体系中的地位日渐提高。随着燃煤电厂生产规模的持续扩大，管理人员随之意识到加强燃煤电厂运行管理的重要性，尤其是锅炉设备，作为燃煤电厂内部最为关键的机械设备之一，其燃烧运行效率与燃煤电厂经济效益密切相关。因此，加强燃煤电厂锅炉管理具有十分重要的现实意义。但事实上，燃煤电厂锅炉燃烧运行问题十分突出，除了上述的缺乏良好的电厂环境，还缺乏丰富的测量技术手段，使得燃煤电厂锅炉燃烧运行效率难以提高。而分析此问题的本质原因在于工作人员缺乏先进的思想观念，使得其在具体的测量工作中，侧重于传统工作方式，所用测量方法相对单一，使得风、粉等测量工作难以高质量落实到位，不利于燃煤电厂锅炉燃烧运行效率的提高。此外，燃煤电厂锅炉在燃烧运行中本身会受到外界诸多因素的干扰，一旦不能及时处理则会对锅炉设备产生不同程度的负面影响，外界测量技术手段相对单一，这种情况下，往往难以准确判断煤粉浓度及流速，继而会影响燃煤电厂锅炉燃烧运行效率。

2燃煤电厂锅炉燃烧运行优化策略

2.1锅炉及燃料的选择

锅炉及燃料的选择直接关系着火力发电厂锅炉的运行效率，对锅炉运行中的能耗也有着极为重要的影响，必须做到合理选择锅炉及燃料，有效提高火力发电厂锅炉运行控制的经济效益及社会效益。对于锅炉的选择，既要考虑到短期的经济效益，也要考虑到火力发电厂的长期经济效益，以此保证锅炉的型号符合生产需要，且锅炉生产商家的资质水平也要加以重视。在选择锅炉的时候，要求工作人员仔细检查锅炉的运行状态，保证锅炉保持良好的运行状态，使火力发电厂的生产效率得到保障。通过对锅炉进行合理选择，可以有效提升火力发电厂锅炉运行的效率，降低锅炉设施发生故障的概率，降低锅炉检修产生的资金投入，实现最大化的经济效益。对于燃料的选择，必须保证燃料的质量符合要求，保证锅炉的正常运行，对燃料的使用效率进行提升，避免出现燃料燃烧不充分及其他能耗浪费等问题。

2.2合理调整一次风

一次风用来输送和干燥煤粉，并提供煤粉中挥发分燃烧的氧量，对一次风的调节主要是一次风量、温度、风速和一次风率4个方面的控制与优化。1）一次风量主要取决于煤质条件。当煤质确定，一次风量影响煤粉气流着火速度和着火稳定性。一次风量大，煤粉气流加热至着火所需的热量就越多，着火速度就越慢，火焰中高，容易引起过再热器管壁超温；燃烧不完全，飞灰含碳量升高，炉膛出口烟温升高，炉膛出口受热面结焦，影响锅炉安全经济运行。一般情况下，在不影响磨煤机干燥出力的情况下，适当减小一次风量。调整一次风量，应根据煤粉着火特性和干燥出力来调整。2）一次风温度影响煤粉着火和燃烧速度。一次风温低，煤粉着火推迟，燃烧不稳定，燃烧效率降低，导致炉膛出口烟温升高，引起过热器超温或汽温升高，提高一次风温度着火较好，有利于炉内燃烧工况，是低负荷稳燃的一个重要措施。但是，一次风温不可不顾及其它参数而提高。根据煤种不同，挥发分也不同，此时要考虑制粉系统的安全性问题，应严格控制好磨煤机出口温度不超限。3）一次风速也是建立炉内良好燃烧工况的必要条件。一次风速过高，着火推迟，火焰中心升高，而且当风速大于火焰传播速度时容易造成“脱火”现象，导致燃烧不稳定甚至会吹灭火焰，导致锅炉熄火。一次风速过低，煤粉气流刚性减弱，旋转切圆不理想，火焰容易偏斜，容易发生“回火”现象，导致燃烧器喷口烧坏，同时还会造成送粉管堵塞，燃烧器喷口结焦情况。所以，需要根据不同煤种、不同掺烧比例和燃烧器型式来调整一次风速，主要保证煤粉气流有一定刚度，加热良好，炉内扰动强烈，不“回火”，不“脱火”，不堵磨，送粉通畅，与一次风温度共同控制调整燃烧。4）一次风率主要是相对于进入炉膛总风量的多少而言，主要体现在一次风量的调整控制，原则上只要能满足挥发分的燃尽即可。一次风率过小，煤粉燃烧初期氧量不足，挥发分析出时不能完全燃烧，因此会影响着火速度。

2.3优化引风控制借助于引风系统，可以使锅炉内部的压力值处于相对恒定的范围内，这样有利于降低其他因素对锅炉燃烧损失定数的不利影响。在针对引风控制进行优化的过程中，以引风系统获取的相关数据作为基础，分析送风机和引风机，合理对动叶和静叶的开合情况进行设计。通过对引风控制进行优化，有利于降低燃料损失，提高锅炉内燃料燃烧的效率，为电厂锅炉运行整体经济效益的提升打下良好的基础。

2.4积极营造良好的工作环境

众所周知，燃煤电厂健康运行与发展的前提是保障各设备运行的稳定性。而锅炉作为燃煤电厂运行中的关键设备之一，应采取如下措施来提高其燃烧运行的稳定性。首先，相关管理人员应积极营造良好的工作环境，原因在于锅炉运行缺乏良好的工作环境，会直接导致煤粉分配不均而影响锅炉燃烧运行效果。为此，相关人员应保证锅炉燃烧环境的良好性，使得煤粉可以均匀分配的同时，保证整个过程的燃烧热效，如此可以避免燃烧不充分、不均衡等问题，继而有效提高锅炉燃烧运行效率。其次，相关人员应加强锅炉周围环境的管理，保证其运行环境的良好性，如此既可以降低锅炉设备运行老化、磨损速度，又可以提高燃烧运行效率，继而能够为燃煤电厂的发展注入活力。

结语

在当前火电厂运营发展过程中，燃煤锅炉仍占据主导地位，基于燃煤锅炉的特殊性，在其运行过程中，需要加强对锅炉节能运行和技术控制的重视，并与电厂锅炉实际运行情况相结合，有效地解决燃煤锅炉运行过程中污染问题，并重视先进技术的应用，提高锅炉节能水平，确保煤炭能源利用效率的提升。

参考文献

[1]亢喜龙.火力发电厂燃煤锅炉燃烧优化技术的研究[J].名城绘，2018（9）：56.

[2]李浩淼.浅谈电厂锅炉工作及节能措施[J].能源与节能，2019（6）：84-85.