电厂锅炉运行调试与优化探讨

(整期优先)网络出版时间:2023-12-26
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电厂锅炉运行调试与优化探讨

郭鹏

大唐内蒙古多伦煤化工有限责任公司 内蒙古锡林郭勒盟多伦县 027300

摘要:随着社会不断的发展,人们的用电需求不断增加,电厂迅速发展起来,在电厂生产运行中,锅炉是不可缺少的重要组成部分,在电厂不断发展中,对锅炉运行提出了更高的要求,只有做好锅炉的运行调试与优化工作,才能进一步推进电厂健康可持续发展。

关键词:电厂;锅炉运行;调试;优化策略

引言

当前电厂锅炉运行方式不佳,导致能耗较高,各项经济环保指标不理想。此时,在节能减排行动纵深推进的背景下,优化电厂锅炉运行参数,提高锅炉运行中煤炭能源利用效率,对于循环经济发展具有重要意义。

1电厂锅炉的工作原理

电厂锅炉的主要功能就是供应热源,一般来说,电厂锅炉的整个发电流程都需要有如下三个过程构成:首先,把可燃原料运送到电厂锅炉里面,当可燃原料被运送到电厂锅炉里面以后,这种原料就会在锅炉的里面进行激烈的燃烧,这是一种放热的过程,会产生巨大的热能。第二步,在对燃烧原材料进行焚烧以后,所形成的各种焚烧产物会形成高温烟气,而这种高温烟气中包含了巨大的热力,会沿着整个锅炉设备不断传播,当经过整个锅炉的不同部分的时候,热力也就随之传播到了这些部分内,这整个过程就是发电过程。第三步,由于高温烟气主要加热的部分为水蒸气,这些水蒸气会进入到电厂锅炉的外部发电设备,将其中所含有的热量传输给电厂锅炉外部的保暖设备,至此,这就是电厂锅炉发电运行的整个过程。

2电厂锅炉运行现状

2.1燃烧现状

在电厂锅炉运行过程中,额定蒸发量下锅炉实际运行效率远远低于额定工况,且辅机电力损耗处于较高数值,加之燃烧提供始发站(制粉系统)性能不佳,无法有效控制煤粉细度与制粉单耗,对炉膛燃烧效率造成了较大负面影响。

2.2吹灰现状

当前电厂锅炉运行过程中,多采用易结渣煤,且煤质偏离设计值的情况较为常见。此时,为避免严重积灰、结渣,多数电厂会采用对受热面进行吹扫的方法,吹扫方法涉及蒸汽吹扫、空气吹扫两种。但在吹扫方法运行过程中,需要消耗大量能量,且存在热损失、排烟损失,并间接损坏受热面,致使受热面寿命缩短。除此之外,集中吹灰参数不恰当,极易超出除尘设备设计容量,会引发短期烟尘大量排放,危害生态环境,并招致行政处罚。

2.3脱硝喷氨现状

选择性还原催化脱硝是电厂锅炉主要用技术,初期应用时兼具脱硝效率高、结构简单、维护难度小等优良特点。但是,在后期运行过程中,积灰引发催化剂堵塞、伴热温度低引发喷氨管道结晶、喷氨不均导致脱硝系统出口截面氮氧化物分布偏差大等问题不断涌现,影响了电厂锅炉选择性还原催化脱硝效果,埋下了空预器腐蚀风险。

3电厂锅炉运行调试与优化措施

3.1优化锅炉运行参数

电厂不断发展中,锅炉不仅在结构上有所改变,并且其蒸汽参数以及容量均明显提高,相比于之前,复杂性更高,为保证电厂锅炉安全,提升电厂经济效益,需要更为严格的开展锅炉运行以及调节工作。电厂锅炉运行环节,运行质量会直接受到各个参数的影响,所以,应通过有效的手段,对参数变化情况进行严格把控,通常情况下,锅炉的运行参数主要有压力、过热蒸汽温度以及水位等。运行环节,会产生极为复杂的变化,并且还会受到实际工况运行稳定性的影响,因此,应实施全面控制。

3.2改善运行环境条件,健全监控体系

通常情况下,锅炉运行效率的高低会受到排烟温度的影响。在排烟温度过高时,锅炉生产质效会偏低,且锅炉受热面还会出现结渣现象。为防止结渣过多导致锅炉设备高质量、高效率运行受到影响,电厂锅炉运行过程中要优化设备运行环境,对排烟温度加以控制,并合理调节排烟浓度,防止由于温度过高或排烟量过大而使锅炉尾部出现受热不均现象,可有效减少锅炉受热面处的结渣量,从而提高锅炉运行效率。

3.3合理化调整给煤量

电厂锅炉运行调试优化过程中,较为重要的一项工作就是科学、合理的对炉膛给煤量进行调整,此项工作的良好开展,能够确保炉膛燃料燃烧的稳定性,使锅炉主蒸汽压力处于合理范围内。电厂应对日常发电燃料消耗情况进行详细的了解,与锅炉机组负荷情况变化相结合,对给煤量进行合理调整,还应按照锅炉以此风机入口挡板实际变化,对一次风量做出科学调整,实现给煤量的进一步优化。电厂需要对锅炉中带有的燃料量控制系统进行定期的优化,使其性能得以不断提升,防止实际运行时,发生反应滞后等不良情况,当锅炉机组负荷发生变化时,会降低主蒸汽压力,使燃料燃烧状态得以优化。该环节,电厂送给煤时,会对机组负荷情况进行动态调控,对燃料质量及外界温度等进行优化,使燃烧火力适中,科学控制燃烧状况。若发现燃烧火力不够,电厂需要重点优化锅炉机组负荷,在外界条件的应用下,加大燃烧火力,并不仅仅是增加煤的送给量,应在煤送给量的科学管控下,使电厂获得更高的经济效益。

3.4做好水的管理工作

(1)降低系统失水。在电厂锅炉系统中的热媒水就是经过处理后加热的水,这种水的生产成本很高,如果锅炉房管网出现了失水的问题,就会导致电厂锅炉系统中出现大量的水体流失,造成大量的资源浪费。因此,在电厂锅炉运行过程中,采取适当的手段来防范系统失水是非常有必要的。可以在用户的最高处安装自动排气阀,这样可以通过手动排气的方式来防止系统失水。此外,还需要加强对于管网的管理,在检查过程中,如果发现有管线出现腐蚀问题,一定要立即更换新的管线。(2)降低热网热损失。暖通发电系统是通过管网来将热能传递给各家各户的,如果热网出现保温差、热网及其附件长期浸泡在地下水里的情况,热能损失将更加严重,热能供给到用户处的时候,已经无法达到相关标准了。如果说对此类问题不及时采取相应的措施进行处理,但又想要提高电厂锅炉的出水温度,使得用户室内温度达标,那么就只能通过增加原材料燃烧来实现,会造成大量的煤炭消耗,所以,一定要做好热网的保温工作,由此来降低热网的热损失

3.5降低锅炉的漏风率

电厂锅炉的运行的时候,如果出现风道泄漏的情况,就会造成很严重的能量流失,所以,对锅炉的日常维护和清理工作就变得尤为重要,发电企业要将这项工作重视起来,加强对电厂锅炉的清理和维护力度,并且尽可能地将检修的周期缩短,这样才能在风机出现问题的时候,检修人员可以短时间内迅速发现问题,并做出反应,找到风机泄漏的位置,并对泄漏的原因进行仔细分析,做出正确的解决方案,这样可以维护风机的安全运行,保障锅炉内部正常燃烧所需要的含氧量。锅炉在长时间的工作中,受热面容易积灰,会导致传热效率降低,增加燃烧消耗量,所以需要及时地对受热面进行清理,这样才能避免传热效率降低的问题,减少热量损耗。

结语

电厂锅炉运行现状不佳,锅炉燃烧效率具有较大的提升空间,且锅炉吹灰效益有待提高。因此,电厂可以锅炉制粉系统为对象,优化搭配煤粉细度、二次风、风煤比等参数,并借助模糊PID控制器优化控制炉膛负压、烟气含氧量、主蒸汽,寻找锅炉最佳运行工况点。在这个基础上,根据出口烟气氮氧化物排放质量浓度分布,调整选择性还原催化脱硝系统反应区域喷氨支管手动阀,确保锅炉稳定脱硝,提高火力发电经济效益与环保效益。

参考文献

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