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浅析火电厂锅炉运行控制与故障预防杨琪

发表时间：2020/4/9 来源：《电力设备》2019年第23期作者：杨琪

[导读] 摘要：对于火力发电厂来讲，锅炉装置构成了火电厂不可或缺的关键设施。

        （华能东方电厂海南东方 572600）
        摘要：对于火力发电厂来讲，锅炉装置构成了火电厂不可或缺的关键设施。它的发展和进步受到了人们的密切关注。而火力发电厂是我国电力的重要组成部分，它为人们提供着更好的电力能源。因此，本文针对火力发电厂锅炉，在简述其运行基本原理的基础上，提出循环流化床和粉煤锅炉的运行控制节能措施，以此为实际的锅炉运行控制提供可靠参考借鉴，保证锅炉运行的稳定性，提高运行效率，实现预期的节能降耗目标。
        关键词：火力发电厂；锅炉运行控制；节能降耗
        火电厂的运行原理是通过锅炉的燃料燃烧，然后生产出电能。因此对火电厂锅炉运行控火电厂锅炉制与故障预防是保证火电厂发电安全的关键。在这样的前提下，工作人员就要找出相应的措施，解决火力电厂锅炉所出现的问题，因为火电厂中锅炉的运行直接影响着火电厂的发电效率。要想提高火电厂的发电效率就必须对锅炉进行整改，从而满足人们的用电要求，让我国电力得到更好的发展。
        一、火电厂锅炉运行基本原理
        火电厂锅炉主要用于燃料燃烧，吸收燃烧后产生的热量，然后对热炉当中的水进行加热，以此形成动能，它的运行原理包含下列几方面：①煤炭燃烧，向炉膛中投加适量燃料，使其不断燃烧，使化学能转换成热能；②燃料燃烧时与氧气发生化学反应，生成高温烟气，此高温烟气中含有大量的热，于锅炉的内部运行，依次经过过热器与再热器等，开始热量传递，将热量传递至工作物质，最后基于相变作用形成可得到水蒸气的重要组分；③水蒸气在汽轮机当中进行热能传递，水蒸气在汽轮机当中可作为机械能，为其运转提供足够的能源。
        二、火电厂锅炉在运行中所存在的问题
        目前，我国的火电厂锅炉在运行中存在着很多问题，这些问题关系到工作人员和人们用电的安全。因此，我们要了解导致火电厂锅炉在运行中出现问题的原因，以便于采取更好的措施解决这些问题。
        1.锅炉的排烟温度过高
        火电厂锅炉效率与锅炉运行过程中的烟气温度直接相关。如果锅炉内的排烟温度过高，会导致锅炉尾部受热不均，部分受热面清灰不合格，导致锅炉内烟气增多。随着我国科学技术的不断进步，工作人员在对锅炉的排烟温度进行了相关的研究，对锅炉结构进行了改进，从而改善锅炉状况，保证锅炉在燃烧过程中更加稳定，这种方法不仅可以降低烟气温度，还可以有效提高锅炉运行效率，火力发电厂提高工作效率。
        2.频繁改变的锅炉煤质状态
        从现状来看，火电厂现有的某些锅炉设施之所以很难达到最基本的经济指标以及安全运行指标，其中关键根源就在于较大的煤种偏差影响。火电厂对于现有的燃煤种类如果不断进行更改，则会造成电厂锅炉具有较差的燃烧适应性。某些电厂锅炉由于受到劣质燃煤给其带来的影响，则会呈现迅速升高的设备磨损率以及煤炭燃尽率。并且，运用劣质煤炭还会造成相对较大的烟气与炉渣处理难度，以至于整个锅炉机组无法保证最基本的运行稳定，或者出现较高的机组耗能现象。
        3.锅炉内蒸发系统的流速过高
        如果锅炉蒸发系统中工质流量增大，流动阻力增大，就不利于水在锅炉蒸汽系统中的循环。因此，应特别注意监测水循环不良的部件。还有如果火电力锅炉过热器中的工作介质流量增加，就还导致流动阻力也增加，汽包和过热器出口之间的压差增加，这增加了汽包和集管承受的压力。
        三、控制火电厂锅炉运行的措施
        1.减少排烟中热能的损失
        目前，在火电厂锅炉运行过程中，热量损失过大，浪费煤的现象更加严重。

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为了提高锅炉运行过程中的热量利用效率，减少热能的丧失，工作人员要在优化煤炭质量、优化煤炭比例等方面多下功夫，有条件的电厂应建立自己的煤能量研究室，设计出一种更高效的燃煤方式。在蒸汽热能的二次利用方面，工作人员应重视锅炉排烟的处理，增加空气系数分配的工作量，并对排风表进行监测。应控制好风量的输入和漏风的发生，以保持炉内气压的稳定。减少锅炉内部和底部漏风、烟道漏风以及制粉系统漏风。要保持锅炉内合理的空气系数，要定期的对锅炉内部进行打扫，尤其是锅炉内的空预器和各个受热面，对锅炉内部进行定期吹灰，保持锅炉内部受热面的清洁。
        2.关于优化锅炉设备本体
        近些年以来，很多电厂锅炉逐渐增大了异常运行的概率，其中根源就在于较长的锅炉投产年限。在现有的锅炉异常现象中，较为典型的就是磨煤机出现卡涩、过热器脱落氧化皮、较高的脱硫风机能耗以及其他运行故障。经过全方位的燃烧技术转型与技术优化后，锅炉本体设备将会达到更好的运行性能指标。因此可见，全面改造锅炉本体设备的举措具有显著的必要性。火力发电厂具体在改造现有的锅炉设备时，关键措施在于同步控制锅炉系统目前的耗电量以及系统运行阻力，确保实现显著降低的系统耗电比例，提升锅炉装置现有的系统阻力。并且针对挡板频繁出现卡涩的情况来讲，重点应当关注优化现有的磨煤机系统，以便于灵活调节分离器。此外，改造锅炉本体设备还应当体现在控制煤粉细度、控制氧化皮脱落以及延长设备固有的运行年限等。
        3.对锅炉炉内负荷进行调整
        按照相关技术规范对具体操作方式进行适当调整，尤其是操作速度的调节必须适当，不可盲目提升速度，使调节过程稳定有序。使煤炭在炉膛中得到稳定燃烧的主要操作措施是在减小炉内负荷的基础上，先将粉煤撤出，再停止供风，当负荷提升时，先增大供风，再增加燃料，使运行保持稳定。锅炉运行时，可能出现超负荷，此时会使炉膛内产生结焦。为防止结焦，对运行效率造成影响，需要在内部进行配风试验，调节一次风与二次风实际风量，同时在不同区域选择适宜分量配比，以此从根本上防止结焦现象的发生。另外，还要对锅炉中吹风范围与风量频率进行适当调节，确保锅炉中所有受热面都不会被粉煤所污染。
        4.完善管理体系
        对于火电厂的领导而言，应该增强安全生产意识，结合电力生产情况，完善管理制度体系。一方面，锅炉的运行由专人负责，开机前进行常规检查，运行期间观察各项参数的变化，停机后形成完整的记录，实现全程化管理的目标，以便及时发现问题、解决问题。另一方面，领导以身作则，认真履行各项职责，采取有效的奖惩措施，激发工作人员的积极性，避免出现违规作业的现象。
        5.关于优化现有的锅炉运行方式
        实质上，锅炉运行方式决定于较多的锅炉燃烧因素，其中典型因素就在于煤质因素。锅炉燃烧效率在根本上决定于煤质的改变，并且锅炉温度分布以及燃烧参数都可能直接影响现阶段的锅炉运行方式。在此前提下，火电厂需要做到运用灵活措施来适当改变目前现存的锅炉运行方式，同时还要做到因地制宜进行制粉系统的内部构造优化。因此作为技术人员而言，如果要达到优化锅炉整体运行方式的目标，那么应当着眼于控制运行氧量、锅炉送风与煤质变化等各项基本指标。需要注意的是，锅炉制粉系统以及燃煤种类之间具有内在的联系，因此关键在于灵活改变制粉系统现有的运行模式，如此才能达到最优化的机组性能与机组燃煤消耗比例。
        结束语：
        综上所述，做好火电厂锅炉运行控制和故障预防工作，应当能够体现最大化的锅炉运行实效，同时还能达到锅炉运行总体成本减少以及电厂资源有效节约的目标。所以，在实际工作中，应有针对性的采取技术措施来节能降耗，防止能源被直接浪费，造成不必要的损失和污染。
        参考文献：
        [1]赵晨.火电厂锅炉燃烧器检修质量控制构建[J].智能城市，2019，5(5)：181-182.
        [2]钟世鹏.火电厂锅炉辅机设备检修故障及排除对策[J].建筑工程技术与设计，2019(2)：2333.