摘要:煤炭是国家的基础储备资源之一,许多行业的生产与发展都离不开煤炭,这就导致了我国煤炭价格不断上涨。一些煤炭供应企业为了从中牟利,会使用质量较差或成分不纯的煤炭供给电厂锅炉使用,对锅炉燃烧的质量与经济效益产生了较大影响。煤炭在燃烧的过程中,如果纯度不能达到一定的要求,其热值会产生损耗,为了达到较好的供热效果需要加大煤炭的使用量。在使用混煤的过程中,煤质中水分、灰分的差异也会影响锅炉运行的安全性。
关键词:电厂锅炉运行;经济性;煤炭资源
引言
我国发电方式有很多种,其中占比最大的依然是火力发电,通过燃烧煤的方式来生产电力资源。在锅炉燃烧中,煤质对锅炉燃烧效率及运行状况有着较大的影响,煤质变化直接关系着锅炉燃烧的稳定性与经济性。随着煤炭价格的不断走高,火力发电成本也在不断上升,为了使运行成本得到最大程度的降低,应当要充分提升锅炉燃烧的效率,采取合理的措施应对煤质变化带来的影响。火力电厂应当要对煤炭种类进行充分了解,科学选择入场与入炉煤,并采取合适的入炉方式,从而提升锅炉燃烧效率,以此来减少因煤质变化导致的不良影响,最大限度保证火力电厂锅炉的安全经济运行。
1煤质对锅炉运行的影响
1.1稳定燃烧影响
优质煤炭能够稳定燃烧,对锅炉设备的影响小,具有更高的热值与燃烧转换效率。判断煤炭质量主要通过以下两个方面,煤炭中的水分含量和煤炭的挥发分。首先,煤炭的含水量越高,纯度就越低,在燃烧时会产生较多的烟雾,增加煤炭产热的损失。当煤炭燃烧不充分时,大量的水分受热变化为水雾,与细小的煤炭颗粒结合形成烟雾,容易堵塞出炉位置的排烟口,对锅炉设备的运行产生较大压力或损害。其次,在煤炭燃烧的过程中,会因受热分解产生一些挥发性气体,挥发分与氧气充分结合后能够再次燃烧产生热量,达到二次利用的效果,能够为锅炉企业节约一定的燃烧成本。
1.2煤的灰分
煤炭在燃烧时会有灰分产生,这种灰分不仅没有热量产生,还会对热量进行吸收,影响锅炉运行效率。锅炉灰分含量越大,煤炭发热量就会越低,两者是一种反比关系。灰分含量的高低会对煤炭着火点造成影响,降低炉膛内的温度,影响煤炭燃烬程度。灰分含量在不断增加的过程中,会逐渐将碳粒包裹住,从而减缓碳粒的燃烧速度,不利于火焰的传播,最终导致燃烧效率下降。另外,灰分量的长期累积,还会增加锅炉受热面的磨损程度,使炉渣热损失增大,从而影响锅炉的热效率。
1.3排烟热损失
排烟热损失是指在煤炭燃烧后产生的烟雾携带着一部分
热量从烟囱排出,对锅炉的热值产生一定影响。首先,排烟前应对烟雾进行二次利用,降低烟雾和燃烧不充分产生的细小的煤炭颗粒的热损失,防止烟雾在通风口或排烟设备管道处产生沉积,使热传导产生较大损失,降低锅炉运行与生产效率。其次,煤炭质量不过关,煤块表面不平整,易被烟雾包裹产生积垢,在燃烧过程中就不能和氧气充分接触,会产生焦化现象,造成燃料燃烧不完全;煤炭的焦化还会对锅炉炉膛产生损坏,局部温度的快速升高可能使炉膛内层产生开裂或爆炸危险。
1.4颗粒度
锅炉燃烧效率还受到煤颗粒度大小的影响。如果煤颗粒度太大,但是锅炉内部煤块没有得到长时间的燃烧,会导致焦炭无法燃烬,增加了炉渣中的含碳量,继而使得炉渣热损失增加。而如果镁颗粒太小,比如细粉煤,在燃烧时氧气无法全面接触到煤炭,很容易产生黑带现象,另外细粉煤禁不住空气冲刷被吹起,最后被烟气带出锅炉,增加了飞灰热损失。
2降低影响的主要方法
2.1优化运行方式
在实际运行过程中,锅炉的燃烧因素直接决定着锅炉的运行方式,其中煤质因素就是最为关键的一项内容。煤质会在一定程度上影响着锅炉的燃烧效率,同时燃烧参数与锅炉温度分布也会对当前锅炉运行方式造成影响。鉴于此,相关企业必须采取灵活有效的措施,对锅炉运行方式予以适当改变,并结合锅炉情况,进一步优化制粉系统的内部构造,做到因地制宜。另外,作为技术人员应着眼于控制各项基本指标,如煤质变化、锅炉送风以及运行氧量等,实现对锅炉整体运行方式优化的目的。需要注意,燃煤种类与锅炉制粉系统间具有一定的联系,所以,要想达到机组燃煤消耗比例与机组性能的最佳,必须对制粉系统现有运行模式进行灵活改变。
2.2重视技术改造
当前许多企业使用的锅炉体型都相对较大,而且结构也比较复杂,因此想要为锅炉的可靠性和安全性提供保障,就需要工作人员采用专业技术严格地按照相关操作流程进行材料和各部件的连接,也是锅炉质量得以保障的重要措施。同时在制作的过程中应尽量保证选择新型环保材料,使其实现节能减排的目的,保证锅炉的能耗较高的问题得到最大限度的改善。
2.3对输煤工作加强管理
在进行煤炭日常管理工作的过程中,应当根据煤炭种类的不同,进行分开堆放,并按照实际燃烧需求,搭配使用各类煤种,保证煤种搭配比例的科学性。同时,还要加强对煤炭的合理保管,防止煤炭发生自燃或者风化等情况,避免煤燃烧效率受到影响。在进行输煤工作时,司炉工与输煤工应当随时保持联系与沟通,尤其在有很多粉煤及煤含水量较低的情况下,可以在实际操作中加入适当的水,并进行适度的搅拌,输煤时还要注意及时挑出大颗粒煤及其他杂质。
2.4优化锅炉燃烧调节工作
锅炉运行的正常与否,与煤空间量有着较大的联系,让煤与空气进行充分的接触,才能够将炉膛的温度提升上来,从而让煤炭得到更加充分的燃烧。在实际操作中,应当做好锅炉负荷的调整工作,严密监视炉膛运行时各类参数的变化,确保运行参数始终保持在最良好的状态。如煤炭颗粒不够平整或者颗粒不够均匀时,可以通过人工拔火的方法使煤炭燃烧充分性得到提升。
2.5对锅炉设备及辅助设备加强检修
设备的日常检修与维护对保证锅炉正常运行也有着重要影响,因此,平时要对锅炉燃烧设备及辅助设备加强巡检,及时找出并解决发现的问题,科学处理设备故障,让锅炉设备可以稳定安全的运行,在锅炉的日常维护过程中,一定要做好对燃烧器的检查,及时对锅炉进行排污处理,保证各管线不出现结垢的现象,要做好各部件的保养,并根据情况及时调整锅炉的运行参数,使锅炉保持在高效率区间运行,提高锅炉的效率,充分利用燃烧热。此外,要经常对锅炉自动化控制系统进行检查,确保温度监测仪器和压力监测仪器的正常运行,要实时监测锅炉运行参数,必要时可以启动联锁机构,防止出现超压运行现象,保证锅炉运行安全。
结束语
总之,煤质的变化对电厂锅炉的运行有着十分重要的影响,企业应该重视和加强管理,积极促进煤炭技术升级改造,推进企业安全平稳运行与生产。对于不同的煤质来源要严格把关,使用优质燃料进行燃烧,提高锅炉运行的热转换效率;要使用优质水源防止锅炉内壁产生过度的水垢沉积,对锅炉的正常运行产生影响。在进行燃烧调节时,要重视对煤灰与烟囱余热的再利用,减少对周边环境的破坏,提高锅炉行业的经济收益,推动行业不断发展。
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