浅析如何提高电站锅炉效率

发表时间:2021/4/25   来源:《城镇建设》2021年第3期   作者: 邓艳辉
[导读] 随着我国经济规模的不断变大,对电力的需求也日增多
        邓艳辉
        四川广安发电有限责任公司 四川 广安  638000
         
        摘要:随着我国经济规模的不断变大,对电力的需求也日增多。我国的火力发电在电力资源中还占据很大的比重,锅炉是火力发电厂重要的机械装置,对锅炉进行优化可以更好地利用煤炭燃料,也可以降低燃烧后排放气体中硫氧化物、氮氧化物等有害物质的含量,减少温室气体排放量,对提高火电发电厂的经济效益也起到一定的促进作用,这就要求做好火力发电厂锅炉运行优化。
        关键词:电站锅炉;效率;提高
        引言
        我国燃煤锅炉在日常生活供暖、工业生产等领域得到了广泛应用,但燃煤锅炉普遍将煤炭作为燃料,煤炭中的氮元素、硫元素含量比较高,在使用燃煤锅炉时极易出现氮化物、硫化物,这样就会带来严重的能源浪费现象,甚至会带来环境污染问题,相关部门必须做好节能环保改造工作。基于此,论文介绍了燃煤锅炉节能环保原理,分析了燃煤锅炉改造问题,总结了节能环保改造方法及措施。
1火力发电厂中锅炉工作原理
        煤炭是火力发电的燃料,煤炭是由于碳、氢等元素构成,内部还存在着一定比例的杂质,与氧气混合进行燃烧后会产生高温度的烟气,排放的烟气中会带走燃料燃烧产生的大量热能。高温烟气顺着锅炉内部进行运动,会与受热面进行接触而产生热传递,将热能传递到锅炉内部。通过持续的加热会使锅内水变成高温、高压的蒸汽,通过蒸汽喷嘴驱动汽轮机运转,这样就会将热能转变为动力能,汽轮机与发电机组进行连接,汽轮机的高速运转会带动发电机组运行,发电机的旋转产生电磁反应而形成电能。煤炭的充分燃烧是实现发电的前提条件,在燃烧过程中会生成大量的热能,也会残留下一些杂质。但很多杂质也具备一定的热能,将杂质中的热能应用于发电,可以为企业创造更多的经济效益。
2影响燃煤锅炉效果的因素
        2.1排烟影响
        锅炉运行过程中会出现热损失,直接影响锅炉运行效率,锅炉排烟散发出的热量则加速热损失速度,热损失更高。影响排烟因素比较多,诸如煤炭种类、锅炉温度、锅炉受热面积、漏风情况等,煤粉水分含量大、漏风严重可能增加排烟量。此外炉膛漏风、烟道漏风等都会增加排烟容积,造成锅炉排烟的损失。锅炉结渣、受热面积增加了排烟损失,究其原因,烟道、炉膛以及空预器等积灰,热量传递效果降低,而排烟温度随之提升,增加了传热温差,进而降低锅炉运转效率。
        2.2缺乏有效的测量手段
        提升锅炉燃烧运行稳定性的最有效办法是加强对风量、煤粉灰的测量控制。在实际运行中,由于测量手段不科学,无法对飞灰中的含碳量在线测量,无法获得有效的实时数据。由于设备运行环境比较复杂,会影响对煤粉浓度和流速等测量准确性,测量结果波动较大,影响测量的可靠性外,易引起设备损坏。
        2.3给水品质影响
        锅炉的给水品质造成锅炉运行效率降低,若是锅炉给水离子含量增高,可能造成蒸汽钟含量增加,蒸汽品质则下降,热气受热面积、蒸汽管道、汽轮机通道内存在大量杂质淤积,锅炉导热功能下降,对锅炉工作效率造成直接影响,同时损伤导热功能,锅炉管壁温度达到温度极限,出现烧毁、断裂等[1]。若是汽轮机流通不清除污垢和杂质,那么可能减少蒸汽流通路径,同时汽轮机叶片表面更粗糙,增加了汽轮机的阻力。侧面来看,锅炉效率会增加叶片的工作阻力,不仅缩短锅炉使用寿命还增加了锅炉的安全隐患。


3提高电站锅炉效率的策略
        3.1调整锅炉燃烧送风量
        在锅炉燃烧运行中,送风量太多会导致炉膛内出现结焦现象,使锅炉燃烧运行不稳。在实际运行中,由于锅炉燃烧二次风量不能准确反映,可能会出现风量不合理的情况。在系统优化时,应设计二次风量监测点并控制好含氧量,进行实际风量的准确反映,进一步有效控制锅炉燃烧的送风量,合理的风量大小可确保控制系统正常发挥作用,进而起到稳定锅炉运行的作用。
        3.2压力调整
        如果锅炉负压比较高,会使炉膛与烟道的漏风量变大,会使得燃烧情况变差,容易产生燃烧熄灭现象。如果炉膛转变为正风压,燃烧的火焰与煤灰会对外涌出,会对火电厂环境造成不利影响,严重情况下会使设备被毁或人员伤亡。需要在锅炉运行过程中实时监测炉膛风负荷情况,对燃烧量与风量进行合理调节,保证炉膛压力处理合理区间。在对炉膛压力进行调节时,可以将送风量与引风量进行控制,使引风量不断变大,然后,再逐渐增加送风量,再对燃料供给量进行调整。也可以采用另外一种控制方法,先降低燃料供给量,再将送风量变小,再将引风量降低。如果两台引风机在同时运行,需要保证入口动叶、出力与运行电流保持良好的一致性,然后,在根据实际情况进行调节。一般情况下,需要使投入引风运行在自动状态下,如果锅炉负压比较大,而送风量达到要求时,将引风动叶置于运行状态,这样就可以进一步提高引风量。如果锅炉运行,还需要对每个烟道的负压状态进行监测,避免烟道存在积灰、结焦等问题,使得烟道阻力变大,烟道受阻部位的负压低于正常值,但该部位后面负压会超出正常值。
        3.3给煤装置改造
        燃煤锅炉的主要燃料是原煤,锅炉类型普遍是链条炉排锅炉,传统集美装置向炉膛给煤过程中,原煤的块、末煤会混合堆叠到炉排中,无法保障锅炉进风的有效性,在锅炉炉膛内部氧气供应不充足的情况下,原煤很难进行充分燃烧。为了进一步优化给煤形式,设计人员需要针对斗式给煤装置进行改造,实行分层给煤装置,保障中块、末煤在炉排中的均匀性、分散性,提升炉膛的整体进风量,为原煤燃烧提供足够的氧气、燃料空间,减少碳含量,提高节能的整体效果,降低污染物的排放量。
        3.4定期开展排污工作
        燃煤锅炉运行过程中,燃烧材料具有非常重要的作用,锅炉燃烧中会产生大量灰尘,而这些灰尘会进入到锅炉内部,对锅炉管道、锅炉蒸汽水质量具有直接影响,若是水质差,那么直接影响锅炉的运行效果。锅炉用水实际上包含一些盐分,锅炉使用过程中需及时进行化学处理,否则沉淀污垢会附着于管道、腐蚀金属,造成锅炉使用期限缩短。为了能保证锅炉水质,定期排污工作至关重要。常规来看,一种排污方式为不间断排污,也就是在锅炉水表面开展高强度蒸发,将锅炉水盐度控制在合理范围内;一种排污方式则定期开展排污工作,也就是将锅炉内水渣排出管道,结合锅炉水实际情况进行水质检测,此外需特别注意锅炉管理员在整个操作中的规范性。
结束语
        综上所述,火力发电需要采用锅炉设备,将煤炭燃烧产生的热能转变为电能,但发电厂应用的锅炉与普通民用锅炉有着很大的差别,锅炉容量、压力与温度都比较高,需要根据发电负荷情况对锅炉燃烧进行合理调节,使蒸汽品质与蒸汽量都可以达到发电需要。再对锅炉燃烧情况进行调整,使锅炉温度、蒸汽量与压力都达到稳定状态,对燃烧情况进行调整,保证燃料的充分燃烧,使炉膛内的火焰可以均匀分布,将锅炉运行在最佳状态,保证发电厂的正常生产,为人们提供安全、稳定的电能。做好火力发电厂锅炉优化,调节锅炉燃料状态,可以进一步提升锅炉的热能利用率,对节能环保、提高经济效益发挥出应有的作用。
参考文献
[1]赵越,侯蕊,管西娟,曹铖伟,陈萌.血压计检定中存在问题及原因分析[J].上海计量测试,2018,45(06):52-53+55.
[2]本刊编辑部.血压计量单位恢复mmHg表示法[J].武警后勤学院学报(医学版),2018,27(10):833.
[3]曾雁冰,辛学刚.从血压计产品标准的角度探讨血压测量的准确性[J].医疗卫生装备,2018,39(10):79-81+105.
[4]张伟器.浅谈血压计的计量检定与故障问题[J].民营科技,2018(07):13.
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