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大型燃煤电厂锅炉运行现状分析张剑禹

发表时间：2021/6/4 来源：《基层建设》2021年第2期作者：张剑禹

[导读] 摘要：锅炉运行过程中展开燃烧优化调整，是一项非常重要且基础的操作，具有以下三点作用：（1）能够减少燃烧可能带来的损失，提升锅炉运行效率，加强气压、气温与蒸发量的稳定性；（2）保证锅炉着火稳定性，明确合适的燃烧中心，使炉膛内部火焰更加均匀。

        四川广安发电有限责任公司四川广安 638000
        摘要：锅炉运行过程中展开燃烧优化调整，是一项非常重要且基础的操作，具有以下三点作用：（1）能够减少燃烧可能带来的损失，提升锅炉运行效率，加强气压、气温与蒸发量的稳定性；（2）保证锅炉着火稳定性，明确合适的燃烧中心，使炉膛内部火焰更加均匀。通过燃烧优化调整降低锅炉两侧烟温偏差，以免产生锅炉结渣现象，提高受热均匀性；（3）减小对周围环境的危害，在设置锅炉燃烧相关技术参数时，充分考虑到环境保护要求，主燃烧范围内维持还原风，炉膛上方有燃烬风通入。一方面可以保证完全燃烧效果，另一方面也可以减小NOx（氮氧化物）生成。
        关键词：大型燃煤；电厂锅炉；运行；优化
        引言
        在我国工业化建设进程持续加快的过程中，燃煤锅炉在生产中的重要性不断突显出来，在燃煤量持续增加的情况下，烟气污染问题日益严重，引发大气污染、雾霾等问题。另外，由于燃煤锅炉烟气燃烧不充分、硫元素等污染物含量比较高，已成为大气环境中的重要污染源，在烟气治理后，技术人员需要实行有针对性的治理方式，从根本上解决烟气污染问题。
        1燃煤锅炉燃烧现状
        1.1燃煤锅炉的数量不够
        目前中国燃煤锅炉的燃烧效率较低，能源消耗较大，同国家的节能减排政策相悖。很多企业出于在利益方面的考虑，为了能够降低成本，燃煤锅炉的数量严重不足，致使锅炉一直处于高负荷状态，容易损坏锅炉，致使锅炉燃烧中产生很多问题。一部分锅炉本身容量较小、能量转化率较低，在配合高负荷运转，无法实现能源上的有效利用，致使能效降低。此外一部分锅炉配套设施质量方面存在问题，直接影响锅炉的运转效率，不仅造成能源上的浪费，还可能埋下安全隐患。
        1.2熄火问题
        锅炉燃烧调整中的熄火问题表露现象主要有以下几点：（1）氧量指示升降幅度较大；（2）燃烧室亮度降低，无法实时观察火焰情况；（3）气温气压、烟气温度降低。总结熄火问题的根本原因，首先给煤机在运行中存在故障，或是出现堵煤现象没有发现，延长了断煤时间；其次，风煤配比不合理，煤质不满足使用要求，由于没有及时调整而导致熄火；最后，积灰涌入到锅炉内，导致突然熄火。
        1.3锅炉内壁损坏与结渣
        由于给水压力下降、蒸汽压力下降致使锅炉水水位下降，造成排水量比给水量低。在日常生产过程中，发现锅炉内水质不合格、未及时清理锅炉，或是锅炉管道积攒大量水垢，破坏了锅炉水冷壁。锅炉门封闭不严实、锅炉内负压减少出现向外喷气、向外冒烟，究其原因，在日常维护过程中，喷燃器周围的水冷壁管存在着保护不到位。锅炉的各温段下降，灰渣斗内存在大量湿灰沉淀，甚至存在向外漏水，这是因为锅炉膛内的受热面积过大，存在大量的结渣与渣块脱落，破坏冷灰斗水冷壁管。若是燃煤锅炉炉膛内燃烧温度超过1500度，该温度下煤粉灰大多会被熔化。在炉膛设计过程中，需着重考虑其冷却能力，在炉烟接近炉膛出口位置与水冷壁周围降到灰的软化温度。燃烧中心的熔灰接近炉膛出口、水冷壁时凝结成同态灰，不会粘在受热面上形成渣。若是炉膛设计上存在运行操作不当、冷却能力不强，燃烧中心超负荷、严重偏斜等，致使水冷壁周围烟温过高，熔灰难凝固，遭遇水冷壁也会粘结成渣。
        2提升燃煤锅炉效率的解决办法
        2.1调整锅炉燃烧量控制
        对电厂锅炉燃烧运行进行优化，首先，应对燃料的量进行合理控制，基于发电机组的负荷变化对锅炉炉膛内的给煤量进行调整。在燃料量控制系统中应根据一次送风量的变化对煤粉的使用量进行调整控制，以确保锅炉燃烧效率得以提升。

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其次，在优化时应合理设置测量监测点，采用科学的煤量监测手段获得可靠准确的实时监测数据，这些数据进行及时反馈后，可对运行控制系统进行优化调整，对煤量进行预测并根据预测的结果控制给煤量。
        2.2风量调整
        对锅炉出力进行调整需要根据负荷变化情况，而风量调节是出力调节最重要的参数，结合锅炉的实际燃烧量会对风量进行控制，如果炉膛内空气系数不断变大，需要将空气与燃料混合比进行合理设置，这样才能保证燃料可以充分燃烧，将不完全燃烧造成的热能浪费控制在最低水平，进一步提高燃烧经济性。火力发电厂锅炉在实际运行过程中，如果炉膛内部存在较多的剩余空气，会使炉膛温度不断降低，会使燃料无法完全燃烧，排出烟气热损失也会增加。锅炉过剩空气系数变大会使得出锅炉出现较在的热损失，会加重引风机、受热盘管磨损，不利于锅炉设备的正常使用。但如果过剩空气系统太小，炉膛内的燃料会存在无法完全燃烧的问题，排出烟气中的一氧化碳等气体会变多，煤粉熔点受到该影响也会变小，会存在着水冷壁问题，会给发电厂带来很大的经济损失。做好锅炉燃烧过程中的通风量调节，对送风机导向档板角度进行控制，结合实际的燃烧需要来对一、二次风进行调整，使一次风在达到风粉混合要求，还需要满足焦炭氧化的风量。二次风在达到锅炉燃烧要求的前提下，还应该对一次风末段空气量不足进行补偿，使二次风可以与炉膛内燃料完全混合，保证二次风达到设定的风速，提高燃料混合效率，为充分燃烧提供风力条件。
        2.3不完全燃烧调整
        针对锅炉运行中燃烧调整工作的实施，如果出现不完全燃烧问题，建议调整煤粉细度。分离器挡板会对煤粉细度产生直接的影响，结合锅炉运行实践发现如果磨煤粉的细度较细，驱动端与非驱动端较粗，那么技术人员对分离器挡板进行调整，风管偏差也会随之降低。随着磨煤机出力的增加，在保证煤粉细度（15%-20%）的前提下，四根粉管煤粉细度的均匀性也会随之变好，同时对炉膛壁温偏差也有所帮助。
        2.4燃烧系统改造
        为了提高燃煤锅炉改造的节能环保效果，设计人员需要注重燃煤系统改造工作，从炉前适当位置喷入煤粉到炉膛中，保证炉膛内部悬浮煤粉的充分燃烧，这样炉膛内部的燃烧空间会持续扩大，保证原煤充分燃烧，提高10%以上的节能效果。在燃煤系统改造过程中，设计人员必须有效控制煤粉喷入位置、速度，避免提高排烟温度，实现节能、环保的预期目标。
        2.5选择更合适煤场地
        燃煤锅炉需要更合理存放煤场地，存放煤量需控制在20到50天锅炉用煤量，存放煤的场地需更平坦、更坚固，同时还需契合排水原理与发热源。若是煤量存放时间比较长，那么需做好煤堆表面压实工作，避免空气渗入出现风化，同时有利于减少对太阳辐射的吸收。为了有效避免煤出现自燃情况，可在煤堆内设置木制通风筒来提供散热。对于已堆放燃煤则需定期开展温度测量与检查，确保煤堆内部温度不能够超出60摄氏度。为能实现煤炭资源的合理利用，需根据燃煤的品种来获得平均质量煤质，借此有效改善目前的燃烧情况。
        结束语
        综上所述，结合实践经验发现锅炉运行中，燃烧问题比较常见，若情节严重还会威胁到锅炉运行稳定性与安全性。所以，针对锅炉燃烧问题进行优化调整，总结各个故障与问题的原因，采取针对性的处理方法，做好燃烧问题优化调整工作，为锅炉运行营造安全的环境，切实保证操作人员的人身安全，也可以提高锅炉运行效率。
        参考文献：
        [1]谢健，谢筱萌，王彦红.电厂热能动力锅炉燃料及燃烧分析[J].中国设备工程，2018（16）：159-160.
        [2]张洪博.电厂热能动力锅炉设计问题及改进策略[J].自动化应用，2018（08）：157-158.
        [3]王海.浅谈电厂锅炉运行效率的影响因素及对策[J].科技经济导刊，2018，26（23）：102+87.
        [4]桑莺丽.电厂锅炉运行中节能降耗技术的应用[J].能源与节能，2018（07）：75-76.