郭文海
华能沁北发电有限责任公司，河南济源 459011
摘要：随着我国经济规模的不断变大，对电力的需求也日渐增多。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：电厂管理；锅炉运行；优化分析
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发电厂锅炉优化运行措施
2.1燃料调节
火力发电厂锅炉在实际运行过程中，需要根据实际情况对锅炉燃烧量进行调节，将燃料、设备类型作为调整的根据。如果锅炉负荷变大，需要提高炉膛内通风量与燃料合理增加，而负荷降低则需要相应减少。当锅炉负荷比较稳定时，需要将制粉系统控制于均匀供粉状态，使燃料的供给与炉锅负荷保持匹配。如果锅炉负荷改变，则需要根据实际情况来启动、停止供粉系统。如果制粉系统在启动运行状态下，需要对一、二次通风进行调控，使制粉系统出通风保持良好的配合，这样才能保护锅炉燃烧的稳定性。使燃油系统处于备用状态，做好油枪等设施的检查，对受损的备件进行及时更换。还需要对磨煤机运行状态下的通风量进行控制，防止通风量出现过大或过小的问题，使燃料点火时间控制在合理区间内，使锅炉内部的元件保持良好状态。在对制粉系统进行切换控制时，还需要先将备用系统投入运行，将需要进行检修的系统置于停止状态。在对磨煤机进行停止控制时，需要先将磨煤机入口挡板置于关闭状态，保证磨煤机达到走空后才可以关闭，将内部和风管中的煤粉都吹扫干净。在对燃烧器进行停止控制时，需要在停止运行后一段时间内还继续保持冷却，可以防止喷口被烧坏，进一步保持燃烧器的性能。
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，对送风机导向挡板角度进行控制，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。
2.4受热面的科学布置
具体的受热面布置工作中，应该科学化开展水冷系数的调节工作，以此来更好的进行排烟温度控制。主要因为在烟气温度过高的情况下，热效率难以控制，而如果受热面的数量过多，也可能会使得排烟温度过低，出现严重的浪费现象。所以说在受热面布置的过程中，应保证科学性，将每小时4吨的电厂锅炉排烟温度控制在200摄氏度，每小时10吨的电厂锅炉排烟温度控制在160摄氏度，确保受热面布置的合理性。
2.5定期开展清理工作
在提升电厂锅炉热效率的过程中，还应该重视灰尘、水垢的清理，以免受到水垢和灰尘的影响出现热效率问题。①应强化水质方面的管理力度，确保水质能够与标准之间相符。电厂锅炉在出现水垢之后，导热系数会有所降低，要想确保锅炉的出力效果，就需要增加锅炉火侧温度，这样很容易使得受热面增多。在电厂锅炉日常运行、投入使用的过程中，必须要重视水垢的清理，尽可能清除其中的水垢部分，保证热效率。同时在锅炉使用的过程中，还需严格进行水质的控制，保证水质量的同时预防水垢对热效率产生的影响。②做好灰尘的清理工作，尤其是电厂锅炉受热面火侧，很容易出现灰尘积累的现象，在有灰垢以后会出现染上浪费的现象，热效率降低，一般情况下灰垢厚度在1毫米的时候，浪费燃烧就会超出10%，对热效率产生影响，同时也会导致锅炉出现腐蚀的现象，使用寿命缩短。在此情况下就必须要积极开展灰垢的清理工作，安排专业人员在锅炉受热面区域、容易有灰垢的区域，经常清理，以免影响热效率。
3结语
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，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。
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