魏巍
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摘要:电厂生产运行下热能动力锅炉设备所具有的重要性是毋庸置疑的,燃料燃烧特点分析,能够有助于锅炉燃烧效率的提高。文章通过对锅炉燃烧影响因素进行分析,探讨锅炉燃烧优化措施。
关键词:电厂锅炉;热能动力;锅炉燃料;燃烧特点
引言
在我国节能减排政策的逐步推进下,对电站锅炉设备的燃烧指标提出更高需求。电站锅炉设备在运行过程中,由原料燃烧所产生污染性气体,将对周边环境造成一定的影响。同时受到锅炉设备结构复杂、运行模式复杂、燃料类型复杂的驱动下,锅炉所产生的热能及其燃烧形式将存在不确定性特点。通过合理燃烧优化方案,能够提高锅炉设备的燃烧质量,从而为企业创造更大的经济效益。
1锅炉燃烧特点与优化调整作用
火力发电厂锅炉燃烧运行原理包括两个方面,第一,燃煤能量转换,即在火电厂锅炉中的煤炭得到充分的燃烧以后会释放大量热量,经过高温会产生水蒸气,使水蒸气推动蒸汽轮机运行,在蒸汽轮机的作用下发电机运转发电得以实现。第二,在燃煤过程中会形成高温气体,使锅炉的温度进一步升高,在高温作用下锅炉内的液体变成水蒸气,高温蒸汽会带动汽轮机的运行,汽轮机再将蒸汽热量转变为汽轮机需要的能量即机械动能,再转变为发电厂所需的电能。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:第一,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;第二,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;第三,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。
2电厂热能动力锅炉燃料影响因素分析
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结焦问题
锅炉运行中燃烧调整结焦问题比较常见,表露现象主要有以下几种:(1)技术人员观察火焰,流化效果不理想,例如部分火焰颜色为白色;(2)锅炉出灰量较少;(3)氧量指示降低;(4)锅炉运行负压升高。总结结交问题的根本原因,可能是点火升压环节一次加入煤量过多,加煤作业时没有同时加风,煤粒度度较大、一次风较小,没有超出临界流化风量。除此之外,技术人员压火操作不合理,或者是给煤机断煤处理存在不规范行为,均由可能会引发结焦现象。
2.3环境条件影响,煤粉分配不均的问题
在火力发电厂锅炉燃烧运行过程中,其运行的环境比较复杂,影响了燃烧效率,降低节能降耗的效果。其中煤粉分配不均的问题是造成运行不稳的主要原因之一,在锅炉燃烧时,风速的偏差会直接影响煤粉的浓度偏差。如果风量没有得到合理控制,导致存在分布不均的问题会引起煤粉分布不均,从而出现锅炉燃烧不稳、运行效率下降的问题。必须进行风控系统的优化设计合理调整燃烧送风量,满足锅炉燃烧运行要求,减少煤粉分配不均的问题。
3电厂热能动力锅炉燃料优化调整措施
3.1降低排烟热损失
为降低排烟热损失就需从排烟容积、排烟温度着手。正确监视和分析不同负荷下煤炭出口氧量与锅炉的总风量,合理调整送风量。燃煤锅炉运行时定期检查锅炉的水封槽水位,结合环境文化变化对排渣机冷却风量进行调整。在锅炉看火孔、入孔门、烟气取样孔使用后保持严密关闭状态。定期检查烟道、炉膛等,减少漏风出现情况。此外,有效利用机组停备与检修机遇,定期彻底清洗炉膛设备,避免空预器出现堵灰情况。定期对锅炉受热面吹灰,提升受热面换热效率,有效降低排烟温度,尽可能降低排烟的损失。由于锅炉燃烧所产生的烟气扩散时会产生热量,那么可借助锅炉内省煤器温度变化进行排烟温度与排烟速度的调节,同时还需注意水分消散,通过将锅炉运行调整在可行范围内来降低锅炉的排烟温度。
3.2从智能角度提高热效率
从人工智能角度分析电站锅炉运行中产生的热效率问题,可对不同反应指标下的参数进行精细化处理,提高数据监测精度。基于模型运算的热效率趋势,则在模型运算机制的支持下,对设备运行中内部各类元素值提供一个非对称点,且此类节点与数据模型中的各个点相对应,这样通过不同操控模式,可进一步查证出固有燃烧模式所产生的热效率。从燃烧优化角度来看,要想对锅炉设备的热效率进行完善处理,必须深度分析出内部原料燃烧所呈现出的机理。然后结合数据模型,分析出内部构造及环境在不同视域下所呈现出热负荷阈值,并结合基准值,分析出数据样本所呈现出数据误差。但应当注意的是,在测量相关数据值时,必须保证数据信息采集的持续性与稳定性,且应依据数据信息的变动趋势,对锅炉设备的燃烧是过程进行模拟,以查证出具有代表性的数据,为燃烧优化工作的开展提供数据支撑。
3.3结焦处理
针对结焦问题的处理方法,需要马上停止锅炉运行,将所有室内炉渣全部放掉,随后再由技术人员检查锅炉结焦状况。开启入孔门之后撬动锅炉内部焦块,尽可能地将焦块清除出炉外。如果结焦情节不是非常严重,当焦块被扒出炉外可以继续运行,若结焦情节比较严重,需要等到完全冷却之后再行处理。
3.4分析不同煤炭种类,改变现有锅炉运行方式
不同类别的煤炭在锅炉燃烧过程中,产生的灰尘大小不一,应仔细区别煤炭种类,注意观察不同煤炭的不同粉质,选择最合适的煤炭种类才能确保煤炭的使用率和锅炉燃烧的效率,确保锅炉燃烧运行稳定安全。煤质是改变锅炉燃烧运行效率的根本因素,锅炉的温度分布和燃烧的参数会影响现有的锅炉运行方式。为此,火电厂应采取灵活的措施改变当前锅炉运行,并优化制粉系统内部,根据控制运行氧量、锅炉送风量和煤质变化等指标灵活改变现有制粉系统运行模式,确保制粉系统和煤炭种类之间产生内在联系,实现对机组的优化和降低燃烧消耗、提高燃烧运行效率的目的。
3.5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10到15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,针多锅炉燃烧情况做好相应的优化工作,能够提高电厂锅炉设备运行水平,保证生产工作安全有序的发展,有助于锅炉效率的提升。
参考文献
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