火力发电厂中热能动力锅炉的燃料分析

发表时间:2021/8/26   来源:《城镇建设》2021年第4月4卷10期   作者:关畅
[导读] 火力发电厂运行下热能动力锅炉作为重要的装置体系,
        关畅
        身份证号码:23030219800429****
        摘要:火力发电厂运行下热能动力锅炉作为重要的装置体系,在电厂生产方面发挥了重要作用,锅炉燃料的应用直接影响锅炉燃烧效果。文章通过对火力发电厂热能动力锅炉燃烧进行分析,结合火力发电厂实际情况探讨热能动力锅炉燃烧优化措施。?
        关键词:火力发电厂;热能动力;锅炉燃烧;锅炉燃料?
        引言?
        锅炉燃烧调整是锅炉运行中最基本、最频繁的调整,应随着外部工况的变化随时调整。所以,稳燃就是锅炉稳定运行,机组稳定运行。及时调整锅炉的各种内部参数,使锅炉适应外部变化,调整在一个相对稳定的水平,从而保证稳定的功率输出。
         1火力发电厂锅炉燃料介绍
         目前,我国天然气和石油的产量相对较大,但燃烧天然气和石油会降低火电厂的经济性。但国内煤炭资源相对丰富,产量不断增加,煤炭资源产量能够满足火电厂的生产需求。因此,选择煤作为火电锅炉的主要燃料是大势所趋,也符合因地制宜的原则。煤在燃烧过程中,黄铁矿和有机硫会发生相应的化学反应,产生部分二氧化硫。这种气体不仅会腐蚀火力发电锅炉中的金属结构,还会给锅炉的整体使用寿命带来负面影响。如果这种有毒气体排放到空气中,不仅会对环境造成严重污染,还会给相关部门带来工作负担。同时,煤炭中所含的水分也应引起有关部门的重视。煤的水分由内部水分和表面水分组成,会造成一些环境问题,降低煤在锅炉中的燃烧程度。同时,煤中的水分会在一定程度上降低煤的热值,最终对火力发电厂的正常运行产生不利影响。
         2火力发电厂火电锅炉燃料状况
         2.1燃料供应和生产计划之间的冲突
         在火电厂实施燃料管理和节能控制中,燃料供应与生产计划之间的冲突是一个普遍问题。这种冲突现象主要表现为:火电厂燃料管理中的燃料供应受制于煤矿企业的生产现状、市场波动、相关政策的变化,导致火电厂的生产计划、采购计划、后续供应计划不断变化,最终导致燃料管理与节能控制的冲突,无法平衡燃料管理与节能控制的关系,造成一定的被动资金损失和合作纠纷,不利于火电厂的稳定发展。
         2.2生物质燃烧问题
         生物质燃烧器使用生物质颗粒作为燃料,广泛应用于锅炉、工业窑炉、干燥设备等。生物质燃料在燃烧器中的燃烧是一个强烈的放热和吸热的物理和化学反应。作为一种节能环保的生物质燃烧器,燃烧效率是衡量其性能的重要指标之一。如何提高燃烧器的燃烧效率已成为生物质燃烧器设计的关键内容。影响颗粒燃烧效率的主要因素是风量、炉膛结构、颗粒特性等因素,导致燃烧不充分、燃烧效率低、热损失率高的问题。
         2.3锅炉设备问题
         锅炉燃烧调整是锅炉运行中最基本、最频繁的调整,应随着外部工况的变化随时调整。所以,稳燃就是锅炉稳定运行,机组稳定运行。及时调整锅炉的各种内部参数,使锅炉适应外部变化,调整在一个相对稳定的水平,从而保证稳定的功率输出。由于设备老化和安装因素,燃烧调整达不到最佳工况,热控测点不能正确反映实际参数值;优化调整测试间隔较长;ACE投入频繁,也是对设备的重要考验。
         3火力发电厂火电锅炉燃料优化
         3.1燃烧设备的改造
         在锅炉燃烧优化过程中,可以利用燃烧理论和相关数值对锅炉燃烧进行模拟和优化。在优化调整中,技术人员要根据燃烧理论建立模型,通过数值模拟的手段对锅炉燃烧情况进行模拟分析。根据构建模型的数据,探索求解方法,得到锅炉优化方案。

但是在大量的建模优化中,会增加计算过程的复杂度,整个建模优化时间比较长;在燃烧机理不清楚的情况下,无法保证锅炉燃烧模型的成熟。需要注意的是,锅炉优化方法存在技术问题,不能适用于所有的锅炉优化,只能适用于高仿真研究和离线分析。
         3.2提高火电锅炉燃烧控制水平
         为了实现火电厂火电锅炉燃料燃烧的严格控制,首先要控制燃料量,注意调节锅炉风量,控制诱导风量。其中,控制燃油量是一个重要的子系统,对后续的风量控制也会产生间接的影响。对于风量控制,需要在提高燃油经济性的基础上,通过改变燃油量来控制风量。
         3.3改进风机的工作方式
         风机的效用在这里很重要,但随着能源需求的逐渐增加,锅炉制造商开始逐渐增加锅炉的工作量,降低废气温度是提高运行经济性的关键。保持适当的含氧量和燃尽风挡板的开度有利于完全燃烧和减少NOx,锅炉效率先升高后降低,因此需要控制燃尽风门的合理开度。在这种情况下,很容易因长时间运行而造成锅炉风机的性能损失,例如发动机燃烧就是一个显著的例子。因此,改善风机的工作方式非常重要。只有这样,才能充分利用热量和能量,保证锅炉安全系统的正常运行和顺利安装,不断提高风机的运行效率,合理利用热能技术。?
        3.4降低灰渣含碳量?
        ①降低燃煤的含水率。使其提前着火,保证燃烧时间充足;②加强新入炉煤炭的预热。如提高炉膛温度和送风温度,设计合理的空预器容量,控制一次风温,使磨煤机出口风粉混合物温度控制在60-110℃,通过一次风温的控制加强煤粉在制备过程中的预热;③设置二次风加强燃煤的热力准备,足够高的二次风温将新鲜空气加热送入炉膛,在煤粉动力燃烧过程中能够更加迅速参与燃烧,加强燃煤的燃烧时间控制,使煤粉燃烧时间得到足够长;④提供充足的空气量,分区配风;使煤粉燃烧过程中不会出现分层燃烧,又能较好的控制燃烧,使二次风的切向角度与煤粉从燃烧器喷入角度进行一定的修正反切,同时增加煤粉的扰动,使更多的氧参与燃烧过程;⑤保证燃烧时间,合理的二次风速与炉膛负压;据煤粉的细度,调整风速。合理调整收腰风,控制燃烧模型成倒三角形燃烧,并在保证总氧量维持的情况下,使其缺氧燃烧,以减少NOx的排放,在燃烧过程中应加强调整磨煤机出力,以控制合适的煤粉细度,以减少飞灰含碳量及底渣含碳量,减少机械不完全燃烧热损失。?
        3.5烟气的含氧量控制?
        火力发电厂锅炉的燃烧运行成效想要获得提升,就一定要对烟气含氧量方面进行有效管控。锅炉系统的实际运行中,经济性燃烧的判断指标通常就是含氧量。由于含氧量的实际获取存在滞后的问题,所以要从含氧量调节和送风量等诸多方面着手,相关工作者一定要对双闭环管控方式进行充分应用,在内环路层面上对送风量进行调节与管控,在外环路上对含氧量进行调节与管控。可是这样的方式在实际应用中一定要注意:在在装置的实际应用中综合多种管控方式、设备等,这样才能够确保将烟气含氧量管控在符合标准要求的范围之中。用这样的方式来对烟气含氧量进行有效控制,实现对火力发电厂锅炉燃烧情况进行在线管控的目标,全面提升火力发电厂实际运行与发展的经济效益。?
        结语?
        综上所述,通过分析火电厂发展现状可知,火电厂属于我国主流发电行业。由于锅炉对于火电厂发电影响比较大,在机组运行中必须确保高稳运行状态,以免影响机组运行工作。火电厂燃料燃烧时会产生环境污染,所以必须优化锅炉燃烧过程,通过有效措施提升燃烧效率,维护火电厂供电稳定性,结合实际运行问题提高燃烧效率,并降低燃烧过程中产生的环境污染问题,更好的满足社会发展需求。?
        参考文献?
        [1]赵志鹏.火力发电厂中热能动力锅炉的燃料分析[J].化工管理,2018(35):113-114.
        [2]肖金平,蒋晓霞.火力发电厂中热能动力锅炉的燃料及其燃烧探究[J].中国高新技术企业,2016(34):110-111.?
        [3]李文成.电厂热能动力锅炉燃料和燃烧解析[J].科技创新与应用,2015(09):72.
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