卜元悅

摘要：鍋爐設(shè)備是火力發(fā)電廠(chǎng)運(yùn)行設(shè)備中重要設(shè)備之一，則運(yùn)行質(zhì)量與效率直接影響著會(huì)理發(fā)電廠(chǎng)中電力能源的供應(yīng)情況，影響著現(xiàn)代城市運(yùn)行與居民生活，并隨著現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)多樣變化與設(shè)備科學(xué)創(chuàng)新速度加強(qiáng)背景下，鍋爐設(shè)備運(yùn)行生產(chǎn)安全管理更是成為火力發(fā)電廠(chǎng)安全管控和未來(lái)發(fā)展的所必要面臨的，則對(duì)于火力發(fā)電廠(chǎng)來(lái)說(shuō)，如何在現(xiàn)有能力范圍內(nèi)最大程度保障鍋爐設(shè)備的安全穩(wěn)定、高效率運(yùn)行是一項(xiàng)重要內(nèi)容。本文對(duì)火力發(fā)電廠(chǎng)鍋爐運(yùn)行優(yōu)化策略的進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞：火力發(fā)電廠(chǎng);鍋爐運(yùn)行;優(yōu)化策略

1火力發(fā)電廠(chǎng)鍋爐運(yùn)行特點(diǎn)

1.1運(yùn)行參數(shù)不穩(wěn)定

鍋爐設(shè)備并不是一個(gè)單一設(shè)備，其與其他大量設(shè)備與系統(tǒng)共同連接，則在火力發(fā)電廠(chǎng)運(yùn)行過(guò)程中便面臨一個(gè)復(fù)雜性的問(wèn)題，內(nèi)外影響與干擾因素增加，相應(yīng)的設(shè)備運(yùn)行參數(shù)不穩(wěn)定概率也會(huì)增加，只要有有一個(gè)出現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行問(wèn)題，便會(huì)造成鍋爐設(shè)備運(yùn)行參數(shù)出現(xiàn)不穩(wěn)定性，進(jìn)而影響電力能源生產(chǎn);再加上，目前多數(shù)火力發(fā)電廠(chǎng)內(nèi)部并沒(méi)有專(zhuān)業(yè)的監(jiān)控設(shè)備和體系，僅僅依靠人工進(jìn)行設(shè)備監(jiān)控與維修，是無(wú)法及時(shí)對(duì)運(yùn)行參數(shù)錯(cuò)誤的設(shè)備進(jìn)行維修的，則便容易造成運(yùn)行問(wèn)題影響范圍和破壞范圍的擴(kuò)大化，最后造成更大的鍋爐運(yùn)行問(wèn)題。

1.2熱損耗偏大

火力發(fā)電廠(chǎng)電力能源的主要來(lái)源就是煤炭燃燒，通過(guò)煤炭在鍋爐內(nèi)部充分燃燒，鍋爐內(nèi)部便會(huì)有大量的熱能與雜質(zhì)，熱能會(huì)通過(guò)化學(xué)反應(yīng)為汽輪機(jī)提供能源，而雜質(zhì)則形成高溫?zé)煔馐沟缅仩t內(nèi)部整體溫度升高，從而產(chǎn)生大量水蒸氣帶動(dòng)蒸汽汽輪運(yùn)行，汽輪機(jī)與蒸汽汽輪兩者運(yùn)行便產(chǎn)生了電力能源，但是在實(shí)際電力能源獲得量并沒(méi)有達(dá)到預(yù)期量，反倒是煤炭消耗量是獲取量的幾倍，甚至是幾十倍，這對(duì)于火力發(fā)電廠(chǎng)來(lái)說(shuō)是一筆不小的開(kāi)銷(xiāo)，則如何降低煤炭燃燒熱損耗，控制基礎(chǔ)運(yùn)行生產(chǎn)成本是未來(lái)火力發(fā)電廠(chǎng)設(shè)備提升重要內(nèi)容。

1.3運(yùn)作效率低

運(yùn)作效率低主要是指火力發(fā)電廠(chǎng)鍋爐設(shè)備中組成部件運(yùn)行效率低，特別是汽輪機(jī)設(shè)備，其作為鍋爐設(shè)備運(yùn)作的主要?jiǎng)恿娃D(zhuǎn)化部門(mén)，直接關(guān)系著鍋爐設(shè)備的運(yùn)行效率，卻常常因?yàn)殄仩t內(nèi)部煤炭燃燒不完全，造成煤粉灰與雜志形成的高溫?zé)煔怏w積增大出現(xiàn)問(wèn)題，要么是汽輪機(jī)受承受的高壓排氣量過(guò)高，超過(guò)了機(jī)械本身高壓缸所能承受的最大工作效率，輕則造成高壓缸工作效率降低，重則造成汽輪機(jī)運(yùn)行崩潰直接癱瘓，要么是因?yàn)楦邷責(zé)煔饷芏仍黾?、粉塵數(shù)量增加，造成汽輪機(jī)連接管道逐漸被堵塞，從而汽輪機(jī)運(yùn)行效率與質(zhì)量直線(xiàn)下降，影響火力發(fā)電廠(chǎng)整體設(shè)備運(yùn)行效率水平。

2火力發(fā)電廠(chǎng)中鍋爐運(yùn)行現(xiàn)狀

2.1鍋爐的蒸汽參數(shù)

鍋爐是火力發(fā)電生的主要參與設(shè)備，鍋爐不僅可以為發(fā)電機(jī)增加動(dòng)力，還能完善火力發(fā)電機(jī)的輔助作用，所以，鍋爐的穩(wěn)定運(yùn)行對(duì)于火力發(fā)電過(guò)程具有極其重要的意義，而蒸汽機(jī)的參數(shù)體現(xiàn)了鍋爐的運(yùn)行狀況，因此鍋爐蒸汽的參數(shù)直接決定了火力發(fā)電的效率，只有保障鍋爐蒸汽的參數(shù)穩(wěn)定的平衡才能保持火力發(fā)電的平穩(wěn)運(yùn)行。由此可知，鍋爐蒸汽參數(shù)的穩(wěn)定可以提前根據(jù)鍋爐中燃燒煤炭的質(zhì)量和發(fā)電設(shè)備的負(fù)荷來(lái)決定煤炭消耗速度。

2.2鍋爐運(yùn)行中熱損耗問(wèn)題

在火力發(fā)電過(guò)程中，發(fā)電的能源是來(lái)自煤炭燃燒產(chǎn)生的機(jī)械能并最終轉(zhuǎn)換成電能，但是煤炭在燃燒過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，這些能量大部分會(huì)借助鍋爐來(lái)加熱從而產(chǎn)生蒸汽，但是其中也有一部分的熱量被間接的浪費(fèi)掉，繼而出現(xiàn)了鍋爐運(yùn)行中的熱消耗的問(wèn)題，這也是現(xiàn)有火力發(fā)電中鍋爐優(yōu)化的重點(diǎn)難題之一。

3優(yōu)化火力發(fā)電廠(chǎng)中鍋爐的對(duì)策

火力發(fā)電工程中會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問(wèn)題，這些問(wèn)題大大降低了火力發(fā)電的效率和發(fā)電量，如何不進(jìn)行相關(guān)的優(yōu)化，會(huì)造成大量的能源消耗問(wèn)題，其中鍋爐是火力發(fā)電優(yōu)化中的主要對(duì)象，因此在火力發(fā)電中要重點(diǎn)優(yōu)化鍋爐機(jī)組，包含鍋爐的蒸汽參數(shù)問(wèn)題以及熱耗損問(wèn)題等。

3.1鍋爐蒸汽參數(shù)優(yōu)化

如何保證火力發(fā)電中的蒸汽參數(shù)的平衡穩(wěn)定，從而保證鍋爐的運(yùn)行穩(wěn)定是鍋爐優(yōu)化的主要考慮對(duì)象之一，在火力發(fā)電中會(huì)有專(zhuān)人記錄鍋爐中的蒸汽參數(shù)的變換，其中還包括現(xiàn)有的多種保障設(shè)備，其中就有保熱自動(dòng)裝置，在火力發(fā)電中，鍋爐蒸汽參數(shù)的變換是依據(jù)鍋爐中的蒸汽溫度的變換而進(jìn)行改變的，鍋爐中的蒸汽溫度是由煤炭的消耗量而決定，相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)表明，如果煤炭的消耗量每減少1克，鍋爐中的蒸汽參數(shù)會(huì)增加10-13℃。所以火力發(fā)電中需要保障蒸汽設(shè)備的保熱作用具有一定的成效，這樣才能維持鍋爐中的蒸汽參數(shù)始終處于正常值，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。

3.2針對(duì)鍋爐熱損耗進(jìn)行優(yōu)化

在火力發(fā)電項(xiàng)目中出現(xiàn)的最大能源浪費(fèi)就是煤炭資源的燃燒不充分和煤炭燃燒的熱量利用率不完全，從而造成火力發(fā)電中的鍋爐熱損耗比率持續(xù)增加，所以在火力發(fā)電首先要優(yōu)化煤炭資源的質(zhì)量，選擇更為高效的煤炭燃燒方式，具體的來(lái)說(shuō)，對(duì)于燃燒煤炭進(jìn)行不同質(zhì)量配比，選擇最優(yōu)的混合煤炭的配比，另外為了燃燒的更加充分，對(duì)于煤炭的煤粉的直徑有一定的要求，并不是越小的越好，要結(jié)合相關(guān)的熱學(xué)燃燒試驗(yàn)選擇最佳直徑范圍的煤粉進(jìn)行燃燒。此外針對(duì)鍋爐的排煙問(wèn)題也是增加鍋爐熱耗損的主要原因，所以也要進(jìn)行相關(guān)的技術(shù)優(yōu)化，首先要完成環(huán)保任務(wù)，不能增加環(huán)境的負(fù)擔(dān)，進(jìn)行勻速排煙，盡可能減少慣性排煙對(duì)鍋爐氣壓的影響。

3.3飛灰碳含量控制

火力發(fā)電廠(chǎng)鍋爐運(yùn)行優(yōu)化的首要措施就是飛灰碳含量的控制，首先從鍋爐設(shè)備運(yùn)行問(wèn)題出發(fā)，分析造成飛灰碳量的設(shè)備設(shè)計(jì)原因，對(duì)現(xiàn)有的鍋爐設(shè)備結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，優(yōu)化整體煤炭燃燒與轉(zhuǎn)化過(guò)程，科學(xué)合理提升煤炭本身的利用率;其次，對(duì)于中小型火力發(fā)電廠(chǎng)來(lái)說(shuō)，若是無(wú)足夠能力進(jìn)行鍋爐設(shè)備優(yōu)化，則可以采用額外安裝助燃設(shè)備或者單獨(dú)優(yōu)化助燃環(huán)節(jié)，使得煤炭實(shí)現(xiàn)在燃燒過(guò)程中充分燃燒，煤炭飛灰碳量自然就下降，運(yùn)行效率和質(zhì)量水平有效提升;最后，對(duì)所采用的煤炭進(jìn)行質(zhì)量?jī)?yōu)化，通過(guò)額外混合一種或者兩種飛灰率低的煤炭，來(lái)有效降低煤炭燃燒產(chǎn)生的飛灰碳量，飛灰碳量降低鍋爐內(nèi)部空氣體積就會(huì)增加，從而空氣與煤炭接觸面積便會(huì)增加，有效提升鍋爐煤炭燃燒利用率，增加火力發(fā)電廠(chǎng)的經(jīng)濟(jì)效益水平。

3.4優(yōu)化運(yùn)行環(huán)境條件

在一定范圍內(nèi)，排煙溫度與鍋爐運(yùn)行效率成正比，但若是溫度過(guò)高，不僅會(huì)造成鍋爐生產(chǎn)效率與質(zhì)量同時(shí)下降，且還會(huì)在鍋爐受熱面處形成一定數(shù)量結(jié)渣，影響鍋爐設(shè)備的正常運(yùn)行，則需要工作人員優(yōu)化鍋爐設(shè)備運(yùn)行環(huán)境條件，控制排煙溫度和濃度處于穩(wěn)定狀態(tài)，既不會(huì)造成鍋爐尾部受熱不平衡，不會(huì)在受熱面大量積累結(jié)渣，提升鍋爐的運(yùn)行效率;再者，火力發(fā)電廠(chǎng)內(nèi)部還應(yīng)建立起相應(yīng)的設(shè)備監(jiān)控體系，通過(guò)引入現(xiàn)代化設(shè)備與自動(dòng)化體系，嚴(yán)控鍋爐運(yùn)行設(shè)備環(huán)境，實(shí)時(shí)檢測(cè)鍋爐等多個(gè)重要運(yùn)行設(shè)備的運(yùn)行情況和參數(shù)數(shù)值變化，再由總控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)備運(yùn)行分析，小運(yùn)行問(wèn)題總系統(tǒng)便會(huì)直接通過(guò)自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整，而大問(wèn)題則及時(shí)向工作人員進(jìn)行提示，實(shí)現(xiàn)在短時(shí)間內(nèi)控制問(wèn)題影響與破壞范圍，減少對(duì)火力發(fā)電廠(chǎng)鍋爐正常運(yùn)行的影響。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在火力發(fā)電工程項(xiàng)目中，優(yōu)化鍋爐是提升火力發(fā)電效率的關(guān)鍵點(diǎn)，發(fā)電的過(guò)程中要盡可能維持鍋爐蒸汽的參數(shù)和降低鍋爐的熱耗損比例。此外對(duì)于燃煤的選擇也要選擇質(zhì)量更好、燃燒更加充分的煤炭資源，燃煤的問(wèn)題以及空氣壓力要時(shí)刻保障處于最佳狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)煤炭燃燒釋放熱量的最大化，并最終實(shí)現(xiàn)發(fā)電的效率最高化，對(duì)可能會(huì)出現(xiàn)的其他問(wèn)題要有相關(guān)的解決預(yù)案，保證火力發(fā)電工程項(xiàng)目的持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，也是增加鍋爐運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。

參考文獻(xiàn)

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