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火力发电厂锅炉运行调整与优化分析

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  【摘  要】火力发电工程对于我国的能源结构调整有着重要的地位,现代经济发展中,能源结构优化对于我国的经济可持续发展有着重要的意义,现有的火力发电企业在运行过程中也会受到国家相关部门的严格审查。火力发电工程是一个燃煤为动力能源,借助燃煤的燃烧来推动发电设备的运动继而产生电力能源,因此火力发电工程是以燃煤资源消耗为前提,而燃煤资源属于不可再生的资源,因此优化火力发电锅炉机组,可以有效增加火力发电工程的发电效率,为我国的能源结构调整提供保障。
  【关键词】火力发电厂;锅炉运行;调整;优化
  1火力发电厂锅炉的使用状况
  1.1燃料问题
  我国的火力发电主要还是以锅炉燃烧产生热能来供应发电,而燃烧的燃料主要还是以煤炭为主,所以煤炭作为火力发电的主要材料就和火力发电厂的生产发展有着密切的關系。火力发电在用煤炭燃烧的时候主要还是以原煤供应使用,这就关系到发电厂采购部门采购燃料时的问题,采购部门应当采购煤炭质量较好的燃料,这样在煤炭燃烧时才不会发生煤炭难以燃烧或者是煤炭不易产热降低产热效能的现象,除此之外,质量好的煤炭也不会产生过量的煤渣,在燃烧的过程中也能减少煤粉在空中的扩散,导致空气污染。然而,质量比较差的煤炭却会让锅炉在一定层面上受到损耗,煤渣也会更多的附着在锅炉上,从而在锅炉的清洁上又要花费人力、物力、财力,严重时,还会加快锅炉的适应寿命。低质量的煤炭在燃烧时还会浪费使锅炉转动时使用的机油以及点燃煤炭所需的燃油,低质量的煤炭在燃烧时需要燃油促进它燃烧,然而比较差劲的煤炭就需要更多的燃料帮助其燃烧,燃油的使用也是一种加大耗能的体现,锅炉在运转时主要依靠的也是电力运作和机油的润滑,大型锅炉在燃烧质量比较差的煤炭时也需要花费更多的机油来润滑加速转动。因此,燃料质量的好坏问题对于锅炉的使用状况来说无疑有着巨大的关联性。
  1.2锅炉运行问题
  锅炉运行在火力发电中是一个重要的环节,锅炉运行的周期以及助热效果都是影响火力发电质量的关键因素之一。而锅炉的运行周期和产热效果和锅炉的质量有着密切关系。质量更高的锅炉在运作的时候就可以达到电力发电的目标,在煤炭加热时可以更好的使燃料加热产生热能,锅炉转动也可以达到更高运转效率,燃料也可以更快的燃烧。质量比较差的锅炉在运行中也会时常出现中断的现象,在中断的过程中就需要质检员进行维修,在这个过程中不仅浪费人力还会浪费时间,影响电力发电。因此,发电厂在锅炉进行一天的运作之前应当对锅炉进行检测和维修,在锅炉运作中断时再检测维修就会出现很多不必要的麻烦,甚至严重时,这一台锅炉的火力发电就不能继续进行,需要较长时间来进行维修。锅炉运作问题是火力发电问题的重要环节,应当时常检测锅炉设备是否正常,运行效率是否达标。
  2优化火力发电厂中锅炉的对策
  2.1锅炉蒸汽参数优化
  如何保证火力发电中的蒸汽参数的平衡稳定,从而保证锅炉的运行稳定是锅炉优化的主要考虑对象之一,在火力发电中会有专人记录锅炉中的蒸汽参数的变换,其中还包括现有的多种保障设备,其中就有保热自动装置,在火力发电中,锅炉蒸汽参数的变换是依据锅炉中的蒸汽温度的变换而进行改变的,锅炉中的蒸汽温度是由煤炭的消耗量而决定,相关调查数据表明,如果煤炭的消耗量每减少1克,锅炉中的蒸汽参数会增加10-13℃。所以火力发电中需要保障蒸汽设备的保热作用具有一定的成效,这样才能维持锅炉中的蒸汽参数始终处于正常值,从而实现节能目标。
  2.2针对锅炉热损耗进行优化
  在火力发电项目中出现的最大能源浪费就是煤炭资源的燃烧不充分和煤炭燃烧的热量利用率不完全,从而造成火力发电中的锅炉热损耗比率持续增加,所以在火力发电首先要优化煤炭资源的质量,选择更为高效的煤炭燃烧方式,具体的来说,对于燃烧煤炭进行不同质量配比,选择最优的混合煤炭的配比,另外为了燃烧的更加充分,对于煤炭的煤粉的直径有一定的要求,并不是越小的越好,要结合相关的热学燃烧试验选择最佳直径范围的煤粉进行燃烧。此外针对锅炉的排烟问题也是增加锅炉热耗损的主要原因,所以也要进行相关的技术优化,首先要完成环保任务,不能增加环境的负担,进行匀速排烟,尽可能减少惯性排烟对锅炉气压的影响。
  2.3设备改进
  锅炉运行中水冷壁管板被上下入口和出口集管卡住,水墙是锁定和卡住时加热。膨胀严重受限,导致水壁在受热时应力大大增加。因此,有必要改善锅炉水冷壁低于受限加热表面的部分,以使锅炉水冷壁在运行期间自由膨胀,减缓由水壁不均匀加热引起的热应力。
  对于拉裂爆管的部位,例如:集管的连接部,箱子的出口,水冷壁的外壳,以及底部的水冷壁、炉底、水冷壁下部,炉体下部箱体密封改进。检查炉膛和竖井烟道的刚性梁螺栓、锚点和防晃设备,防止膨胀的危险。
  2.3.1在锅炉的运行过程中,可以对炉底水冷壁进行集箱搭接式的改善,下箱式密封的处理方法有着维修不易,变化难以控制的缺点。可以将下箱板由密封改成搭建式,搭建起来的板与水冷壁进行焊接,并且将防护用的板连接处加封,单位间的密箱板可以分箱定固。
  2.3.2改善炉顶大包的绝缘性和壁覆盖管的密封措施,将顶棚出口集箱和箱底的连接断开,包括总计 8 根管鳍片进行分割,原顶棚出口集箱与四周的分箱暂时不管,但是顶棚出口的各个相邻的集箱间依然选用打断连环,然后单边包箍,顶棚与底部连接隔断后用密封盒填保温的密封方法这样的操作能有效保证密箱的密封性。
  3我国火力发电厂如何节能降耗
  3.1认真挑选器材设备
  为了促进我国火力发电厂的工作效率和节能降耗工作,机器设备的挑选是一项重要的工作,要求工作人员不仅要有专业的素养还要有较高的职业道德情操,不要为了一时之利挑选那些质量较差的机器,这样会造成后续使用过程中产生各种各样的问题。锅炉要挑选结实耐用、性能高的,煤炭要能充分燃烧,其他设备在使用过程中要进行定期的维护,定期检查,一旦发现有零件出现问题,立刻处理问题,减少由于机器设备的使用不当或者各种问题而带来的能源浪费和使用不当等问题。
  3.2保证锅炉运行中的热量充分使用
  在火力发电厂中,锅炉热量的充分使用对于节能降耗来说会起到很大的作用。首先,检查好设备最好不要漏风,在煤炭燃烧的过程中需要各种有利的条件,氧气的缺乏会导致火力不足,因此,要保证足够的氧气含量,减少漏风现象的出现。其次,工作人员要严格把控锅炉的温度,如果锅炉的温度较高会损失较多的热量,热量的流走又会是一方面的浪费。最后,要保证锅炉内的干净卫生,可以通过增加吹灰设备来增强其清洁性,减少污染受热面,增强热量的传导性,这也是节能降耗的一个重要方面。
  3.3回收蒸汽充分利用
  在锅炉燃烧的过程中,会产生很多蒸汽,这不要小看这些蒸汽冷凝水,回收起来也能有很大的作用。工作人员可以通过一些技术手段增强对于蒸汽水的回收利用,并且在回收过程中,减少高温蒸汽对于器械的腐蚀,蒸汽水中的热量也能被锅炉再次使用,这样增强了使用率,减少了能源的浪费。对于蒸汽冷凝水的回收方法也有好几种,通过比较,闭式回收的方式对于蒸汽水的回收操作比较繁琐,还是开放式的回收手段比较可操作。
  结语
  锅炉对火电厂正常运行的影响不仅是直接的,而且还受到间接影响。由于内部结构和燃料质量等各种因素,火电厂锅炉在现有材料基础和理论的基础上尚未充分发挥其作用;响应于此,有必要结合各种因素并采取相应措施来优化火力发电厂中锅炉的运行。通过对火电厂锅炉运行的研究,如何优化火电厂锅炉,将减少资源消耗,提高经济效益,对火电厂的未来发展具有重要意义。
  参考文献:
  [1] 刘斌.杨宝起.试论火力发电厂机组优化运行和辅机节能改造策略[J].科技与企业,2013,04:250.
  (作者单位:河北国华沧东发电有限责任公司)
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