火力发电厂锅炉运行调整与优化分析

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　　【摘 要】为提高电厂锅炉运行效率，对电厂锅炉运行中应注意的主要调节问题进行了分析，具体介绍了电厂锅炉运行中汽包水位的调节、蒸汽温度的调节、蒸汽压力的调节、燃烧的调节以及排污与吹灰的调节，以期通过科学、合理地调节电厂锅炉运行，更好促进锅炉的安全、有效运行。
　　【关键词】火力发电厂;锅炉;运行;调整;优化
　　1锅炉运行调整的目的和重要性
　　在现代社会经济的不断发展下，对大型电站锅炉运行进行科学合理的监督和调整具有重要意义。在确保经济效益的情况下，它将有助于促进锅炉机组的安全运行，这需要大量的实际操作积累。在此过程中，相关业务人员应具有高度的责任感和综合素质，并具备良好的应急操作技能和专业知识，以更好地促进锅炉监督和调整的顺利进行。确保各主要参数在正常范围内运行，时刻关注锅炉的蒸发情况，确保蒸发情况一直在锅炉的承受范围之内，让整个机体安全运转保持良好的燃烧工况，提高锅炉效率;对于锅炉运行中其产生的蒸汽参数在规定范围之内，维持锅炉中水的深位，确保汽包和水的深位匹配，保证污染物排放量在合格范围内。
　　2电厂锅炉运行中存在的主要问题
　　首先，由于锅炉肩部上方的直炉高度和锅炉水冷壁上的大量耐火带，锅炉在水冷壁运行时缺乏吸热性，锅炉的压力调节缓慢，导致过热，蒸汽温度大幅度下降，会导致锅炉内的细小零件因为温度高而发生热胀冷缩现象;由于锅炉的运行是用产生热量的燃料驱动，其煤和制粉系统在锅炉运行过程中因为发生变化，就会导致燃料的燃烧不充分，降低能量的利用率;现在燃料的燃烧一般采取悬浮煤粉锅炉切圆燃烧或者对冲燃烧，这样的燃烧方法能保证燃料的充分燃烧，但是会出现燃烧不稳的状态，尤其是在锅炉低负荷运行中，情况更加明显，燃烧点发生位置变化，倘若一次风刚性不足，切圆和对冲力度不够，火焰偏向，锅炉内水蒸汽密度改变，冷壁汽水密度也发生改变，从而使整个锅炉能量动荡，造成效率的进一步降低。
　　3火力发电厂锅炉运行调整与优化
　　3.1燃烧调节
　　所谓燃烧调整，指的是对风量及燃烧量的调整，换言之就是调整风煤比。对风量进行调整通常指的是调整一次风及二次风。一次风主要用于干燥及将煤粉带入炉膛。其主要通过调整煤内挥发物质的量，由专业的工作人员完成，一旦调节好将不会再动。若煤的挥发分较低，应当运用较低的一次风速及风率，确保着火的时间。若煤的挥发成分较高，则运用较高的一次风速及风率，确保经济性。二次风主要用于提供足够的氧气以供燃烧，增强炉膛内的扰动。它主要受其燃烧量所决定。在调节的过程中维持空气量及燃料量的配比处于合理范围内，且确保混匀;锅炉内应当维持高温，避免冷空气进入，降低热损失;燃烧的各个调节项目之间存在紧密的联系，例如调节蒸汽压力也是调节燃烧量，而燃烧的工况对气泡水位及蒸汽有着一定的影响。因此，利用燃烧调节来促使其供热与负荷的要求相适应，促使蒸汽压力正常;对于负压燃烧的锅炉而言，应当保持鼓风及引风的平衡，维持炉内的负压，确保安全性及有效性。
　　3.2 排污和吹灰
　　锅炉正常运作中，其排污的主要作用為维持受热及内部的洁净，防止蒸汽的质量降低。因此，除了对给水进行必需的处理外，还应当进行排污处理。吹灰的主要作用为防止锅炉内烟气的灰尘，避免烟气流因蒸发而导致相应的仪器受热而影响到锅炉的传热，导致锅炉的效率降低，对锅炉的运作状况造成影响，尤其是汽温，对锅炉的安全性可造成严重影响。
　　3.3蒸汽温度调节
　　对锅炉汽温进行调节的方式通常为烟气或者喷水降温。烟气调节法指的是利用相关仪器的烟气温度及流量来转变仪器自身的温度，例如经过将火焰中心的位置或者挡板的开度加以改变来维持烟气的再循环，从而实现调节蒸汽温度的目的。而喷水降温法指的是通过将温水调节阀进行调大或者调小来维持气温的正常。对于调节的幅度应当加以重视，避免出现因开关幅度较大而导致气温产生波动，必须时要求停止机组。对过热器与再热器的气温进行调节的程度直接关系到整个机组的运行状态。现代化的锅炉对过热及再热的气温有着较高的控制效果，其可变化幅度为 ± 5℃。若不具备较高的气温，将导致机组最后几级蒸汽的湿度提高，严重损害叶片，更有甚者会产生水冲击，使汽轮机组的安全性能降低。因此，当气温降低到某个数值之后，机组应当降低负荷甚至停止运行。若气温较高，超出了相应设备正常工作的温度时，钢材的蠕动速率将会增加，使其使用期限降低。若严重超出温度时，还会导致相应事故的产生，汽轮机侧的温差及应力将会增大;若气温较低时，将会导致蒸汽的质量降低，相应叶片的湿度将会增加。进而增加转子与其汽缸间的位移，换言之就是膨胀增加。严重的会导致隔板与叶轮之间产生摩擦。
　　3.4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。（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）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。
　　3.5锅炉辅机减排方法
　　要想提高电厂锅炉的工作效率，能够通过提高辅机设备的效率来完成，其直接影响到电厂锅炉的工作效率。辅机系统是指在电厂锅炉运转阶段对其有辅助作用的系统，所以能够通过辅机系统实现节能减排的目标。辅机设备运行时也会耗损很多能源，而且其与主系统间的工作效率息息相关，为此，针对电厂锅炉辅机设备的开发力度要提高，并迅速得到创造性的升级与改进。如能够依据叶轮的运行原理实现转变，这样可以令风机部分得到节能减排，还直接令电厂锅炉在具体运转中得到节能减排。
　　结束语
　　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。
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　　（作者单位：大唐国际张家口发电厂）
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