鄭磊

【摘 ?要】最近幾年，由于國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，能源的消耗速度正在成指數(shù)增長，節(jié)能降耗理念在現(xiàn)代的企業(yè)運行管理中將會占有更多的比重，其中火力發(fā)電廠也選用了相關(guān)的優(yōu)化生產(chǎn)措施，以此來達到節(jié)能降耗的目的。鍋爐是火力發(fā)電企業(yè)的運行核心部件，因此也是火力發(fā)電廠節(jié)能降耗的關(guān)鍵點。本文主要探討了火力發(fā)電工程中鍋爐運行中的能耗問題，并對此提出優(yōu)化措施。

【關(guān)鍵詞】火力發(fā)電廠;鍋爐;優(yōu)化運行

1 引言

就目前社會形勢而言，國內(nèi)的電力主要源自三個方面，即水力、風力和火力，但是風力和水力的發(fā)電方式對自然條件要求很高，國內(nèi)很多地區(qū)和城市并不適用，所以目前國內(nèi)發(fā)電主力是火力。我國經(jīng)濟水平在21世紀后就得到飛速發(fā)展，與前期相比提升非常大，也正因為經(jīng)濟促使科技發(fā)展，國內(nèi)科技水平也發(fā)展迅猛，應用于火力發(fā)電的科學技術(shù)手段也更加高端和先進，與我國經(jīng)濟發(fā)展和科技發(fā)展三者之間形成相互促進的良性循環(huán)。

2 鍋爐運行調(diào)整的目的和重要性

在現(xiàn)代社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展下，對大型電站鍋爐運行進行科學合理的監(jiān)督和調(diào)整具有重要意義。在確保經(jīng)濟效益的情況下，它將有助于促進鍋爐機組的安全運行，這需要大量的實際操作積累。在此過程中，相關(guān)業(yè)務人員應具有高度的責任感和綜合素質(zhì)，并具備良好的應急操作技能和專業(yè)知識，以更好地促進鍋爐監(jiān)督和調(diào)整的順利進行。確保各主要參數(shù)在正常范圍內(nèi)運行，時刻關(guān)注鍋爐的蒸發(fā)情況，確保蒸發(fā)情況一直在鍋爐的承受范圍之內(nèi)，讓整個機體安全運轉(zhuǎn)保持良好的燃燒工況，提高鍋爐效率;對于鍋爐運行中其產(chǎn)生的蒸汽參數(shù)在規(guī)定范圍之內(nèi)，維持鍋爐中水的深位，確保汽包和水的深位匹配，保證污染物排放量在合格范圍內(nèi)。

3 鍋爐運行基本原理

火力發(fā)電廠中的鍋爐運行機理包含三個過程，首先燃煤能量的轉(zhuǎn)換，火力發(fā)電過程中首先是在鍋爐中讓煤炭得到充分燃燒，釋放出煤炭中大量的熱量，借此來加熱鍋爐中的水分從而產(chǎn)生水蒸氣，并讓蒸汽來推動汽輪機從而帶動發(fā)電機運轉(zhuǎn)實現(xiàn)發(fā)電。其次是煤炭在燃燒的過程中，還會形成高溫氣體，形成的高溫氣體會額外增加鍋爐中的溫度，高溫會蒸發(fā)鍋爐中的液體從而產(chǎn)生水蒸氣。最后，鍋爐中的高溫蒸氣將會推動汽輪機的正常運行，其中汽輪機會把高溫水蒸汽中的熱量轉(zhuǎn)換成汽輪機運轉(zhuǎn)所需要的能量，也就是轉(zhuǎn)換成機械動能，最終產(chǎn)生發(fā)電廠運轉(zhuǎn)所需要的能源。上述就是火力發(fā)電廠鍋爐運行的基本原理，基于此前提下的，將鍋爐內(nèi)部分為按照內(nèi)部循環(huán)物質(zhì)的狀態(tài)和以及將鍋爐內(nèi)部物質(zhì)轉(zhuǎn)化的驅(qū)動力的不同，可以把鍋爐分為自然循環(huán)鍋爐、強制循環(huán)鍋爐以及混合循環(huán)鍋爐。

4 改進電廠鍋爐運行調(diào)整策略

4.1 鍋爐運行前的準備

鍋爐的穩(wěn)定安全運行是確保整個火力發(fā)電系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的前提。鍋爐的能源利用率和水的質(zhì)量密不可分，符合國家標準、不摻雜雜質(zhì)的水是鍋爐運行的最佳保障。但是，如果有大量雜質(zhì)的水出現(xiàn)在鍋爐內(nèi)并且未進行合格有效處理，則隨著時間的推移，鍋爐就會和水壺一樣，內(nèi)部形成大量水垢，不僅很難清理，而且會降低蒸汽能的轉(zhuǎn)換，長此以往不做處理，甚至會在成鍋爐內(nèi)部受熱管壁的損壞。在此基礎(chǔ)上，相關(guān)人員必須做好檢測，掌握水質(zhì)狀況，根據(jù)相關(guān)標準選擇鍋爐給水嚴格控制水質(zhì)，減少雜質(zhì)。除此之外，維修人員也應該定期對鍋爐進行維護和修理，保證鍋爐內(nèi)部的清潔。

4.2 針對鍋爐熱損耗進行優(yōu)化

在火力發(fā)電項目中出現(xiàn)的最大能源浪費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，具體的來說，對于燃燒煤炭進行不同質(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)的熱學燃燒試驗選擇最佳直徑范圍的煤粉進行燃燒。此外針對鍋爐的排煙問題也是增加鍋爐熱耗損的主要原因，所以也要進行相關(guān)的技術(shù)優(yōu)化，首先要完成環(huán)保任務，不能增加環(huán)境的負擔，進行勻速排煙，盡可能減少慣性排煙對鍋爐氣壓的影響。

4.3 建立設(shè)備養(yǎng)護體系

造成設(shè)備出現(xiàn)故障的原因與設(shè)備本身養(yǎng)護工作不到位有很大關(guān)系，很多火電廠未對這方面引起重視，造成很大損失。所以火電廠應該建立起相應完善的設(shè)備養(yǎng)護體系，首先應該對所有設(shè)備進行實時監(jiān)控和檢測，發(fā)現(xiàn)安全隱患及時采取相應措施，爭取第一時間對其進行修復，有效避免安全事故的發(fā)生。科學合理的養(yǎng)護體系不僅可保證維護工作進入標準化和規(guī)范化，還對鍋爐穩(wěn)定運作起到重要作用。值得引起重視的是，設(shè)備維護工作周期相對較長，而且必須每天進行監(jiān)控和檢測，實時發(fā)現(xiàn)問題并在最短時間內(nèi)解決問題，但是鍋爐在運行過程中只可對其外部進行改進，在設(shè)備停止工作時才能進行進一步徹底改進。除此之外維護工作的重點是鍋爐在運作時的情況，從而保證鍋爐能夠正常運作，降低故障和事故發(fā)生率，并最大程度延長其使用壽命，因此除了日常維修之外還應進一步加強外部設(shè)備維護，從而保證火電廠的正常順利運行。

4.4 燃燒操作調(diào)整

在實踐中，當燃燒的煤質(zhì)發(fā)生變化，爐內(nèi)的能量場發(fā)生變化，這就會導致，爐內(nèi)的能量包括溫度和蒸汽都會沖刷爐壁，所以，采取行之有效的措施，控制爐內(nèi)能量均衡、氣場穩(wěn)定是燃燒操作的重中之重?？梢詮囊韵聨讉€方面控制：（1）當鍋爐運行中煤質(zhì)變化時，鍋爐燃燒運行優(yōu)化調(diào)整燃燒特性，維持爐內(nèi)合理的溫度場，使爐內(nèi)熱負荷分布均勻。確定適當?shù)囊淮物L及周界風的配比，組織良好的爐內(nèi)燃燒工況。對于低熱值和低灰分含量的煤，燃燒時火焰基礎(chǔ)高，這可能導致爐內(nèi)高溫區(qū)域向上移動甚至進入爐子的上部。當燃燒并向下移動時，必須調(diào)節(jié)一次風以控制火焰基礎(chǔ)，防止上部爐管的溫度過高，導致水壁結(jié)渣，異常變形和爆裂。（2）燃燒的過程中保證風力穩(wěn)定、風壓分配合理，控制煤粉和風粉的濃度已經(jīng)精細度，正常調(diào)整鍋爐出力時嚴禁猛增猛減粉量，汽壓如發(fā)生大幅度波動，應立即解除燃燒自動改手動調(diào)節(jié)，查明原因?qū)ΠY處理。

5 結(jié)束語

綜上所述，在火力發(fā)電工程項目中，優(yōu)化鍋爐是提升火力發(fā)電效率的關(guān)鍵點，發(fā)電的過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，燃煤的問題以及空氣壓力要時刻保障處于最佳狀態(tài)，從而實現(xiàn)煤炭燃燒釋放熱量的最大化，并最終實現(xiàn)發(fā)電的效率最高化，對可能會出現(xiàn)的其他問題要有相關(guān)的解決預案，保證火力發(fā)電工程項目的持續(xù)穩(wěn)定運行，也是增加鍋爐運行的安全性和經(jīng)濟性。

參考文獻：

[1] 辛旭陽.火力發(fā)電廠鍋爐運行優(yōu)化策略分析[J].山東工業(yè)技術(shù)，2018（17）：188.

[2] 吳海峰.火力發(fā)電廠鍋爐運行中存在的問題及優(yōu)化策略研究[J].化工管理，2017（35）：75.

[3] 付開偉.火力發(fā)電廠鍋爐運行優(yōu)化策略的相關(guān)研究[J].低碳世界，2017（33）：106-107.

[4] 溫治平.火力發(fā)電廠鍋爐制粉系統(tǒng)運行優(yōu)化[J].山東工業(yè)技術(shù)，2017（17）：215+131.

[5] 陳旭.火力發(fā)電廠鍋爐經(jīng)濟運行探討[J].山東工業(yè)技術(shù)，2017（16）：204.

（作者單位：新疆慶華能源集團有限公司）