关于电厂锅炉运行的探讨

[摘 要]本文笔者根据自己的工作经验，阐述了锅炉燃烧系统工作原理，提出了优化电厂锅炉运行的方法。

[关键词]电厂 锅炉运行

中图分类号：TG431 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）47-0369-01

引言

在火力发电厂中，锅炉作为生产经营活动中极为重要的动力设备，其高效的运行不仅有利于节省生产成本，降低能耗，而且对电厂经济效益的实现也能起到极其重要的作用。特别是在当前国家一再的提倡节能降耗的环境下，通过提高锅炉的运行效率，不仅可以有效的降低电广的发电成本，也能有效的起到节能降耗的作用，确保了经济效益的最大化。下面笔者对电厂锅炉运行进行了探讨。

一、锅炉燃烧系统工作原理

锅炉燃烧系统的工作过程如图所示。运输到电厂的原煤，经过初步破碎和除铁、除木屑后，进入原煤斗，煤从原煤斗下部经过给煤机进入磨煤机，磨制成合格的煤粉，将一定温度的一次风和磨好的煤粉按合适的比例混合，经过燃烧器送入炉膛燃烧，将燃料的化学能转化为热能，高温烟气由炉膛依次经过水平烟道和尾部烟道内的各受热面，以辐射和对流的方式向受热面进行传热，最后烟气经过脱硝、除尘、脱硫处理后，经由烟囱排入大气。

煤粉制备和输送所用的一次风由一次风机供给，一次风从一次风机出来分为两路，一路通过空预器加热为热一次风，一路不经空预器为冷一次风，这两路风经过各台磨的调节挡板，混合至适当的温度送入磨煤机，将煤加热和干燥，同时将磨好的煤粉输送至燃烧器，送入炉膛燃烧。这股携带煤粉的空气称为一次风。二次风由送风机送到炉膛尾部的空气预热器中，加热后通过燃烧器直接送入炉膛，主要起混合、扰动、强化燃烧的作用。

二、电厂锅炉运行的优化

1、保证锅炉蒸汽品质

锅炉水质是锅炉运行中的重要因素，是锅炉正常运行的基础，锅炉给水品质的好坏直接关系到锅炉运行效率。为保证锅炉蒸汽品质，有一系列重要的控制措施。通过严格控制锅炉补水的品质，严格按照规定的程序制备除盐水，并通过加药、除氧等一系列手段保证给水的品质合格，以此来降低蒸汽中的含盐含氧量，减少受热器管壁的结垢腐蚀。对于锅炉的运行状况要进行严密的监测，发现结垢现象严重时。要及时采取有效的措施进行酸洗，清除管壁的积垢。锅炉运行操作人员要不断的提升业务水平.加强对锅炉的运行管理.不断完善运行技术.在锅护运行期间，严禁出现超温超压现象.有效的保护锅炉的正常运行。

2、提高电站锅炉热效率

在锅炉运行中，锅炉热效率主要与锅炉的排烟温度，过量空气系数（烟气含氧量），飞灰含碳量，煤质，以及机组负荷等因素有关。

（1）排烟温度和排烟量的影响

排烟温度和排烟量是影响排烟损失的两个主要因素.在锅炉运行中，如果燃烧调整不当或者由于锅炉各受热面的结焦、积灰等原因，导致换热效果变差，会使排烟温度升高，随着排烟温度的升高，锅炉效率几乎呈线性下降。因此在运行中应按规定时吹灰，以保持受热面的清洁。

排烟量的大小与煤种、送风量以及漏风量有关。送风量减小，排烟热损失减小，但化学未完全燃烧热损失和机械未完全燃烧热损失加大，因此应找一个最合适的空气量使其和最小。此外，漏风对锅炉热效率的影响也十分明显，不仅使排烟量加大，还会使漏风点以后所有受热面的传热量都减少，导致排烟温度进一步升高，排烟损失加大，锅炉的热效率更低，并且漏风点越靠近炉膛，影响越大，因此无论是在锅炉设计还是运行中都必须采取有效措施来减少漏风。

（2）飞灰含碳量的影响

燃煤电站锅炉中，飞灰含碳量是影响机械未完全燃烧损失的主要因素，进而影响锅炉热效率。随着飞灰含碳量的增大，锅炉的效率会接近线性降低。

飞灰含碳量的特性很复杂，受到如煤种、锅炉负荷、配风方式、炉型、燃烧器型式、炉膛温度、过量空气系数、煤粉细度等多种因素的影响，很难采用简单的公式进行估算，往往需采用试验调整方法加以确定，并由试验结果摸索出降低飞灰含碳量的方法，其大小与运行人员的操作水平有很大关系，如一二次风的大小和比例，合理的煤粉细度等都需要仔细研究。

但由于现场测试工作量大，测试工况往往有限，各参数对锅炉的燃烧特性都存在影响，且互相叠加，很难保证在试验工况下运行，导致燃烧调整偏离优化运行工况，无法获得较低的飞灰含碳量。因此，需要建立煤种和运行参数与飞灰含碳量之间的关系，以用于指导锅炉的优化运行。

（3）煤质的影响

挥发分越多的煤，其着火温度较低，煤越容易着火，易于然烧完全。另一方面，挥发分是从煤的内部析出，析出后使煤具有多孔性，挥发分越多，煤的孔隙越多、越大，使煤和空气的接触面增大，即增加了反应表面积，使反应速度加快，也使煤易于燃尽。水分多会降低炉内温度，使着火困难，不利于燃料然烧，另外燃烧后水分变成水蒸气并随烟气排入大气，使锅炉效率降低；灰分含量增加，可燃成分相对减少，降低了发热量；灰分非但不能燃烧，而且还妨碍煤中可燃质与氧气接触，使煤不易着火和燃尽，增加机械不完全燃烧热损失，此外灰分的存在也是炉膛结渣、受热面积灰和管壁磨损的根源，；煤粉越细，浓度和温度越高，燃烧就越充分，锅炉的燃烧效率也就越高，但对制粉设备而言，就要消耗较多的电能，增加厂用电，而且磨煤机的磨损量也要增大。因此应选择一个最佳煤粉细度，使得不完全燃烧损失和制粉能耗之间达到一个合适的平衡点。

3、降低排烟温度

对锅炉机组的漏风现象进行控制和消除。一方而在满足燃烧需求的条件下尽量调整送风量与烟气氧量，使其维持在最佳状态，另外要按规定定期吹扫空气预热器换热面，维持其处于干净无积尘状态，便于减少排烟损失。

4、电厂锅炉的维护与保养工作

对锅炉的维修与保养工作是保证锅炉能够安全稳定运行的基础，所以在锅炉停运期间要做好各项养护工作。在锅炉停止运行期间，各项设备都进人了休眠阶段，此时要注意对汽水系统金属管内壁养护。此期间若金属表面有水汽将会造成腐蚀，严重时甚至会危害到锅炉的寿命。所以在锅炉停运后，要做好汽水系统内管内壁的清洁工作，利用余热烘干法将残留在金属表面的水汽蒸发掉，保证汽水系统内的干澡，并且做好防腐处理。

结语

电厂锅炉运行是一个复杂的涉及内容繁多的过程，在电厂锅炉的运行过程中，必须采取严格的操作规范以确保锅炉运行在正常状态，同时对相关设备进行定期维护和检查，消除对锅炉燃烧效率的造成的不利因素，对于有条件或有需求的电厂可以采取适当的改造措施对其进行优化。

参考文献：

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