董玉輝
【摘 要】隨著我國大容量火電機組逐臺并網(wǎng)發(fā)電,全國缺電現(xiàn)象正在緩解。同時電力市場競爭也在不斷加劇,加上煤碳價格的不斷上漲,增加了火力發(fā)電廠的發(fā)電成本,因此降低發(fā)電廠機組運行中的各種能量損失,提高火電機組運行經(jīng)濟性能,對節(jié)能降耗有著重大意義,所以如何科學地調(diào)整火力發(fā)電廠機組運行方式,來增加火電機組的經(jīng)濟性能是火電運行人員所必需了解并熟知的課題。本論文從排煙熱損失、燃燒損失以及鍋爐結(jié)焦三個方面分析了影響鍋爐經(jīng)濟性運行的重要因素,并且提出了相應(yīng)的運行調(diào)節(jié)方式,對提高經(jīng)濟性運行,節(jié)能降耗有一定的指導意義。
【摘 要】節(jié)能;鍋爐效率;經(jīng)濟運行
1 排煙熱損失
1)排煙熱損失是鍋爐運行的主要熱損失。影響排煙損失的主要因素是排煙溫度。300MW及以上容量的鍋爐,排煙溫度每提高10℃,鍋爐的熱效率將下降近0.7個百分點。
2)造成排煙溫度高的因素主要有:(1)鍋爐燃燒情況。送風量大,空預器吸收的熱量多,排煙溫度下降,送風量小,空預器吸收的熱量少,排煙溫度升高。負荷比較低時,如果氧量較大,會導致鍋爐內(nèi)部溫度下降,增加了不完全燃燒程度,同時也增加了排煙氣體容量,增大了排煙熱損失。(2)鍋爐漏風,主要包括磨煤機、風機、鍋爐爐膛、空氣預熱器等漏風。大量系統(tǒng)漏風,當氧量不變時,經(jīng)過空預器的送風量就會降低,空預器吸收的熱量就會減少,增加了排煙溫度。爐膛漏風量大,火焰中心位置就會提高,增加了鍋爐爐膛出口溫度,從而增加了排煙溫度。(3)進入制粉系統(tǒng)的冷風量大。主要表現(xiàn)在磨煤機出口溫度低、一次風壓高、一次風溫低三個方面。(4)鍋爐受熱面積灰、堵灰。
3)應(yīng)對方法:(1)鍋爐氧量由送風量決定,加強對鍋爐的風量與氧量的控制。當鍋爐氧量指示異常時,應(yīng)及時檢查確認并消除異常。(2)加強巡回檢查鍋爐制粉系統(tǒng),發(fā)現(xiàn)制粉系統(tǒng)漏點及時聯(lián)系檢修處理堵漏。加強檢查監(jiān)視回轉(zhuǎn)式空預器扇形板的位置,及時調(diào)整,可以有效降低空預器的漏風。及時調(diào)節(jié)爐膛負壓,嚴格控制爐膛負壓值,減少爐膛負壓的大幅波動,從而減少鍋爐漏風量大的情況出現(xiàn)。(3)在保證磨煤機安全穩(wěn)定運行的基礎(chǔ)上,合理增大磨煤機出口溫度設(shè)定值,保持合適的一次風壓,減少冷一次風進入量。一次風壓低,噴燃器著火點近,火焰中心下移,可使排煙溫度下降。(4)運行中加強鍋爐受熱面吹灰,制定完善的吹灰措施,優(yōu)化吹灰方式。同時,加強巡視鍋爐吹灰器,及時發(fā)現(xiàn)并聯(lián)系檢修處理存在缺陷的吹灰器,使吹灰器完成較高的投入率。
2 燃燒損失
1)燃燒損失是燃燒過程中由于不完全燃燒產(chǎn)生的未燃盡顆粒以及過量氣體隨排煙排出鍋爐所造成的損失。
2)影響鍋爐燃燒經(jīng)濟性的因素比較多。主要有以下幾點:(1)火電燃燒用煤質(zhì)量變差,如揮發(fā)分低,水分、灰分高,增大了煤粉著火困難程度,燃燒工況性能降低,增大了燃燒不完全程度;制粉困難,磨煤機加鋼球量明顯增多,磨煤機電流增大,為了穩(wěn)燃使煤粉細度提高,致使制粉單耗偏高、鋼球耗偏高;低負荷時必須全磨煤機運行,造成制粉單耗居高不下。(2)磨煤機工作失常,煤粉細度變粗,均勻度下降。給粉機工作失常,下粉量不均勻。(3)鍋爐風量或者風粉比例不合適,如氧量不合適,一次風、二次風風壓、風速不合適,一次風、二次風風混合不及時。(4)鍋爐漏風量較大,從而鍋爐內(nèi)部溫度下降,出現(xiàn)煤粉燃燒工況的異常變化。(5)燃燒器出口故障或結(jié)焦,造成燃燒火焰中心偏置,增加不完全燃燒程度。(6)鍋爐負荷不恰當。負荷比較低時,鍋爐內(nèi)部溫度下降,風粉比例不合適;負荷比較高時,大量煤粉在爐內(nèi)快速燃燒,都導致煤粉的不完全燃燒。(7)分離器擋板開度過大,通過分離器的煤粉太粗;如果磨煤機分離器堵塞,會造成風粉攜帶量增加,不完全燃燒損失增加。
3)應(yīng)對方法:(1)及時了解煤質(zhì)的變化,采取相應(yīng)的調(diào)整措施;對煤質(zhì)參數(shù)的變化及時采取應(yīng)對措施,保證鍋爐內(nèi)燃燒工況安全穩(wěn)定。(2)經(jīng)常檢查燃燒器的工作狀態(tài),保持一次風氣流暢通,防止風粉分離。(3)加強對飛灰含碳量的監(jiān)視和爐渣的分析,及時調(diào)整分離器擋板,保證煤粉的細度合適。(4)根據(jù)負荷變化,及時調(diào)整氧量,防止缺氧或過氧燃燒。一般控制氧量在4~6%是比較經(jīng)濟的。(5)磨煤機、一次風機耗電量在廠用電中占有相對大的比例,調(diào)節(jié)合適的風量、及時添裝磨煤機鋼球等使制粉系統(tǒng)單耗下降。
3 鍋爐結(jié)焦
1)爐膛內(nèi)部結(jié)焦時,會使鍋爐結(jié)焦部位吸熱量降低,鍋爐排煙溫度增高,從而使過熱蒸汽溫度提高,過熱器壁溫度提高并超溫。嚴重時導致鍋爐爆管泄漏。排煙溫度的升高,也增大了排煙熱損失,致使鍋爐運行的經(jīng)濟性能下降。
2)應(yīng)對方法:(1)停爐后應(yīng)徹底清理爐膛結(jié)焦。(2)化驗鍋爐燃煤的灰成分和灰熔點,如果灰熔點偏低,應(yīng)考慮摻燒高灰熔點的煤。(3)加強爐膛吹灰。吹灰能增強爐膛吸熱能力,降低鍋爐屏過煙氣溫度;及時清除爐膛內(nèi)壁結(jié)焦。(4)及時檢查爐膛漏風情況,防止火焰中心上升。(5)燃燒合適細度的煤粉,煤粉粗不容易完全燃燒,火焰位置提高,提高了煙氣溫度。(6)負荷較高時提高氧量。建議氧量維持在3~5%左右。(7)減緩負荷下降的速度,防止由于負荷快速下降造成的大量落焦;可以通過多次升降負荷使生成的焦塊分批脫落。(8)加強燃燒調(diào)整,降低爐膛火焰中心位置。例如可以適當減少一次風壓力,增高一次風溫度,提高送風量等。
4 結(jié)束語
本文介紹的三個方面只是影響鍋爐經(jīng)濟性運行的重要因素之一,還有其他方方面面的原因。怎樣降低能耗,增加能源利用率是一個永久性的的課題。作為火電機組運行人員,應(yīng)該不斷地學習研究,認真監(jiān)盤,精心操作,保證機組安全穩(wěn)定運行的同時,盡量提高機組的經(jīng)濟性能指標。
【參考文獻】
[1]鄒縣發(fā)電廠.鄒縣電廠600MW集控運行規(guī)程[S].山東:鄒縣發(fā)電廠,2013,06.
[責任編輯:楊玉潔]