胡超見
摘 要:鍋爐是火電廠中重要的組成部分,為電廠的正常運行提供了主要的動力。鍋爐的運行需要以燃煤為介質(zhì),所以燃煤的質(zhì)量直接影響到鍋爐的運行效率。根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)的需求,不同類型的鍋爐對于燃煤質(zhì)量都有不同的標準,為了保證鍋爐能夠高效的運行,火電廠需要嚴格控制燃煤質(zhì)量,確保鍋爐運行的安全性和可靠性,為火電廠創(chuàng)造更大的經(jīng)濟效益。文章對于燃煤質(zhì)量對火電廠鍋爐運行效率產(chǎn)生的影響進行了分析,然后提出了解決的措施,對于提高鍋爐運行效率具有重要的意義。
關(guān)鍵詞:鍋爐;燃煤質(zhì)量;影響;解決措施
隨著煤炭市場的持續(xù)發(fā)展,燃煤價格逐步攀升,這給需要大量燃煤的火電企業(yè)造成了嚴重的影響,直接增加了生產(chǎn)成本。在這種競爭激烈的市場形勢下,燃煤的質(zhì)量卻出現(xiàn)了下滑跡象,大量不符合設(shè)計標準的劣質(zhì)煤流入市場,為火電廠的鍋爐運行帶來了嚴重的危害。劣質(zhì)煤的使用不僅加劇了鍋爐設(shè)備的損耗,非停次數(shù)的增加也降低了鍋爐運行的安全性,并且由于運行效率降低,直接影響到電廠的經(jīng)濟效益。所以對于燃煤質(zhì)量對鍋爐運行效率造成的影響進行分析,進而制定出防治措施,對于火電企業(yè)來講具有非常重要的意義。
1 燃燒差質(zhì)煤對火電廠鍋爐的影響
1.1 鍋爐燃燒穩(wěn)定性與經(jīng)濟性降低
由于燃煤質(zhì)量較差,遠遠偏離了設(shè)計煤種的標準,所以對于鍋爐運行的穩(wěn)定性和經(jīng)濟性都產(chǎn)生了較大的影響。由于劣質(zhì)煤的揮發(fā)分含量低、發(fā)熱量低,并且其中夾雜大量的煤矸石,在燃燒時,煤粉燃燒需要消耗較長的時間。因為灰分含量較大,所以煤粉燃燒時火焰?zhèn)鞑サ乃俣容^慢,燃燒過程不穩(wěn)定,在火焰閃爍比較嚴重的情況下,容易出現(xiàn)爐膛內(nèi)斷火的現(xiàn)象,大大降低了鍋爐燃燒的穩(wěn)定性。為了避免爐膛內(nèi)斷火現(xiàn)象的發(fā)生,操作人員會向爐內(nèi)投注燃油來提高穩(wěn)定性,由此會消耗大量的燃油,導致鍋爐運行的支出成本增加。
1.2 增加鍋爐蒸汽溫度調(diào)整的難度
在燃煤質(zhì)量降低的情況下,相同數(shù)量的燃煤,灰分的含量大大增加,由此燃燒的過程會延長,燃燼的整體時間也增加,在這種情況下,為了控制鍋爐運行的安全性,就需要控制蒸汽的溫度,減溫水的用量大大增加,不僅降低了經(jīng)濟性,同時也增加了汽溫調(diào)整的難度。因為煙氣中的灰分含量較高,所以在吹灰的過程中,尾部受熱面積擴大,導致汽溫出現(xiàn)較大幅度的波動,極易出現(xiàn)受熱面超溫的現(xiàn)象。
1.3 鍋爐磨損嚴重,故障率提高
因為劣質(zhì)煤中灰分的含量較高,并且摻雜不易燃燒的煤矸石,所以在燃燒的過程中,飛灰中所含物質(zhì)的整體硬度增加,由此會對鍋爐內(nèi)部設(shè)備造成嚴重的損耗。在受熱面受到對流的影響下,磨損更為嚴重。在長時間的高負荷運行下,鍋爐部件磨損嚴重,會導致故障率的提高。
1.4 提高堵灰和結(jié)焦的幾率
在燃煤灰分含量增加的情況下,燃燒過程中飛灰的濃度就會增加,非常容易在鍋爐尾部的煙道產(chǎn)生積灰現(xiàn)象,尤其是對于空氣預(yù)熱器造成的影響更為嚴重。在堵灰現(xiàn)象嚴重的情況下,如果大量積灰落入爐膛的著火區(qū)中,可能會熄滅火焰。堵灰現(xiàn)象會直接影響到煙氣溫度的上升,導致管壁結(jié)焦,由此會造成過熱管超溫。在鍋爐內(nèi)結(jié)焦嚴重的情況下,如果出現(xiàn)大塊焦渣掉落的情況,會對水冷壁造成直接損壞,水循環(huán)以及排煙等都會受到影響,影響到鍋爐運行的安全性。
1.5 鍋爐輔機的用電量增加
鍋爐在相同運行效率下,劣質(zhì)煤的用量大大增加,由此加大了給煤機的運行負荷與消耗電量。在磨制煤粉的過程中,磨煤機的運行功率有所提升,電量增加。在爐內(nèi)灰量增加的情況下,增大了流通的阻力,同時煙道因磨損而發(fā)生漏風現(xiàn)象,都會增加引風機的電能消耗。
2 提高鍋爐運行效率的措施
2.1 加強燃料管理,作好摻煤配燒工作
一方面,加強燃料管理,組織較好煤源,盡量提高煤質(zhì)。另一方面,對入場煤質(zhì)加強分析管理,把所有來煤分為優(yōu)質(zhì)煤、一般煤、劣質(zhì)煤、極差煤四類,分區(qū)域存放。對直吹式制粉系統(tǒng)燃用一般煤或在磨煤機組合方式差時燃用優(yōu)質(zhì)煤,對中間儲藏式制粉系統(tǒng)燃用劣質(zhì)煤或極差煤摻配部分優(yōu)質(zhì)煤燃燒。在高峰負荷時段燃用較好煤,在平峰和低峰時段用較差煤。通過使用這些辦法,盡可能維持鍋爐的穩(wěn)定運行,適應(yīng)外界負荷的需要。
2.2 運檢協(xié)作,加強設(shè)備查漏消缺
在劣質(zhì)煤入爐后,會使鍋爐設(shè)備出現(xiàn)磨損加劇,風煙道磨損漏風增大、“四管”磨損泄漏增多等現(xiàn)象,嚴重影響機組運行經(jīng)濟性。針對這種情況,電廠運行、檢修部門齊抓共管,加大對設(shè)備的管理工作力度,使設(shè)備適應(yīng)煤種的變化。一是嚴格執(zhí)行設(shè)備缺陷的管理制度和定期分析制度,提高設(shè)備的可靠性。二是強化“四管”的檢查工作,利用一切停爐機會入爐查看,對磨損嚴重部位及早做修補并采取防磨措施,延長設(shè)備使用壽命。三是針對設(shè)備情況把一些平時大修才做的改造項目,利用短時間停爐機會及時完成,盡最大努力減少因設(shè)備原因造成機組非停。
2.3 強化運行調(diào)整,維持鍋爐燃燒穩(wěn)定
(1)嚴格控制煤粉細度在規(guī)定范圍內(nèi)。在燃用劣質(zhì)煤時,制備較細的煤粉,有利于煤粉的著火、燃燒和燃燼。因此,制粉系統(tǒng)在運行過程中嚴格控制煤粉細度,為鍋爐穩(wěn)定燃燒打下良好的基礎(chǔ)。(2)盡量提高一次風溫度。在燃用劣質(zhì)煤時,煤粉溫度較高時,利于煤粉著火。因此,在運行中盡量控制一次風溫度在較高水平。(3)改變磨煤機的運行方式。設(shè)計方式為一臺磨煤機備用,其余的運行,當遇到煤質(zhì)太差時,因為給煤量過大,很容易使制粉設(shè)備發(fā)生故障,為此投入所有磨煤機運行,以減小單臺磨煤機和給煤機的煤量,從而減小故障率,減小對鍋爐出力和燃燒的影響。(4)加強鍋爐吹灰管理。由于煤質(zhì)差灰分大,煙氣中灰分含量大增,為防止發(fā)生鍋爐塌灰、堵灰或積灰結(jié)焦,根據(jù)煤質(zhì)情況,及時調(diào)整鍋爐吹灰次數(shù)、吹灰時間和吹灰部位。(5)合理控制一次風量。在燃燒差質(zhì)煤時,進行燃燒調(diào)整試驗,通過多次試驗分析,總結(jié)出各燃燒器的比較合理的一次風量,進行控制。
2.4 加強設(shè)備改造,提高機組效率
在燃煤市場局勢比較緊張,燃煤質(zhì)量不穩(wěn)定的情況下,要加強對鍋爐設(shè)備的技術(shù)改造,提高鍋爐運行的穩(wěn)定性。首先為了提高穩(wěn)定性,需要在助燃油方面進行改造,將大油量油槍改造成節(jié)能的小油槍,合理安裝在合適的位置,一方面減少了燃油的消耗量,另一方面又提高了燃燒的穩(wěn)定性。其次是對過熱器和省煤器進行改造,為了減少飛灰以及焦渣對管壁造成的磨損,要加裝防磨設(shè)備,減少對設(shè)備造成的損壞,降低故障發(fā)生幾率。為了更加有效的控制煙塵的排放,可以對煙塵系統(tǒng)進行擴容改造,由此減少對環(huán)境造成的污染。
3 結(jié)束語
鍋爐的運行效率直接影響到火電廠的經(jīng)濟效益,而對鍋爐運行穩(wěn)定性和經(jīng)濟性產(chǎn)生的影響因素較多,燃煤質(zhì)量就是影響因素之一。燃煤是鍋爐運行的主要原料,根據(jù)鍋爐的種類不同,對于燃煤的標準也不同,但是如果使用劣質(zhì)煤,因其揮發(fā)分含量低,發(fā)熱量低,灰分含量大等特點,將會嚴重影響到鍋爐運行的效率,鍋爐穩(wěn)定性大大降低,運行成本提高。所以為了保證鍋爐的運行效率,需要加強對燃煤的管理,提高燃煤質(zhì)量,并且通過對設(shè)備的改造,提高燃燒效率,確保鍋爐運行的穩(wěn)定性和經(jīng)濟性。
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