田金庭(冀中能源峰峰集團有限公司五礦矸石熱電廠,河北邯鄲056201)
熱電廠鍋爐綜合提效技術(shù)應(yīng)用和探索
田金庭
(冀中能源峰峰集團有限公司五礦矸石熱電廠,河北邯鄲056201)
摘要:隨著經(jīng)濟不斷發(fā)展,熱電廠作為重要的能源轉(zhuǎn)換企業(yè),在緩解我國能源供給不平衡和環(huán)境污染問題上發(fā)揮著重要作用。在熱電廠的整體運行中,煤炭的消耗量在企業(yè)綜合能耗中的占比已經(jīng)超過90%,而鍋爐作為重要的蒸汽設(shè)備,是影響熱電廠綜合效應(yīng)的重要因素。因此,對熱電廠鍋爐的運行情況進行分析,提出熱電廠鍋爐綜合提效技術(shù)的應(yīng)用,可以更全面的提升熱電廠的綜合效益,從而減少熱損失和能耗。
關(guān)鍵詞:熱電廠;鍋爐綜合提效技術(shù);應(yīng)用??
在熱電廠的綜合提效中,鍋爐的運行情況占據(jù)著重要地位,因此,對熱電廠鍋爐綜合提效技術(shù)應(yīng)用進行探索,可以更深入了解鍋爐的運行情況,從而采取有效應(yīng)方案,降低企業(yè)的運行成本,達到節(jié)能和提高經(jīng)濟效益的目的。
本熱電廠屬于企業(yè)自備電廠,容量比較小,一共有兩臺6MW的機組和一臺12MW機組,其中,江蘇無錫鍋爐廠中有2臺75噸循環(huán)流化床鍋爐,濟南鍋爐廠生產(chǎn)有1臺35噸循環(huán)流化床鍋爐,主要用途是用來發(fā)電,為集團內(nèi)部廠礦的運行及時供,同時,在冬季時期,為工人村提供供暖服務(wù)。一般傳統(tǒng)鍋爐的平均熱效率在60%左右,在進行能源開采、加工和使用等過程中,會出現(xiàn)大量能源浪費情況,給我國經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展帶來嚴重影響。在實際運行過程中,鍋爐還會出現(xiàn)爐內(nèi)燃料燃燒不夠充分、一次風(fēng)機壓頭較高,電能耗量較大;燃燒室下部膜式壁與耐火防磨層交界處磨損比較嚴重;耐火耐磨層易磨損、開裂和脫落;點火啟動時間較長;對燃煤粒徑要求比較高;N2O生成量較高、排煙溫度較高;送風(fēng)機單耗量較大、積灰含碳量較高、制粉耗電量較多、空預(yù)器漏風(fēng)情況較多等多種問題,給熱電廠帶來極大成本投入。因此,必須根據(jù)上述各種問題和循環(huán)流化床鍋爐的實際運行情況,對熱電廠鍋爐采取合適的綜合提效技術(shù),才能有效節(jié)約能源和降低企業(yè)的生產(chǎn)成本。
根據(jù)相關(guān)調(diào)查和研究發(fā)現(xiàn),在不同情況下采取相應(yīng)的綜合提效技術(shù),才能最有效的提高能源的利用效率,減少各種問題出現(xiàn),從而提升企業(yè)的整體經(jīng)濟效益。目前,熱電廠應(yīng)用的鍋爐綜合提效技術(shù)主要有如下幾個:
2.1火力發(fā)電機組的優(yōu)化運行
根據(jù)相關(guān)理論和主輔機設(shè)備的實際運行情況,在鍋爐運行過程中,火力發(fā)電機組運行一段時間后,必須適當(dāng)進行優(yōu)化,對火力發(fā)電機組進行優(yōu)化調(diào)整,使運行程序和運行方式都得到合理設(shè)置,才能更好的提高循環(huán)流化床鍋爐的運行安全性。首先,是對床溫進行嚴格控制,才能保證參數(shù)與實際運行情況相匹配。根據(jù)鍋爐的負荷、煤質(zhì)的實際變化清理,合理調(diào)整給煤量、料層厚度和風(fēng)煤比例,確保床溫處于鍋爐最佳運行狀態(tài)范圍內(nèi)。根據(jù)煤質(zhì)的特性各不相同的特點,確保床層不出現(xiàn)結(jié)焦情況,在嚴格遵守環(huán)保要求的前提下,將床溫控制在850攝氏度左右,以提高燃料的整體燃燒效果,達到脫硫效果。然后,控制蒸汽和水的參數(shù)。由于蒸汽溫度降低10攝氏度,煤耗量就會增加0.03%左右,在氣壓為10兆帕和25兆帕之間、蒸汽溫度為540攝氏度的環(huán)境中,熱循環(huán)效率會減少0.5%,而汽輪機出口的正確濕度為上升0.7%左右。因此,必須有效提高熱控自動投入率,避免減溫水調(diào)節(jié)閥門內(nèi)部出現(xiàn)泄露情況,才能更好的優(yōu)化運行。
2.2對空預(yù)器進行優(yōu)化改造
在鍋爐運行的過程中,空預(yù)器蓄熱元件會出現(xiàn)換熱效果不好、沖刷磨損較嚴重和不符合設(shè)計要求等問題,導(dǎo)致鍋爐出現(xiàn)排煙溫度偏高問題,給企業(yè)帶來較大的生產(chǎn)成本。在實踐過程中,通過使用柔性接觸式的密封方式進行優(yōu)化改造,將扇形板固定的合適的位置,并將柔性接觸式密封系統(tǒng)安裝在徑向的轉(zhuǎn)子格倉板上,可以在沒有處于扇形板位置時,使柔性接觸式密封部件比扇形板高5毫米到10毫米。與此同時,在柔性接觸式密封部件處于扇形板下方位置時,密封部件會出現(xiàn)變形情況,并與扇形板相接觸,從而組成密封性非常好的密封系統(tǒng)。高溫分離器入口煙溫要控制在800℃左右,旋風(fēng)筒的內(nèi)徑較小,結(jié)構(gòu)簡化,筒內(nèi)僅需一層薄薄的防磨內(nèi)襯。因此,分離器的使用壽命較長,循環(huán)倍率為10和20左右,可以有效保護環(huán)境,從而達到節(jié)約能源的目的。由此可見,循環(huán)流化床鍋爐的高可靠性、高穩(wěn)定性、高可利用率、最佳環(huán)保特性和廣泛的燃料適應(yīng)性,是我國熱電廠未來選擇鍋爐類型的必然趨勢。
2.3回收低壓省煤器尾部的煙氣余熱
采用回收低壓省煤器尾部煙氣余熱的方式,可以有效降低鍋爐的排煙溫度,從而提高鍋爐的使用性能,延長使用壽命。在實踐過程中,使用雙循環(huán)系統(tǒng)、臥式相變換熱器,可以是煙氣和換熱媒介在系統(tǒng)內(nèi)部完成熱交換,以有效提高熱電廠鍋爐的綜合效應(yīng)。在實際運行中,通過燃油節(jié)能器進行處理后的碳氫化合物,分子結(jié)構(gòu)會發(fā)生一定變化,細小的分子數(shù)量會不斷增多,分子的間距也會同時增大,并且,燃料的粘度也會不斷下降。因此,燃燒設(shè)備的鼓風(fēng)量可以有效減少15%和20%左右。燃燒設(shè)備的燃油在經(jīng)過節(jié)能器的相關(guān)處理后,燃燒效率可以得到大大提高,使燃油的總量節(jié)省5%和6%左右。在對爐膛內(nèi)的燃油燃燒時產(chǎn)生的焦?fàn)钗镞M行完全清楚后,可以大大減少燃燒設(shè)備排放的廢氣對空氣造成的污染,從而達到環(huán)保節(jié)能的效果。與此同時,冷渣器中含有未燃盡的碳,與燃料的類型、煤粒大小、燃料循環(huán)程度、爐膛溫度等都有著密切聯(lián)系。根據(jù)煤種合理調(diào)整分離器的分離效果,并合理調(diào)整一次和二次風(fēng)配比,在確保流化的情況下,提高流化爐床差壓,減少一次風(fēng)并增加二次風(fēng),可以大大提高流化床鍋爐的運行安全性,最終達到提高綜合效應(yīng)的目的。
綜上所述,熱電廠鍋爐綜合提效技術(shù)主要是對設(shè)備和系統(tǒng)進行優(yōu)化改造,以根據(jù)實際情況,調(diào)整各種設(shè)計參數(shù),可以使系統(tǒng)的性能得到充分發(fā)揮,從而提高能源的有效利用率,達到節(jié)能的目的。
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