630MW 火力发电厂锅炉燃烧调节系统控制优化

发表时间:2020/6/30   来源:《当代电力文化》2020年第3期   作者:马怡新
[导读] 国家对节能环保方面的要求越来越高,对于大气污染的排放要求的标准也更加严格。
        摘要:国家对节能环保方面的要求越来越高,对于大气污染的排放要求的标准也更加严格。火力发电厂需要遵循国家的具体政策实施各种操作,对燃烧调节系统作出具体的改造,让控制效果达到最佳状态,使得锅炉设备在运行的过程中能够具有较高的稳定性,获得较大的经济效益。
关键词:630MW;火力发电厂;锅炉燃烧;调节系统;控制优化
        火电厂发电运行中,进行发电运行的燃烧锅炉主要是向发电厂的汽轮发电机组提供发电所需要的蒸汽,主要包括锅炉本体和一些辅助设备,通过燃料在锅炉炉膛中燃烧释放热能,经过金属壁面传热使锅炉中的水转化成具有一定压力和温度的过热蒸汽,随后把蒸汽送入汽轮机,由汽轮驱动进行发电运行。因此,锅炉燃烧在火电厂发电运行中有着非常重要的作用。火力发电厂的运行需要对锅炉燃烧调节系统加大控制,让燃料的成本能够达到最大程度的节约,让火力发电厂具有较高的生产效率并将污染指数全面降低,让火力发电厂走可持续发展的道路。本文对630MW火力发电厂锅炉燃烧的调节系统加大研究,并对运行中存在的问题进行分析,根据具体问题提出与之对应的优化方案。
        一、火电厂锅炉燃烧优化
所谓电站锅炉燃烧优化就是通过合理调整锅炉燃料的供给以及配风参数,同时改变锅炉燃烧的控制方式,促进炉膛内的燃料能够及时稳定持续地燃烧同时能够承载机组负荷的变动并保证燃料燃烧达到最优。调整燃烧优化的目的是在满足外界电负荷所需要蒸汽量的基础上,保证电站锅炉运行的安全性以及经济性,具体目的如下:第一,保证电站锅炉设备内稳定的汽压以及汽温,保证锅炉工作时有足够的蒸发量。第二,电站锅炉炉膛内的燃料着火稳定燃料燃烧要安全,燃烧的火焰能够均匀地充满炉膛内,确保不会出现结渣,在燃烧的过程中不会烧毁燃烧器以及锅炉的水冷壁,且锅炉内的过热器也不会超温。第三,使电站锅炉整体的机组在运行中能够保持最高的经济性。第四,在燃烧的过程中能够减少污染物的排放。
        二、630MW火力发电厂锅炉燃烧调节系统中存在的问题
        我国630MW火力发电厂燃烧系统在不断运行的过程中,炉渣中存在大量的可燃物,根据具体的调查统计可以得出,炉渣中存在的可燃物能达到40%,会增大生产成本的同时也致使污染物增加,并对锅炉燃烧系统的性能造成影响,使其安全性得不到保障,造成锅炉在运行的过程中存在安全方面的隐患,主要的问题分为以下几个方面。
        (一)磨煤机出力不足
        锅炉在运行的过程中,其中制粉系统发挥着巨大的作用,而制粉系统中的磨煤机又是整个环节中的重中之重。磨煤机在运行过程中,煤粉会不间断的被送入炉膛。但是如果煤粉的质量存在一定的问题,就会让磨煤机的分离器不能及时的回粉,存在大量杂质的煤粉则会将分离器堵塞,导致分离器不能正常运行,已经细度合格的煤粉又被带回到磨煤机内研磨。这样制粉系统在运行的过程中会消耗更多的电能,从而导致磨煤机无法正常工作也会增加磨煤机的磨损。
        (二)风机消耗的能量较大
        风机在正常运行的过程中,需要对运行效率实施分析,通常需要计算运行压力以及吸收轴功率,整个计算的过程相对来说比较复杂。风机具体运行时,对煤量以及风量进行配比的时候,如果利用的是粗放调节的方式,就会导致计算的不够精确,从而让风机的内部产生较大的压力,产生的功率也会是无效功率。风机在转换的过程中功率也会出现不足的状态,从而使大量的资源浪费。
        (三)再热温度过低
        处于炉膛的上部,通常都需要安装分割屏过热器,在两边的墙面上也需要安装再热器。这个时候,受热面的温度就会处于十分低下的状态,水平烟道两边的位置就会产生很大的温差,这样就会让机组不能安全稳定运行。


        三、630MW火力发电厂锅炉燃烧调节系统优化方案
        对我国国内的630MW发电厂锅炉燃烧的过程中需要对调节系统进行优化,同时也需要对排渣能力以及临界压力进行优化。近年来,锅炉燃烧调节系统对锅炉通风能力进行调节的时候采用的是回转式空气预热器,对每个锅炉都需要安装相应的制粉系统,对磨粉机也需要进行改进,选择辊式磨煤机。
        对630MW火力发电厂锅炉燃烧系统改进的时候,需要对磨煤机转动的速度进行调节,进一步完善燃烧器的角度,对吹灰的频率加强控制,确保气温能够达到相应的数值。系统处于稳定运行的状态下,要让其负荷处于稳定的状态,让金属的受热能够均匀。对系统的运行状态实施相应的调整,只有采用一个有效的合理的良好的优化方案,才能够让系统正常运行,从而在运行中可以节省更多的燃料成本。
        (一)优化磨煤机的出力状况
        导致磨煤机不能正常出力的状况在于挡板缺乏良好的特性,实施风量热态测量时不能对数据进行准确的分析。对分离器挡板进行设计的时候,需要定位好挡板位置,有效解决出力方面的问题。
        (二)对磨煤机风量控制系统的优化
        煤粉管道中通常都是空气和煤粉的混合,混合比速度处于20.1-30.1m/s,这就需要对风量的控制系统进行优化,风量会随着控制系统发生变化,实现电力资源的节约。通过实践分析得出:磨煤机的转速处于25.1%-75.1%,风量给值也会呈现出线性相关,这种关系非常明显。磨煤机转速有25%时,煤粉和空气在混合的状态下速度就会降低。如果磨煤机转速有75%,煤粉和空气混合的状态下,速度就会全面提升。磨煤机对风量进行控制的过程中,能够合理地对系统进行调节,只有让风煤比处于最佳的状态下,才可以保证煤粉在炉膛中100%的燃烧,让能源的消耗降低。
        (三)对主蒸汽温度进行控制和优化
        合理控制燃烧器的摆角,挖掘燃烧器的作用,对温度实施有效地调节。对燃烧角度合理控制,深入分析风门,让气温存在的偏差大量减少,保证再热器的温度能够达到相应的数值。对锅炉吹灰有效进行调节,合理地让其组合,确保吹灰的温度能够合理,有效控制炉膛中的脱氧量。确保机组处于低负荷的状态下采用吹灰的方式,让再热汽温能够不断升高。
        结语
        火力发电厂中的机组经过改进之后参数会逐渐升高,运行效率也会逐步加快。机组在运行的时候,对锅炉的燃烧系统进行控制的时候其要求更加严格,这就需要对风量完成调节和完善,让磨煤机的性能不断提升,让机组具有较高的运行效率。
        参考文献:
        [1]徐创学,王智微,罗凯,李小石,陈为.基于SAP的火电厂数字化煤场管理系统的开发及应用[J].热力发电.2011(8).
        [2]王子杰,李健,孙万云.基于神经网络和遗传算法的锅炉燃烧优化方法[J].华北电力大学学报.2008(1).
        [3]赵敏,颜文俊,郑军.基于广义动态模糊神经网络的电厂锅炉燃烧优化建模[J].热力发电.2010(3).
        [4]程晓东.浅析600MW机组锅炉控制中燃烧优化系统的应用[J].科技创新与应用,2016(3):98-98.
        [5]马楠,由聪.火力发电厂锅炉燃烧优化技术的研究探讨[J].电站系统工程,2017(02):41-42.
        [6]高广宇.600MW火力发电机组协调系统优化及合理调节[J].中国新技术新产品,2017(20):70-71.
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