电厂锅炉热效率提升及运行维护

发表时间:2020/7/20   来源:《中国电业》2020年48卷6期   作者:曹国泽
[导读] 电厂锅炉热效率的高低与运行维护质量的好坏直接影响着电厂的发电效率与质量。
        摘要:电厂锅炉热效率的高低与运行维护质量的好坏直接影响着电厂的发电效率与质量。随着社会经济的发展,社会生产与生活对电力的依赖性与需求量越来越大,因此电厂也应当不断对自身的工作进行改善,以提升锅炉运行热效率,并促进各项工作安全、有序的展开。
        关键词:电厂锅炉;热效率;提升运行
        引言
现从燃烧角度分析,通过燃烧调整,降低锅炉、汽轮机组的发电煤耗。为提高机组效率,就锅炉而言,一方面应通过调整运行方式尽量减少各种损失,另一方面,则应提高蒸汽参数,减少减温水量和排污量。燃烧调整的目的就是为了提高燃烧的经济性、稳定性,消除热偏差,防止锅炉结焦、堵灰、积结油垢、高低温腐蚀,防止金属过热,促使煤粉在炉内完全迅速燃烧。减少锅炉的各项损失。
        1影响锅炉效率的因素分析
        1.1排烟损失
排烟温度和排烟容积对排烟损失具有直接影响。排烟温度与排烟损失成正比关系,排烟温度每增加10~15℃,排烟损失就会增加1%。通常说来,漏风、受热面积小、煤种选用不当,火焰中心偏高,受热面污染等因素都会导致排烟温度过高;漏风、煤粉过湿则会使得排烟容积过大。其中漏风,包括炉膛漏风、制粉系统漏风和烟道漏风是造成排烟温度过高以及排烟容积过大的主要原因,是直接导致排烟损失增加的主要因素,实践表明,炉膛漏风系数每增加0.1,排烟温度将随之增加3~8℃,排烟热损失将增加0.2%~0.4%。而受热面积积灰和结渣是导致排烟温度过高和排烟容积过大的又一经常的原因,它包括空预器培灰、炉膛和烟道积灰等,空预器堵灰会使得传热效果收到严重影响,从而使得排烟温度大幅上升,炉膛和烟道积灰将使蒸汽从高温烟气中所吸热量减少,从而使空预器入口烟温提高,空预器传热温差力加大,排烟温度升高。
        1.2固体未完全燃烧热损失
固体未完全燃烧损失仅次于排烟热损失,它是指部分固体燃料颗粒在炉内未能燃尽就随灰渣或烟气耳聪炉膛排出而造成的损失。通常说来,燃烧方式、燃料性质、过量空气系数、炉膛结构及运行工况对固体燃料颗粒的燃烧具有直接影响。就燃料来说,煤粉的燃尽速度,挥发成分的含量以及煤粉细度直接影响影响着燃烧质量,煤粉越细、挥发成分含量越高,煤粉就越容易着火,燃烧过程也越稳定,所需要的燃烧时间也越短,这样,燃烧也就越完全,而煤粉含水量高,煤粉的着火点就会增加,也就越不容易燃尽。而炉膛内过剩空气系数过小,氧气量含量过高或者过低都会直接影响锅炉的经济性。
        2提升电厂锅炉热效率的有效途径
        2.1选择符合实际情况的磨煤机
煤炭的质量不仅影响着锅炉的热效率,更直接影响着电厂发电工作效率的高低,因此对煤炭的相关问题予以关注是十分必要的。不同规格的磨煤机,其工作的效果不同,打磨出的煤粉细度有高有低,煤粉细度的高低关系到煤炭是否可以充分燃烧。符合电厂实际工作要求的煤粉在燃烧时能够产生足够的热量,保证在低能耗的前提下有效提升锅炉的热效率,促进电厂工作效率与经济效益的有效提升。电厂在选择磨煤机时应当充分意识到锅炉的热效率并不会随着煤粉细度的增加而提升,煤粉细度需保持在合理的范围区间内才能够发挥最大的效力。有时细度过高会导致资源浪费等情况的发生,因此在选择磨煤机时应当注意对打磨标准的控制,保证电厂既能够实现经济效益,也能够实现环境效益,符合要求的磨煤机还能够在一定程度上辅助减少NOx的实际排出量,继而提升燃烧质量与热效率[1]。


        2.2定期清洁锅炉受热面
锅炉受热面的清洁程度影响着受热的实际质量与效率,具体来说,如果受热面上沾染了较多的煤灰和煤渣,那么受热过程将会受到较大的阻碍,热量无法从锅炉内部有效传递出来,最终导致热效率的降低。为了解决这一问题,工作人员应当定期对受热面做清洁处理,避免在受热面产生或沉积污垢,比如可以对进风与进粉的情况进行合理的调整,保持进风效率、进风量、炉内温度等都能够控制在合理的范围内,保证炉内能够受热均匀,不会产生局部温度低于或超过标准值过多的情况,如果有灰覆盖到受热面上,工作人员应当及时对此予以处理。
        2.3降低辅机电耗
对燃煤电厂,锅炉的制粉系统、送风机和引风机及给水泵所消耗的电能占厂用电的比例很大,其中给水泵电耗占厂用电的35%左右。为此,在运行中必须采取一定的措施降低水泵电耗,包括尽量减少阀门的节流损失,调节给水流量和给水压力。另外,送风机的节流调节应加装液力耦合器从而使之变为变速调节。锅炉运行过程中,要保持正常的过量空气系数及最小负压,并对各处漏风及时堵塞,减少烟道阻力,从而降低引风机电耗。对于制粉系统来说,运行前应当通过调整试验确定最佳通风量,钢球装载量,经济细度等各种参数以降低制粉系统的电耗。
        2.4定期进行运行检测
各个地区的特种设备检测中心应当具备较高的责任意识,每年定期按照《锅炉外部检验工作细则》中的规定与标准,对各个锅炉设备进行全面细致的检查,观察运行状态是否良好,是否可以长期投入使用。电厂应当积极配合外部检查工作的展开,当外部检查结束后,电厂内部还应当定期进行内部运行检测,如果在检查过程中发现有故障设备或者违规设备,一定要将其停用,并有针对性地进行维修、维护,或者更换新设备,重新检查确保全部合格后设备才可以投入运行。在检查的过程中,工作人员应当主要关注以下几个问题,一是水位调节器是否存在功能异常的情况,二是锅炉受热面是否存在大量的污垢,三是燃烧器控制系统是否能够正常运行,四是锅炉设备中的螺栓是否经过加固处理,五是安全阀门是否正常[2]。
        2.5减少未完全燃烧热损失
对于,未完全燃烧损失,首先要严格控制炉膛的氧量,并且要通过提高提高磨煤机入口温度来干燥水分,并且要对一次风和二次风进行适当调节。一次风的作用主要是提供煤粉的运送动力,预热煤粉且提供燃料燃烧所需的一部分氧气。二次风的作用是增大烟气的扰动,减少炉膛内的热偏差。在运行中,对一次风的风压进行适当降低,会使着火点提前。二次风会使锅炉的风温、风量发生混合变化,从而影响制约燃烧质量,并且,如果二次风送入过迟,又会使着火后的燃烧缺氧。因此,在运行中需要根据负荷的变化对炉膛与风箱之间的压力差进行调整,使二次风送入时机达到最好。其次,要延长燃烧时间,为此,在运行中可以采用降低炉膛负压,提高顶部反切二次风的比例以及通过控制给粉机转速等措施。
        2.6定期进行维护与保养
为了延长锅炉的使用寿命,保证电厂工作的安全有序,电厂引进锅炉后,各单位应当完善各种审批手续,保证设备符合电厂实际工作的需求,在锅炉使用期间,工作人员应当定期对锅炉及其附属设备等相关设施进行检查与维护,如果发现问题应当及时查明原因并作出对应处理,保证锅炉能够正常运行,保证电厂工作的安全有序运行。在使用期间,电厂不能够私自改造锅炉的内部结构,避免出现严重的安全隐患。在保养中,工作人员应当定期对锅炉做清洁处理,避免出现铁锈、腐蚀以及大量污垢。在保养工作结束后,工作人员要按照相关流程与标准,完整填写保养记录,保证工作的科学性与完整性。
        3结语
综上所述,煤质、热量损失、二次风等都是影响锅炉热效率提升的主要因素,因此在提升热效率方面,电厂应当考虑影响因素,选择符合实际工作需求的磨煤机。在锅炉使用的过程中,应当配合外部检查,与内部检查相结合,利用多种方法对锅炉设备进行维护与保养,使其能够正常运行。
        参考文献
[1]杨宁.浅析电厂锅炉热效率提升与运行维护[J].山东工业技术,2016(13):43.
[2]苏磊.电厂锅炉热效率提升与运行维护[J].科技致富向导,2014(36):52.
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