(贵州西电电力股份有限公司习水发电厂)
摘要:电厂锅炉运行的效果对电厂整体发展影响较大,锅炉运行下产生的能耗问题较多,节能降耗技术的应用能够减少这种现象的发生,实现锅炉高效运行。下面文章就对锅炉节能意义进行分析,并探讨节能降耗技术的具体应用。
关键词:锅炉运行;电厂锅炉;节能降耗;降耗技术
引言
燃煤锅炉所处工作环境较差,随着工作持续时间的增加,不可避免地出现了一些问题,例如运行过程中设备自身问题、燃料问题、管理方面问题等等。所以在燃煤锅炉运行过程中需要充分结合具体情况对其进行综合性分析,对于所发生的问题需要采取针对性的措施进行控制,全方面提高锅炉的使用效率,确保其功能得以充分发挥。
1电厂锅炉运转中融入节能降耗方法的意义分析
在我国,火电厂居多,因此更需要不断关注电厂机组和技术的提高和完善问题。在电厂中,通常采用煤炭燃烧的方式,在锅炉运转过程中产生大量的蒸汽,从而带动汽轮机转动产生更多的内部能量转换,从而带动汽轮机旋转,完成发电机发电的整个过程。在这一系列的环节中,锅炉运行的作用十分重要并且十分关键,并且在电厂经营中,锅炉减排降耗也有着重要的作用,直接关乎其经济效益,甚至决定了经济的效益。因此,在各个电厂中,要不断完善锅炉结构,提高其运转的效率和水平,降低粉尘物质的产生,从而实现节能减排,做好能源的高效使用。另外,当前全球共同面临的一个重要的问题就是生态问题,这也关乎着全球人类的共同命运。在当前,经济快速发展的背景下,生态问题也更加突出和明显,在一些地区,都出现了重度污染,并且严重危及着人们的身体健康,必须要引起全社会的重视和关注
2燃煤锅炉运行中的常见问题分析
2.1燃煤燃料方面的问题
燃煤锅炉的正常运行对于煤的质量具有相应的要求,要确保其满足标准规范。但是在实际的燃料采购时对于煤的质量控制不够严格,有些无法满足锅炉运行中的设计标准规范,煤料中的含碳量、结焦性、块煤效率等等都会影响到燃料的热能转化。另外,初期采购的煤料常常存在着大量的杂质,一些企业为了能够降低成本,在使用燃煤过程中并没有对燃煤进行仔细的筛选,没有对其进行清洗就直接投入到锅炉中进行燃烧。受到杂质等方面的影响,煤的燃烧不完全,同时送风系统也具有相应的缺陷,造成热能丢失以及排烟热能出现损失。
2.2运行参数不稳定
锅炉设备并不是一个单一设备,与其他大量设备与系统共同连接,则在火力发电厂运行过程中便面临一个复杂性的问题,内外影响与干扰因素增加,相应的设备运行参数不稳定概率也会增加,只要有一个出现设备运行问题,便会造成锅炉设备运行参数出现不稳定性,进而影响电力能源生产;再加上,目前多数火力发电厂内部并没有专业的监控设备和体系,仅仅依靠人工进行设备监控与维修,是无法及时对运行参数错误的设备进行维修的,则便容易造成运行问题影响范围和破坏范围的扩大化,最后造成更大的锅炉运行问题。
2.3运作效率低
运作效率低主要是指火力发电厂锅炉设备中组成部件运行效率低,特别是汽轮机设备,其作为锅炉设备运作的主要动力和转化部门,直接关系着锅炉设备的运行效率,却常常因为锅炉内部煤炭燃烧不完全,造成煤粉灰与杂志形成的高温烟气体积增大出现问题,要么是汽轮机受承受的高压排气量过高,超过了机械本身高压缸所能承受的最大工作效率,轻则造成高压缸工作效率降低,重则造成汽轮机运行崩溃直接瘫痪,要么是因为高温烟气密度增加、粉尘数量增加,造成汽轮机连接管道逐渐被堵塞,从而汽轮机运行效率与质量直线下降,影响火力发电厂整体设备运行效率水平。
3节能降耗技术在锅炉运行中的应用
3.1电气管控系统的合理设计
为了保证管理工作的质量与成效,变频器管控室要求集中分布。因为火力发电厂的厂区面积有制约性影响,因此在进行变频器、线路、通风等诸多方面相关布置的时候一定要对整体方案进行完善。变频器管控室的通风非常关键,变频器上需要安装散热装置和风道。这样热风会在风道引导之下排出去,风量并不会因为风道的存在而产生变化。变压器和功率单元装置顶端风机也需要安装风道,同时要进行单独配置,绝对不能对其进行整合。风道和风机周围的管道间距不能低于3厘米,电源在柜的顶端进入,因此风机罩安装时一定注意给电源线留有一定空间。风道排风口的位置要向下倾斜,这是为了能够起到防水的作用。要在同样的位置上安置钢丝网,这是为了能够有效防鼠。管控室的风口要设置成为滤网形式的,室内门窗要实施密封处理,基于空调保证室内空气的循环、温度。变频器通常都是下进线方式的,从电缆隧道当中被完全引出。对辅助电源进行有效应用,同时要加设变频器,将其设置在引风、送风与开关之间,无需将极有工频回路进行拆除。变频器与电机之间要使用高压电缆进行连接,尽量使用既有电缆线。
3.2加强锅炉燃烧控制的智能化
锅炉燃烧和传热过程的复杂性,使得难以按照传统方法对其进行建模从而进行有效控制。在锅炉燃烧智能化方面,可采用多目标优化控制技术路线。采用神经网络、支持向量机等技术对复杂的多变量、大迟延、非线性对象进行建模,并与智能寻优算法及基于模型的预测控制技术相结合实施闭环控制。如以神经网络、支持向量机技术建立的锅炉燃烧模型为基础,采用粒子群优化算法、遗传算法、蚁群优化算法等智能优化算法,寻找锅炉燃烧系统各输入参数的最佳组合,并以此作为各层风量配置的依据,并对锅炉燃烧进行优化指导和实时控制,采用神经网络技术建立NOx排放、凝汽器背压模型,利用预测控制技术实现对喷氨量、空冷风机的精准控制等。以机组性能试验、燃烧调整数据及历史运行数据为样本,借助先进的检测技术及煤质在线软测量方法,采用支持向量机、神经网络等技术,结合工艺对象特性,建立锅炉效率、污染物排放、高温受热面金属壁温等预测模型。利用模糊计算方法对锅炉效率、NOx排放和壁温进行多目标协调优化,以粒子群寻优、遗传算法等优化算法和预测控制、模糊控制相结合实现锅炉燃烧系统的风压、风量、氧量及减温水、喷氨量等参数的最优控制。
3.3使用锅炉辅机节能降耗技术
在锅炉的运行中,锅炉辅机有着重要的作用。在建设电厂的过程中,锅炉和辅机的建设者和承包商都并非是同一个单位,因此他们在进行锅炉设计的过程中,常常十分关注主体的性能,却忽略了锅能普及的性能。在辅机设计过程中,厂家的制作厂商是按照单机的标准进行的,在设计过程中没有考虑到节能降耗的问题,这就使得多数的电厂锅炉并没有一定的节能降耗性能和效果。在这种情况下,需要针对锅炉辅机存在的节能降耗性能进行综合的考虑,并且还需要考虑到其对整体锅炉的性能的影响。比如,做好配风机合理选择,确保其运行效率。在出口管道设计中,要保证其和风机接口的基本要求符合,避免涡流损失的产生。有效调控风机叶轮,并且采用调速技术,促进风机工作效率的提高。做好煤粉制备系统的不断完善,有效提高整体的锅炉运行速率。做好磨煤机的使用,提高其效率。对制粉系统进行优化,保证均匀的煤粉,不断探索制粉试验,从而寻求最优的制粉方式。
结语
综上所述,锅炉设备运行优化对于火力发电厂未来生产运行和经济发展来说,都是重要且必不可少的,火力发电厂管理人员要重视对于锅炉设备运行的管控措施落实,从锅炉运行的各项特点入手,利用现代管理技术和手段,提高燃烧效率,保证锅炉高效运行。
参考文献
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