廖大富

摘 要：鍋爐燃燒是維持火電廠正常運行的重要保障，但是在鍋爐燃燒過程中釋放出的大量一氧化碳、二氧化碳以及硫化物等會對大氣環(huán)境造成污染，因而必須要對火電廠鍋爐的燃燒進行優(yōu)化。我國制定了一系列的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定來對火電廠鍋爐燃燒的污染物排放進行限制，火電廠也對鍋爐燃燒進行了優(yōu)化和改進。本文結(jié)合我國火電廠鍋爐燃燒現(xiàn)狀，提出了相應(yīng)的優(yōu)化策略，希望可以為我國火電廠鍋爐燃燒狀況的改善提供借鑒。

關(guān)鍵詞：火電廠 鍋爐燃燒 優(yōu)化策略

中圖分類號：TM62 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）10（a）-0040-02

煤炭是火力發(fā)電的主要原料，煤炭在鍋爐燃燒的過程中會產(chǎn)生大量的二氧化碳以及其他有害氣體，對環(huán)境造成嚴(yán)重的影響。鍋爐燃燒性能會直接對火電廠的發(fā)電效率產(chǎn)生影響，通過研究鍋爐的燃燒過程，進而提出相應(yīng)的燃燒優(yōu)化策略，可以有效提高鍋爐的燃燒性能，降低火電廠對于環(huán)境的污染，促進火力發(fā)電行業(yè)的健康發(fā)展。

1 火電廠鍋爐燃燒優(yōu)化現(xiàn)狀分析

在科學(xué)發(fā)展觀和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的影響下，火電廠也轉(zhuǎn)變了發(fā)展理念，對于污染物的排放問題給予了更多的關(guān)注。鍋爐燃燒是污染物排放的主要源頭，科技的進步為鍋爐燃燒優(yōu)化提供了必要的技術(shù)支撐，因而火電廠可以充分利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)實現(xiàn)鍋爐燃燒優(yōu)化目的?，F(xiàn)代科技的應(yīng)用可以顯著提高火電廠運行的自動化水平，為鍋爐燃燒的優(yōu)化提供技術(shù)、設(shè)備條件。現(xiàn)代檢測技術(shù)和設(shè)備可以對火電廠鍋爐燃燒相關(guān)設(shè)備的運行狀況進行監(jiān)控，還可以分析鍋爐燃燒的環(huán)境參數(shù)，為技術(shù)人員鍋爐燃燒參數(shù)的調(diào)整提供依據(jù)。計算機數(shù)據(jù)庫和DCS控制系統(tǒng)的應(yīng)用可以將火電廠中各類設(shè)備的參數(shù)設(shè)置、檢修狀況以及實時運行情況的相關(guān)數(shù)據(jù)信息收集起來，提高了火電廠運行管理的效率和質(zhì)量。現(xiàn)代科技在火電廠的應(yīng)用有效提高了發(fā)電機組運行的穩(wěn)定性和火電廠的工作效率，通過設(shè)備的控制和管理決策信息的提供促進了有害物質(zhì)排放量的降低，為鍋爐的優(yōu)化創(chuàng)造了可能性。

當(dāng)前火電廠鍋爐燃燒優(yōu)化技術(shù)方案和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中還存在一些欠缺，影響了鍋爐改進優(yōu)化的效果和實效性。為了從根本上解決火電廠鍋爐燃燒中的不足，必須要將改進優(yōu)化的重點放在鍋爐運行狀態(tài)的調(diào)整上。目前大多數(shù)優(yōu)化手段只針對于火電廠鍋爐燃燒的部分特性而言，考慮因素不夠全面，只能暫時解決燃燒中存在的問題，無法在長期運行中體現(xiàn)出效果，燃燒效率過低、污染物排放量較多的問題無法得到控制。此外，目前一些鍋爐燃燒優(yōu)化的方案只有特定的運行條件或者是試驗中才可以確保比較高的成效，但是實際的火電廠鍋爐運行受到煤炭質(zhì)量、設(shè)備工作狀態(tài)以及環(huán)境參數(shù)等多項因素的影響，鍋爐的運行條件也處于不斷變化中，優(yōu)化方案的適用性存在欠缺。一些優(yōu)化改進措施需要進行較長時間的試驗，在此期間，火電廠運行工況可能已經(jīng)發(fā)生改變，這些改進策略已經(jīng)無法為實際的鍋爐燃燒提供指導(dǎo)。因此，技術(shù)人員要充分認識到現(xiàn)有鍋爐燃燒優(yōu)化方案的優(yōu)勢和不足，對存在的缺陷和問題進行進一步的優(yōu)化，促進火電廠鍋爐燃燒質(zhì)量的提高。

2 火電廠鍋爐燃燒優(yōu)化策略

2.1 鍋爐燃燒建模優(yōu)化技術(shù)

以火電廠鍋爐燃燒的理論為基礎(chǔ)進行相應(yīng)的建模，從而對鍋爐的燃燒狀態(tài)進行優(yōu)化，提高煤炭原料的燃燒質(zhì)量，降低污染物的排放。技術(shù)人員可以將數(shù)值模擬的理論與鍋爐燃燒的理論相結(jié)合，從而為鍋爐燃燒優(yōu)化提供科學(xué)的指導(dǎo)。該過程中燃燒理論是優(yōu)化的基礎(chǔ)，相關(guān)技術(shù)人員要對各機器設(shè)備的參數(shù)以及現(xiàn)場工況進行收集和整理，根據(jù)火電廠實際工作需求調(diào)整燃燒參數(shù)，確定最佳的技術(shù)方案，以達到鍋爐燃燒優(yōu)化的目的。在實際的運用過程中，工況建模需要耗費大量的時間，計算工程量較大，運算過程也比較復(fù)雜，技術(shù)人員需要掌握鍋爐燃燒機理以及建模相關(guān)的理論知識，因而并不是適用于所有的火電廠鍋爐燃燒工況，目前該技術(shù)僅在高仿真研究和離線分析中應(yīng)用較多。

2.2 通過試驗對鍋爐燃燒進行優(yōu)化

為了制定科學(xué)合理的火電廠鍋爐燃燒方案，優(yōu)化燃燒進程提高燃燒質(zhì)量，可以采取試驗方法，明確鍋爐燃燒中存在的不足并加以調(diào)整，試驗重點在于鍋爐燃燒過程中送風(fēng)量、原料的最佳值和調(diào)整方案，通過試驗可以促使火電廠鍋爐燃燒的各項參數(shù)達到最佳狀態(tài)。技術(shù)人員可以利用計算機對鍋爐燃燒試驗中的曲線變動情況進行記錄，從而找出最佳燃燒狀態(tài)下的參數(shù)，根據(jù)實驗結(jié)果對鍋爐燃燒進行自動化的控制。鍋爐運行中的燃燒狀態(tài)參數(shù)曲線要與試驗中獲得的最佳燃燒狀態(tài)參數(shù)曲線相一致，為了確保燃燒曲線是在最佳狀態(tài)下，需要進行多次的重復(fù)實驗。試驗操作人員需要具備過硬的專業(yè)能力，投入大量的時間精力進行試驗的設(shè)計和調(diào)整，因而該方法一般在新機組的試運行、燃料種類更換以及鍋爐運行調(diào)整中較為常用。

2.3 對鍋爐燃燒設(shè)備進行優(yōu)化

通過燃燒設(shè)備的優(yōu)化和改造可以有效提高燃燒器的性能，從而促進火電廠鍋爐燃燒效率的提高。對鍋爐燃燒設(shè)備的設(shè)計改造需要以燃燒理論作為基礎(chǔ)，在實際的改造過程中，要對燃料種類、制粉系統(tǒng)等會影響鍋爐燃燒質(zhì)量和污染物排放量的因素進行綜合考慮，并采取針對性的策略對燃燒設(shè)備的設(shè)計進行優(yōu)化改進。除了改造原有的鍋爐燃燒設(shè)備外，火電廠還可以引進性能更出色的新型燃燒設(shè)備，從而讓鍋爐燃料燃燒更充分，節(jié)約燃料降低成本的同時，還可以減少鍋爐燃燒結(jié)渣的情況，確?；痣姀S發(fā)電機組的正常運行，提升鍋爐的燃燒性能，降低火電廠鍋爐燃燒對空氣的污染。

2.4 采用火焰檢測技術(shù)實現(xiàn)鍋爐燃燒優(yōu)化

在傳統(tǒng)的火電廠運行中，火焰檢測技術(shù)十分常見，該技術(shù)的應(yīng)用可以通過對火焰情況的檢測避免點火不當(dāng)問題對鍋爐的運行工況產(chǎn)生不良影響，避免鍋爐在低負荷狀態(tài)下長期運行帶來的爆炸等安全事故，提高鍋爐火焰控制的成效。在鍋爐燃燒的優(yōu)化中，也可以利用火焰檢測技術(shù)配合安全檢測技術(shù)，確?；痣姀S鍋爐爐膛的安全性，從而促進鍋爐燃燒性能的提高和燃燒優(yōu)化目的的實現(xiàn)。目前常用的鍋爐燃燒火焰檢測技術(shù)包括圖像式火檢技術(shù)和數(shù)字式火檢技術(shù)兩類，根據(jù)火電廠實際運行需求的不同可以采取相應(yīng)的檢測技術(shù)。受到技術(shù)水平的限制，目前火電廠鍋爐爐膛的安全監(jiān)視技術(shù)還存在一些不足，隨著科技的發(fā)展這些技術(shù)中的欠缺將得到解決，從而在火電廠鍋爐燃燒優(yōu)化中發(fā)揮更大的作用。

2.5 利用檢測技術(shù)促進鍋爐燃燒優(yōu)化

科學(xué)合理地利用現(xiàn)代檢測技術(shù)可以對火電廠鍋爐燃燒相關(guān)的各項參數(shù)進行監(jiān)控，包括煤炭燃燒后煤粉濃度、鍋爐排放煙氣飛灰的含量以及煙氣含氧量等，同時可以利用計算機繪制相應(yīng)參數(shù)的變化曲線以及相互之間的關(guān)系圖像，為鍋爐燃燒的改進優(yōu)化提供數(shù)據(jù)依據(jù)，促進火電廠節(jié)能減排目標(biāo)的實現(xiàn)。此外，鍋爐爐膛火焰指標(biāo)的分析也可以借助檢測技術(shù)來進行，對燃燒原料煤炭的成分以及燃燒排放物的相關(guān)情況進行檢測分析，促進鍋爐燃燒經(jīng)濟性的提高。目前我國火電廠都有相應(yīng)的測量儀器的配置，但是一些火電廠采用的測量裝置較為老舊，檢測精確度不高，火電廠可以引進新型檢測儀器提高測量的精度，從而提升鍋爐燃燒優(yōu)化成效。

3 結(jié)語

綜上所述，鍋爐燃燒的優(yōu)化是火電廠實現(xiàn)運行現(xiàn)代化和發(fā)展可持續(xù)化的重要方式。針對當(dāng)前社會電力需求不斷提高的現(xiàn)狀，火電廠要提高發(fā)電效率，貫徹綠色發(fā)展的理念，優(yōu)化鍋爐燃燒工藝，降低污染物的排放量，借鑒鍋爐燃燒成功優(yōu)化的案例，在滿足社會電力需求的同時踐行生態(tài)發(fā)展理念。

參考文獻

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