曹成凱

摘要：鍋爐是火力發(fā)電廠三大主機之一，對其進行運行優(yōu)化能夠有效提升其發(fā)電效率，并降低安全隱患，所以鍋爐節(jié)能一直是火力發(fā)電企業(yè)重點調(diào)整的內(nèi)容之一。其主要的調(diào)整內(nèi)容包括主機和相關的輔助設備，為了深入分析其運行優(yōu)化措施，下文對其運行發(fā)電原理和運行優(yōu)化重要性進行了相關分析，并在此基礎上提出了具體的節(jié)能措施，以供參考。

關鍵詞：火力發(fā)電廠；鍋爐運行；優(yōu)化；節(jié)能

引言

鍋爐是火力發(fā)電的主要設備之一，鍋爐的主要作用是進行煤料燃燒，但是，由于我國在火力發(fā)電過程中，發(fā)電廠所使用的鍋爐設備不夠完善，導致火力發(fā)電耗能比較嚴重。在我國現(xiàn)代化建設過程中，追求的是經(jīng)濟又好又快的發(fā)展，這就意味著，火力發(fā)電廠必須適應我國的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，對鍋爐設備進行適當優(yōu)化，從而實現(xiàn)火力發(fā)電廠鍋爐的節(jié)能降耗。

1火電廠鍋爐概述

火電廠主要運行設備主機包括火力發(fā)電廠鍋爐、發(fā)電機以及汽輪機，這三大主機聯(lián)合其他輔助設備共同完成了火力發(fā)電整個運行過程，其中主機的運行狀況對火力發(fā)電廠的綜合運行效率影響重大，直接關乎發(fā)電廠的綜合發(fā)電效率，對其安全發(fā)電具有重大意義。其中，在主機中，鍋爐又是最主要的核心構件，它是整個發(fā)電廠能量形成的根本環(huán)節(jié)之一，是能源的入口，在該設備中煤炭得以燃燒形成熱能，是動力資源形成的根本所在地。此外，鍋爐設備也是汽輪機和發(fā)電機的動力能源供給設備，對火力發(fā)電廠而言，該設備的運行有著至關重要的作用。（火電廠鍋爐結構組成如下圖1）

2火力發(fā)電廠鍋爐運行原理

火力發(fā)電廠鍋爐運行原理如下：首先，燃燒煤炭。在鍋爐中爐膛中放入煤炭，使其在爐膛內(nèi)連續(xù)燃燒，燃燒過程中，發(fā)生了化學能到熱能的轉變；其次，高溫煙氣熱傳遞。煤炭在燃燒的過程中，其碳物質和雜志部分會發(fā)生氧化反應，形成熱量較多的高溫煙氣，這些煙氣會在鍋爐內(nèi)部循環(huán)，并將其熱量傳遞給內(nèi)水冷壁、鍋爐屏式過熱器和再熱器等，最終通過相變作用，生成水蒸氣，在這一過程中，發(fā)生了從人熱能到汽輪機機械能的轉變。具體而言，就是水蒸氣將熱量傳遞給汽輪機，汽輪機在水蒸氣的帶動下運動，產(chǎn)生機械能。（鍋爐火力發(fā)電過程如下圖2）

3火力發(fā)電廠鍋爐運行優(yōu)化對策

3.1提高蒸汽的利用率

在火力發(fā)電過程中，提高蒸汽的利用率主要針對的是具有多燃工作間的煤鍋爐，在鍋爐供氣量分配過程中，應該以機組總數(shù)效率最高原則進行，對于那些運行效率較高的鍋爐，使其有限承擔負荷，當其滿載之后，再根據(jù)鍋爐的效率由高到低依次承擔負荷；其次，為了不斷提升蒸汽的利用率，在鍋爐運行過程中，絕不可以在未得到功的情況下，將高壓蒸汽膨脹為低壓蒸汽。這就需要在鍋爐剛開始工作運行時，盡可能減少排氣量，使這一部分蒸汽用于鍋爐運行中，而且要確保疏水器的穩(wěn)定運行，從而有效協(xié)助擴容器將熱量輸送回去，值得注意的是，為了實現(xiàn)這一目的，則必須保證疏水器中放置高質量的蒸餾水。

3.2加強給水泵的優(yōu)化

給水泵對于火力發(fā)電廠的發(fā)展具有非常重要的意義，給水泵一般情況下分為定速給水泵和變速給水泵兩種。變速給水泵主要通過火力發(fā)電廠的發(fā)展情況，來科學控制給水泵的平移速度，從而有效的對設備運轉速度進行控制。定速給水泵則是通過鍋爐的運行情況，來對水閥門進行控制。如果鍋爐給水泵在使用過程中，長時間處于一種低負荷狀態(tài)，就會造成嚴重的水資源浪費問題，為了有效的解決這一問題，加強水泵設備的優(yōu)化很有必要，相關人員要加強對閥門定速和變速的控制，合理調(diào)節(jié)水泵設備，改變現(xiàn)有給水量，保證其在低負荷狀態(tài)下最大限度的節(jié)約水源，提高火力發(fā)電廠經(jīng)濟效益。給水泵在運行期間，最好是將給水泵氣動泵調(diào)整在3000r/min的運轉狀態(tài)，盡可能的減少水泵的損耗。

3.3調(diào)整飛灰的碳含量

火力發(fā)電廠鍋爐運行的主要能源為煤炭，煤炭中必不可少的一種元素為碳元素，這些碳元素在煤炭燃燒的過程中產(chǎn)生，如果產(chǎn)生的碳元素過多，會使煤炭不能充分燃燒，從而使鍋爐的使用效率有所降低。當出現(xiàn)這一問題后，很多工作人員不能真正的找出其原因，認為煤炭已經(jīng)燃盡，然后會繼續(xù)在鍋爐內(nèi)投入煤炭，導致企業(yè)成本的增加。針對這一現(xiàn)象，加強對鍋爐的優(yōu)化很有必要，具體做法就是對燃燒器進行完善，調(diào)整飛灰的碳含量，避免出現(xiàn)碳含量過多的情況，使煤炭能夠充分燃燒，為企業(yè)節(jié)約成本。

3.4循環(huán)水泵的優(yōu)化

在火力發(fā)電廠汽輪機組與冷卻水溫度一定的情況下，應該做好凝汽器壓力的控制工作，保證給水泵的的壓力會隨著循環(huán)系統(tǒng)中的水流量的變化全過程進行合理控制，只有這樣才能減少機組在實際運行時出現(xiàn)能源過分損耗的現(xiàn)象發(fā)生，為整個設備的穩(wěn)定運行提供良好的保障基礎。

汽輪機組中的冷卻水溫度對于整個循環(huán)給水泵的能耗來說也有著非常重要的作用。當給水泵中水流量處于逐步加大的狀態(tài)時，那么給水泵的能耗就會有所提升，并在一定程度上降低整個凝汽器的壓力。在給水泵實際運行期間，要想保證其可以順利進行下去，并將自身的功能、價值體現(xiàn)出來，就應該將現(xiàn)有給水泵運行方式進行合理控制，并將其通過循環(huán)運轉的形式進行功能流量、汽輪機組壓力等進行合理測試，掌握循環(huán)給水泵負荷機組的循環(huán)水溫變化的控制工作，保證其可以在最佳的水溫狀況下運行，降低整個給水泵的負荷壓力。

結語

就目前國內(nèi)的火力發(fā)電電力供應情況來看，供應較為緊張，只有不斷優(yōu)化其運行措施，積極建立完善的節(jié)能系統(tǒng)才能有效的提高設備的利用率，進一步降低能源損耗，最終綜合提升企業(yè)的經(jīng)濟效益和安全效益。而就目前火電廠的鍋爐運行效率來看，仍然不夠完善，所以今后聯(lián)合相關部門和單位還需要對其進行深入的研究，以求實現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

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