胥凱倫
利華益維遠化學股份有限公司 山東東營 257400
為了跟隨經(jīng)濟發(fā)展的腳步,火力發(fā)電廠發(fā)電的任務(wù)重大,因此對于煤炭的需求在不斷的增加,當煤炭價格處于高位運行的情況時,對于所設(shè)計的煤種儲備由于公司經(jīng)營情況的限制出現(xiàn)缺空,在無法滿足火力發(fā)電廠用煤的實際需求的情況時,就會采用不同煤質(zhì)的煤炭來滿足發(fā)電的需求,因此發(fā)電的效率以及經(jīng)濟的效益都會受到一定的影響[1]。
我國社會經(jīng)濟在不斷發(fā)展的過程中對電力的需求量也會增大,并且在未來很長一段時間火電仍會占據(jù)重要的地位,火力發(fā)電廠的發(fā)電任務(wù)也會因為經(jīng)濟的不斷發(fā)展而變得更加重大。
因為經(jīng)濟的發(fā)展導致火電發(fā)電廠的用煤數(shù)量在不斷的增加,國家環(huán)保執(zhí)法更加嚴格,中小及私人煤礦大量退出,國家級大型煤礦企業(yè)大力整合,從而導致煤炭的價格上升,因此,必然會增加火力發(fā)電廠的燃煤發(fā)電的成本。
從電廠鍋爐運行實際來說,使用的煤,其發(fā)熱量如果和設(shè)計煤種的發(fā)熱量,存在著很大的差距,則很容易影響運行效率,尤其是燃燒率。如果要想保證生產(chǎn)目標,則需要投入更多的煤,增加煤粉輸送風量。若實際用煤發(fā)電量低,則會使得鍋爐內(nèi)部運行的實際溫度下降,造成燃燒不完全的情況,降低發(fā)熱量,進而增加排煙溫度,造成很大的熱損失。如果問題嚴重,由于燃煤發(fā)熱量不夠,極易引發(fā)鍋爐熄火事故,進而影響電廠正常運行[2]。
灰分是指煤炭中不可燃燒的部分,灰分會對環(huán)境產(chǎn)生較大污染,需要經(jīng)過一定的處理才能排放。煤炭中灰分的含量對燃燒與鍋爐的影響較大,選用灰分含量較低的煤炭會更加節(jié)能環(huán)保。煤炭中的灰分含量過高,相同質(zhì)量的煤炭能夠提供的熱值會有較大差異,對鍋爐企業(yè)而言,既增加了處理煤灰的成本,也不能生產(chǎn)更多的熱能,成本成倍增加,對經(jīng)濟效益損害較大。
作為煤炭著火特性分析的主要指標,揮發(fā)分的含量大小,直接代表了著火的難易程度。一般來說,揮發(fā)分含量高,那么著火比較容易,而且燃燒速度很快。按照電廠鍋爐設(shè)計要求,使用的燃料,其揮發(fā)分參數(shù)變化不宜過大,否則會影響著鍋爐的運行效果。如果原來設(shè)計使用的燃煤,其揮發(fā)分很低,設(shè)計使用的燃煤,其揮發(fā)分很高,由于火焰中心距離噴燃器的出口很近,極易燒壞噴燃器,進而引發(fā)停爐事故。如果原來設(shè)計使用的燃煤,其揮發(fā)分很高,設(shè)計使用的燃煤,其揮發(fā)分很低,那么會因為著火推遲,造成燃燒不完全的情況,引發(fā)熄火事故,所以為保證鍋爐合理運用,盡量要選擇原來設(shè)計的揮發(fā)分煤種 。
排煙熱損失是指在煤炭燃燒后產(chǎn)生的煙霧攜帶著一部分熱量從煙囪排出,對鍋爐的熱值產(chǎn)生一定影響。首先,排煙前應對煙霧進行二次利用,降低煙霧和燃燒不充分產(chǎn)生的細小的煤炭顆粒的熱損失,防止煙霧在通風口或排煙設(shè)備管道處產(chǎn)生沉積,使熱傳導產(chǎn)生較大損失,降低鍋爐運行與生產(chǎn)效率。其次,煤炭質(zhì)量不過關(guān),煤塊表面不平整,易被煙霧包裹產(chǎn)生積垢,在燃燒過程中就不能和氧氣充分接觸,會產(chǎn)生焦化現(xiàn)象,造成燃料燃燒不完全;煤炭的焦化還會對鍋爐爐膛產(chǎn)生損壞,局部溫度的快速升高可能使爐膛內(nèi)層產(chǎn)生開裂或爆炸危險。
在火電廠采購煤炭環(huán)節(jié),為了提高煤炭質(zhì)量、減少發(fā)電成本投入,那么就必須把控源頭,加強管理力度。首先,火電廠可以制定完善的采購管理措施,促使采購人員在工作過程中,選擇規(guī)范性的企業(yè)進行合作,盡可能促使采購到的煤炭質(zhì)量達到標準使用范圍。其次,提高煤炭入廠的檢測力度,嚴禁不合格的煤炭進行電廠。最后,為了保證有充足的煤炭資源供應,電廠可以采用混摻貧煤的做法。
鍋爐內(nèi)部有水循環(huán)系統(tǒng),如果水質(zhì)存在問題,在運行過程中很容易在爐膛內(nèi)部產(chǎn)生氧化鈣等物質(zhì)的積垢,影響水循環(huán)和鍋爐煤炭燃燒。當鍋爐內(nèi)部存在不均勻的水垢分布時,會使爐內(nèi)壁的受熱不均勻,當溫度超過內(nèi)壁材料所能承受的范圍時,爐體內(nèi)部很容易發(fā)生爆裂或破損的現(xiàn)象,直接威脅操作工人的生命安全,還會對鍋爐供熱企業(yè)造成較大的經(jīng)濟損失。因此,在鍋爐給水之前,應該由專人對爐膛內(nèi)部進行清理,減少水中離子的沉淀問題。水循環(huán)系統(tǒng)中一些離子在常溫下不會產(chǎn)生沉淀,但是經(jīng)過鍋爐的加熱或與其他物質(zhì)結(jié)合,會附著在鍋爐內(nèi)部,形成一層水垢,使鍋爐內(nèi)的熱循環(huán)受到影響。這就要求企業(yè)在給水時應該對水質(zhì)進行檢驗,提高給水品質(zhì),降低產(chǎn)生沉淀與積垢的可能[3]。
強化吹灰管理。因為灰的存在,會影響傳熱,因此要強化吹灰管理。以某電廠為例,使用的是爐內(nèi)噴鈣脫硫系統(tǒng),排煙溫度照比設(shè)計值每增加 40℃,則鍋爐運行效率會降低 4%。對于此問題,采取吹灰措施,通過減少鍋爐受熱面積灰程度,進而增強換熱效果,提高了鍋爐運行效率。做好燃煤摻燒把控。嚴格實行廠煤采制化制度,做好煤炭質(zhì)量的嚴格把控,保證入廠煤炭的質(zhì)量。除此之外,要做好摻配煤的把控。結(jié)合鍋爐運行的實際情況,進行摻煤比例的調(diào)整,保證鍋爐處于良好的運行狀態(tài)下。保證省煤器穩(wěn)定運行。通常來說,如果省煤器出口的水溫增加 1%,那么煙氣溫度將會降低2~3℃。若省煤器停運,那么將會多消耗燃料量 5~15%。
綜上所述,煤炭是對火力發(fā)電廠運行的重要因素,直接影響著火力發(fā)電廠的經(jīng)濟效益,因此,對于煤炭的使用一定要嚴格的把控,考慮其價格因素,考慮不同煤質(zhì)之間的合理摻配情況一定要符合鍋爐實際的運行情況,最大程度上保障工作運行的效率,只有按時的完成發(fā)電任務(wù),才能夠進一步的促進火電廠的經(jīng)濟效益。