1 電廠鍋爐燃燒運行中的問題

環(huán)境條件影響存在煤粉分配不均。鍋爐燃燒時極易受到自然條件的影響，其中自然界的風速對鍋爐燃燒產(chǎn)生的影響較為明顯，如風速與鍋爐燃燒存在速度偏差，鍋爐的運行效率將發(fā)生不同的變化。如產(chǎn)生的風速偏差超過每秒20米時鍋爐內(nèi)煤粉濃度會不斷提高，通常會提高20%。如果風量較低會使鍋爐內(nèi)的煤粉無法充分融合，致使鍋爐內(nèi)煤粉無法充分的燃燒[1]。此外許多熱電電廠在生產(chǎn)過程中均會采用節(jié)煤降耗方式，但會使鍋爐內(nèi)煤粉出現(xiàn)較為嚴重的分配不均情況，在受到節(jié)煤降耗條件限制的同時，還由于鍋爐風控系統(tǒng)運行能力有限，導致鍋爐內(nèi)煤粉出現(xiàn)分配不均的情況。

測量手段欠缺，風、粉、灰測量不到位。為使鍋爐運行更加穩(wěn)定，需將風速、煤粉量及飛灰可燃物控制在合理范圍內(nèi)，采用測量方法對其進行測量。但熱電廠在測量時，由于測量手段有限未能精準測量煤粉量，風速以及飛灰可燃物測量可能與實際偏差值較大，致使鍋爐無法穩(wěn)定的運行。以測量鍋爐內(nèi)的飛灰可燃物為例，主要測量灰中的碳含量，如碳含量超標證明鍋爐內(nèi)的煤炭未能充分燃燒。此外在實際測量工作中，受到鍋爐運行狀態(tài)、自然條件等因素的影響，會導致測量數(shù)據(jù)存在較大的誤差，并且測量設備受到損害，長期使用測量精度不斷下降。

運行穩(wěn)定性不足，影響鍋爐運行效率。鍋爐內(nèi)投放的燃燒物質(zhì)以及運行時產(chǎn)生的負荷均會影響鍋爐運行效率，且在運行效率發(fā)生變化的同時鍋爐運行無法處于穩(wěn)定的狀態(tài)，如果使用的煤炭質(zhì)量存在問題、同時未能保證輸送的風量控制在穩(wěn)定狀態(tài)，均會影響到鍋爐運行的穩(wěn)定性，致使鍋爐燃燒效率不斷降低[2]。

排煙影響電廠鍋爐運行。鍋爐燃燒過程中會產(chǎn)生大量煙氣，排煙過程是穩(wěn)定鍋爐燃燒狀態(tài)有效方式之一，但在排煙過程中會出現(xiàn)較多熱損失，熱量通過排煙的方式快速消失，鍋爐內(nèi)的熱量不斷較少、溫度不斷降低，為使鍋爐保持在穩(wěn)定狀態(tài)需要投入更多的燃料，一旦投入的燃料超過鍋爐的承受能力，鍋爐運行將出現(xiàn)不穩(wěn)定情況。排煙過程中出現(xiàn)熱損失，一方面與使用的燃料種類有關，另一方面與燃燒條件有關，包括燃料的燃燒面積、燃燒溫度以及送風量等，如果燃料含有較高的水分在燃燒過程中會增加排煙量，從而出現(xiàn)更多的熱損失。

固體燃料的燃燒影響電廠鍋爐的使用效率。許多熱電廠使用固體燃料進行發(fā)電，固體燃料具有較多優(yōu)點，包括熱能高、運輸方便等，但固體燃料在鍋爐內(nèi)未能充分燃燒，不僅固體燃料無法產(chǎn)生足夠的熱能，還會在燃燒過程中產(chǎn)生較多的爐渣和煙塵，致使燃燒效率不斷降低，此外產(chǎn)生的爐渣和煙塵會進入到鍋爐的運行系統(tǒng)，最終影響鍋爐的運行狀態(tài)。如果固體燃料出現(xiàn)未能充分燃燒的情況，通常是未能采用正確的燃燒方式或風煙系統(tǒng)運行存在問題。

2 電廠鍋爐燃燒運行的優(yōu)化策略

以通化熱電200MW 機組鍋爐為例，對鍋爐運行進行優(yōu)化，一方面是滿足國家節(jié)能減排要求，另一方面企業(yè)為獲得更多的利潤、提高競爭能力。對鍋爐進行優(yōu)化時，主要目標在于可滿足不同類型煤質(zhì)的燃燒需求并提高鍋爐設備的控制能力，使鍋爐運行可處于自動化狀態(tài)，由傳統(tǒng)的粗放式管理模式轉(zhuǎn)變?yōu)榫毣芾砟Ｊ?。該電廠鍋爐燃燒優(yōu)化控制的基本原理：首先對鍋爐的熱力值進行試驗，通過試驗可確定運行參數(shù)，然后將參數(shù)輸入至PID 控制器內(nèi)，最終由控制器操作鍋爐燃燒，從而獲得良好的排放效率。下面對具體的優(yōu)化策略進行深入分析[3]。

調(diào)整鍋爐燃料量控制。對投入到鍋爐內(nèi)的燃料量進行控制，需按照以下要求進行：操作人員應掌握鍋爐機組在運行時負荷狀態(tài)，根據(jù)負荷狀態(tài)向鍋爐內(nèi)投放燃料；根據(jù)投放燃料量控制送風量；調(diào)整粉煤的投入量可提高燃料的燃燒效率；設立監(jiān)控系統(tǒng)，實時監(jiān)控鍋爐的燃燒狀態(tài)，將監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸至中控設備，由中控設備發(fā)出指令使鍋爐可保持在穩(wěn)定的運行狀態(tài)。

調(diào)整鍋爐燃燒送風量。對鍋爐燃燒時的送風量進行調(diào)整，可使鍋爐內(nèi)的燃料燃燒更加充分。如送風量過大鍋爐內(nèi)的燃料燃燒時會出現(xiàn)結(jié)焦情況。此外許多鍋爐在燃燒過程中無法保證二次送風量是否滿足鍋爐燃燒需求，二次送風量對鍋爐燃燒產(chǎn)生較大的影響。現(xiàn)階段鍋爐運行通過控制二次送風量可使鍋爐內(nèi)的氧氣量保持在3～6%范圍內(nèi)，在精準調(diào)控氧氣量的同時，還能獲得良好的調(diào)整效果。

優(yōu)化引風控制系統(tǒng)。對鍋爐運行時風控制系統(tǒng)運行狀態(tài)進行優(yōu)化，主要優(yōu)化引風控制系統(tǒng)，有助于鍋爐保持在良好的運行狀態(tài)。在建立引風系統(tǒng)過程中，應對鍋爐燃燒時產(chǎn)生的負壓進行測量，通過測量可以獲得的數(shù)值充分發(fā)揮引風系統(tǒng)的優(yōu)勢，提高對鍋爐內(nèi)風量的控制，從而提高鍋爐的燃燒效率。引風系統(tǒng)運行過程中，由爐膛內(nèi)的負壓監(jiān)測裝置對鍋爐爐膛內(nèi)的負壓進行監(jiān)測，將產(chǎn)生的監(jiān)測信號傳輸至自動系統(tǒng)，系統(tǒng)會根據(jù)爐內(nèi)負壓進行調(diào)節(jié)引風量。當鍋爐負荷增加時送風量增加，可自動調(diào)整引風機頻率保證合適的爐膛負壓，進一步保證鍋爐運行穩(wěn)定。

降低排煙損失的相關策略。首先，全面掌握鍋爐的運行狀態(tài)，防止鍋爐出現(xiàn)漏風情況。在掌握鍋爐是否出現(xiàn)漏風情況時，應詳細記錄鍋爐內(nèi)配置的各種監(jiān)測設備，包括排煙溫度、爐膛出口氧量表等。此外應測量水封槽水位，如水位波動較為明顯證明鍋爐存在漏氣情況。操作人員應檢查孔門和火孔的密封性，如上述構(gòu)件存在泄漏情況應及時封堵；其次，應時刻清理爐膛內(nèi)的渣灰，根據(jù)渣灰量掌握排煙熱損失情況。

減少鍋爐燃料未完全燃燒造成的熱損失影響。如果鍋爐內(nèi)的燃料未能充分燃燒會出現(xiàn)較為嚴重的熱損失情況，為此需對影響燃料燃燒的因素進行分析，包括燃料量、送風量、引風量及外界條件等。首先應控制輸送至鍋爐內(nèi)的送風量，鍋爐保持在穩(wěn)定運行狀態(tài)后調(diào)整引風量，并且調(diào)整鍋爐內(nèi)的空氣系數(shù)，可以提高燃料的燃燒效率，避免鍋爐內(nèi)出現(xiàn)嚴重的熱損失情況；其次應根據(jù)鍋爐燃燒狀態(tài)精準調(diào)控鍋爐內(nèi)的二次風量，在控制的同時還應保持鍋爐內(nèi)充足的氧氣，使產(chǎn)生的高溫煙氣可以充分利用。

對二次風量和燃盡風量的優(yōu)化。在鍋爐燃燒過程中需優(yōu)化鍋爐內(nèi)的二次風量和燃盡風量。在優(yōu)化二次風量過程中，一般在鍋爐內(nèi)安裝二次風箱設備，該設備可實時調(diào)節(jié)鍋爐內(nèi)的二次風量。在優(yōu)化燃盡風量時，在鍋爐內(nèi)安裝燃燒器，利用燃燒器內(nèi)的中次級波紋管，在向鍋爐內(nèi)提供氧氣的同時還能提高燃燒化學計量比，根據(jù)計量比掌握鍋爐的運行狀態(tài)。

優(yōu)化飛灰中可燃物濃度。鍋爐在燃燒期間，燃料燃燒會產(chǎn)生較多未能充分燃燒的可燃物質(zhì)，使鍋爐內(nèi)飛灰中含有較多的可燃物，其會影響鍋爐的燃燒效率。鍋爐飛灰中可燃物含量較高，一方面是制粉系統(tǒng)運行效率較低、未能對燃料進行充分的粉碎，另一方面鍋爐內(nèi)的風量控制存在問題，鍋爐內(nèi)未能處于充分燃燒狀態(tài)，可燃物含量不斷提高。優(yōu)化飛灰中可燃物濃度需對鍋爐內(nèi)的飛灰可燃物進行測量，在測量的同時，協(xié)調(diào)鍋爐燃燒過程與送風量間的關系，使二者保持在合適的狀態(tài)。

3 火電廠鍋爐燃燒優(yōu)化主要技術的應用發(fā)展

轉(zhuǎn)變思想觀念。該熱電廠應積極轉(zhuǎn)變思想觀念，將創(chuàng)新技術應用在鍋爐生產(chǎn)中，通過應用創(chuàng)新技術對鍋爐燃燒進行全面的優(yōu)化，使節(jié)能減排理念貫徹和落實到日常工作中，使工作人員形成正確的節(jié)能減排意識，在工作中應用科學合理的生產(chǎn)技術，不斷提高鍋爐燃燒優(yōu)化技術的應用效率[4]。

節(jié)能燃燒理念應用。節(jié)能燃燒理念應用在鍋爐燃燒優(yōu)化工作中，具體體現(xiàn)為：應對鍋爐燃燒時內(nèi)部燃燒量的燃燒狀態(tài)進行精準控制，同時調(diào)整鍋爐內(nèi)送風量和引風量，使鍋爐內(nèi)可保持充分燃燒狀態(tài)；根據(jù)發(fā)電生產(chǎn)要求綜合調(diào)整鍋爐內(nèi)投放的燃料，使燃料的供給量保持在合理的比例，可減少燃燒時產(chǎn)生的熱損失；應安排專業(yè)人員對鍋爐燃燒過程進行監(jiān)督，通過監(jiān)督保證每個生產(chǎn)環(huán)節(jié)安全有序的進行，同時針對存在的安全隱患及時實施處理措施，避免鍋爐運行出現(xiàn)安全事故。

4 結(jié)語

在熱電電廠鍋爐燃燒過程中，為提高能源的利用率，使發(fā)電過程安全穩(wěn)定的進行，對鍋爐燃燒運行進行合理的優(yōu)化，通過優(yōu)化使鍋爐內(nèi)的送風量、引風量控制在合理的范圍內(nèi)，同時提高燃料的燃燒面，使鍋爐內(nèi)保持充分的燃燒狀態(tài)，進一步減少煙氣產(chǎn)生的熱損失，從而提高鍋爐的燃燒效率。