姜運龍
摘要:火力發(fā)電是我國能源生產與輸送的重要形式之一,在化解我國能源供需矛盾中發(fā)揮著不可替代的作用。火力發(fā)電廠作為火力發(fā)電的前沿陣地,其鍋爐運行效率、連續(xù)性及能源消耗量會直接影響電能生產質量及經濟與社會效益。文章以鍋爐運行為研究焦點,從熱能損耗、設施改進、蒸汽參數(shù)、管理效能提升四個方面探究火力發(fā)電廠鍋爐運行調整與優(yōu)化策略,以供參考。
關鍵詞:火力發(fā)電廠;鍋爐運行;調節(jié)與優(yōu)化
火力發(fā)電廠是我國能源結構中的核心組成部分,肩負保證社會各個領域電能供應、降低電能生產中的資源及能源消耗的重要責任。鍋爐作為火力發(fā)電廠的電能生產設備,其運行效率、持續(xù)性、故障發(fā)生頻率、運行性能等都會直接影響電能生產質量與效率,如果鍋爐長時間處于飽和或過飽和運行狀態(tài)、對資源及能源的消耗量過大、各項參數(shù)不符合實際承載的需求,將會弱化整個發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)定性、安全性、可靠性與節(jié)能性。為此,需要基于鍋爐運行機理、設備結構與構成方式等切實做好鍋爐運行的調整與優(yōu)化工作,并加強對鍋爐運行的監(jiān)測與管理、及時解決鍋爐運行故障問題,進而保證火力發(fā)電廠鍋爐安全、高效、集約運行。
一、火力發(fā)電廠鍋爐運行熱能損耗調整及優(yōu)化
火力發(fā)電廠鍋爐運行過程中出現(xiàn)熱能過度損耗的主要原因為煤炭燃燒不充分、排煙系統(tǒng)故障或空氣預熱器漏風故障,導致鍋爐運行過程中出現(xiàn)煙氣熱損失,不僅會加劇鍋爐運行負荷、設備及部件的磨損程度,而且會降低火力發(fā)電廠經濟效益、加大技術成本。為此,在火力發(fā)電廠鍋爐運行中對其熱能損耗進行調整與優(yōu)化十分重要,具體方法為:其一,對煤炭供應商資質進行考察,加強對煤炭質量的檢驗,結合本廠電能生產及輸送需求重新調整煤炭配比,在保證電能持續(xù)供應的基礎上解決煤炭燃燒不充分問題;其二,在鍋爐運行中實時且動態(tài)化監(jiān)測氧氣表、空氣流量計,調整進風量、過量空氣系數(shù)等,進一步優(yōu)化漏風保護措施,盡量使鍋爐運行負壓保持在較低水平;其三,調整空氣預熱器煙氣側與空氣側壓力差,優(yōu)化密封結構單元并定期清理管路內的煙塵與雜質,以此提升鍋爐運行效率。
二、火力發(fā)電廠鍋爐設施改進及優(yōu)化
火力發(fā)電廠鍋爐運行中經常會出現(xiàn)上下入口及出水集管卡住水冷壁管的問題,在加熱過程中,水墻膨脹受到限制,水壁應力激增,很容易誘發(fā)安全事故。為此,需要對鍋爐出入水口、管路連接方式等進行改進與優(yōu)化。一方面保持集水管連接部分、箱體出口部分、水冷壁外殼及水冷壁之間具有一定的距離,保證水冷壁能夠自行收縮、膨脹,消除鍋爐運行中水冷壁過高應力;另一方面檢查爐膛及豎井煙道之間銜接是否緊密,重點檢查螺栓、錨點是否牢固,防晃動設備是否完善,如果水冷壁膨脹幅度較大,需要進一步調整螺栓數(shù)量及連接方式,增強防晃動設備性能,以此保證鍋爐運行安全性。
除此之外,改進爐頂大包絕緣性、壁覆蓋管的密封性,進一步降低鍋爐運行的熱量損耗。具體方法為:斷開爐頂集箱與底部的連接,分割相應的連接管線,以單邊包箍形式連接各個相鄰的集箱,并在間隙填充保溫材料,可以有效提升鍋爐設施的密封程度。
三、火力發(fā)電廠鍋爐運行蒸汽參數(shù)調整及優(yōu)化
火力發(fā)電廠鍋爐運行蒸汽參數(shù)主要指汽溫,蒸汽參數(shù)調整方式主要包括煙氣降溫、噴水降溫兩種類型。其中煙氣降溫是指通過改變相應儀器設備的煙氣溫度、流量對鍋爐內蒸汽溫度進行調整的方法。例如調節(jié)火焰中心位置、擋板位置的開度可以控制煙氣的流量,通過保持煙氣的循環(huán)狀態(tài)提升鍋爐運行體系內蒸汽設備的保熱性能,維持蒸汽參數(shù)時刻處于正常范圍值之內;噴水降溫方式是指通過調節(jié)溫水調節(jié)閥對鍋爐內的蒸汽參數(shù)進行控制的方法。在調整溫水調節(jié)閥時需要控制好實際調節(jié)幅度,避免幅度過大造成汽溫異常波動。通常情況下,汽溫波動的最大允許范圍為±5℃,汽溫變化幅度過大將會造成蒸汽濕度大幅度提升,損壞鍋爐設備精密部件及構件,縮短鍋爐設備使用壽命,加大火力發(fā)電廠的發(fā)電成本。為此,需要合理調整鍋爐蒸汽參數(shù),保證鍋爐運行的實效性。
四、火力發(fā)電廠鍋爐運行管理效能調整及優(yōu)化
除從技術層面調整與優(yōu)化鍋爐運行狀態(tài)之外,還需要加強對鍋爐運行的監(jiān)測與管理。其一,借助先進傳感器技術實時收集鍋爐運行相關信息、構建鍋爐運行故障知識庫,以預防為主、維修為輔維持鍋爐運行穩(wěn)定性、連續(xù)性與可靠性;其二,加強對鍋爐運行的巡視檢查,設置專職人員每日檢查鍋爐關鍵部位及關鍵設施,發(fā)現(xiàn)故障后及時診斷與排除,以此提升鍋爐運行效率;其三,提升相關工作人員的質量意識、安全意識與節(jié)能意識,發(fā)揮工作人員主觀能動性,使其借助自身專業(yè)技能對鍋爐運行進行調整與優(yōu)化,在保證鍋爐正常運行的基礎上最大程度降低熱能及煤炭資源消耗、提升鍋爐運行技術水平;其四,積極引入故障自診斷技術,變人工故障維修為事前預防,精簡故障診斷及解決流程,提升鍋爐運行的智能化程度。
結束語
綜上所述,鍋爐是火力發(fā)電廠生產中的關鍵設備,其運行安全性及穩(wěn)定性將直接影響火力發(fā)電廠生產效率與經濟效益。為此,需高度重視鍋爐運行中熱能損耗、設施設備、蒸汽參數(shù)的調整與優(yōu)化,加強對鍋爐運行的監(jiān)測與管理,通過先進技術手段、信息方法等降低鍋爐運行的熱量消耗,促進火力發(fā)電廠朝向智能化、高效化、集約化與科學化發(fā)展。
參考文獻
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