劉昌旭
(國能寧東第二發(fā)電有限公司,寧夏回族自治區(qū) 銀川 750000)
燃煤發(fā)電作為我國電力工業(yè)的主要組成部分,其燃燒效率和熱效率一直是人們關(guān)注和研究的重點。對于燃煤機組鍋爐而言,其主要由燃煤燃料、燃燒設(shè)備和鍋爐本體三部分組成,其中鍋爐本體是鍋爐燃燒系統(tǒng)的重要組成部分,它直接影響到鍋爐的燃燒效率和機組的熱效率,對電廠經(jīng)濟運行起著至關(guān)重要的作用。
①鍋爐燃燒效率低。在鍋爐的實際運行過程中,影響鍋爐燃燒效率的因素比較多,主要包括:燃料、風(fēng)量、配風(fēng)、爐膛溫度以及燃燒時間等,其中,燃料和風(fēng)量的控制是影響鍋爐燃燒效率的主要因素,燃料的質(zhì)量越好、風(fēng)量越大、爐膛溫度越高,則鍋爐燃燒效率就會越高。但是,如果在實際的運行過程中,燃料和風(fēng)量不能有效地進行控制,則會對鍋爐的燃燒效率造成較大的影響。因此,在實際的運行過程中,一定要采取有效的措施控制燃料和風(fēng)量。②鍋爐結(jié)焦現(xiàn)象嚴重。在鍋爐運行過程中,最常見的結(jié)焦現(xiàn)象是向火面高溫區(qū)結(jié)焦。而在實際運行過程中,如果向火面溫度過高,則會導(dǎo)致大量的熱量向火焰面區(qū)域集中,從而使火焰中心位置偏離正常位置。另外,如果爐膛內(nèi)煙氣溫度過高也會使燃料難以完全燃燒。此外,如果火焰中心溫度偏低、燃燒時間過長、配風(fēng)不合理、煤種適應(yīng)性差等問題也會導(dǎo)致結(jié)焦現(xiàn)象出現(xiàn)。電廠鍋爐在運行過程中效率低主要是指鍋爐熱效率下降。在實際運行過程中,如果燃燒效率下降較多,則會導(dǎo)致排煙溫度升高、煙氣量增加、排煙熱損失增大等問題出現(xiàn)。③燃料消耗過多。在實際的運行過程中,燃料消耗過多主要是指燃料消耗量過大。由于實際燃燒過程中不能完全滿足鍋爐出力需要以及煤種適應(yīng)性差等問題的存在,則會導(dǎo)致燃料消耗量過多。由于鍋爐長期處于高負荷運行狀態(tài)下會嚴重影響到燃料燃燒效率及鍋爐安全運行。如果鍋爐運行負荷過高,則會導(dǎo)致燃料燃燒不充分,出現(xiàn)黑煙等問題,從而使鍋爐的熱損失增加;如果鍋爐燃燒負荷過低,則會導(dǎo)致燃料消耗過多,從而使鍋爐出現(xiàn)積灰、結(jié)渣等問題,如果積灰嚴重則會嚴重影響到鍋爐的安全運行;如果燃料消耗過多,則會導(dǎo)致鍋爐排煙溫度過高,從而影響到鍋爐的熱損失。因此,在實際的運行過程中一定要合理控制燃料的消耗量。④設(shè)備故障頻繁。設(shè)備故障是指在實際的運行過程中,由于設(shè)備出現(xiàn)了故障而導(dǎo)致的鍋爐燃燒效率低等問題。例如:煤種適應(yīng)性差、燃料消耗量過多等問題的存在,則會導(dǎo)致燃料燃燒效率低、鍋爐出現(xiàn)積灰、結(jié)渣等問題。
市場競爭是一把雙刃劍,它的積極作用是顯而易見的,但也有其消極影響。從積極方面講,市場競爭可以推動電廠鍋爐運行管理技術(shù)進步,促進鍋爐運行管理水平的提高。同時,在激烈的市場競爭中也會產(chǎn)生一些消極的影響:①在市場競爭中,有些電廠鍋爐運行管理人員的素質(zhì)不高、缺乏必要的經(jīng)驗,不能適應(yīng)新形勢下發(fā)電企業(yè)生產(chǎn)管理和節(jié)能降耗工作的要求。他們把精力主要放在如何獲得更多的煤、油、氣資源上,而忽視了對用戶需求變化、政策法規(guī)變化和市場競爭狀況等方面情況的分析,對競爭對手情況知之甚少,對用戶需求變化趨勢把握不準,難以制定出行之有效的策略。②由于發(fā)電企業(yè)市場競爭的壓力,使得某些電廠鍋爐運行人員對節(jié)能降耗工作產(chǎn)生了抵觸情緒,認為節(jié)能降耗是公司的事,與自己無關(guān),沒有必要去做。在這種思想支配下,他們就不能在保證鍋爐安全、經(jīng)濟運行的前提下去尋找節(jié)能降耗的途徑和方法。③電廠鍋爐運行人員對企業(yè)生產(chǎn)管理制度學(xué)習(xí)不夠、理解不透,對企業(yè)的經(jīng)營管理模式還存在著認知偏差,不能很好地運用現(xiàn)代企業(yè)制度進行規(guī)范管理。這些都導(dǎo)致了電廠鍋爐運行人員在市場競爭中處于被動地位,難以發(fā)揮其應(yīng)有的作用。綜上所述,在當(dāng)前市場經(jīng)濟條件下,電廠鍋爐運行市場競爭對其發(fā)展產(chǎn)生了一定的消極影響。
①一些電廠鍋爐運行人員思想觀念落后,缺乏先進的設(shè)備技術(shù)和管理理念,在日常工作中不能有效運用現(xiàn)代化的管理手段進行鍋爐設(shè)備的監(jiān)控,不能及時發(fā)現(xiàn)鍋爐設(shè)備存在的故障并進行排除。②電廠鍋爐運行人員沒有全面了解和掌握鍋爐設(shè)備的性能和功能,沒有將安全、經(jīng)濟運行理念貫穿于生產(chǎn)過程中。
①優(yōu)化鍋爐制粉系統(tǒng)。在電廠鍋爐運行過程中,要對制粉系統(tǒng)進行優(yōu)化,提高鍋爐運行效率。首先要做好磨煤機的選型工作,確保其能夠滿足實際的需求;其次是要確保磨煤機運行過程中,能夠始終保持較高的出力。同時在對制粉系統(tǒng)進行優(yōu)化時,還需要對磨煤機出口溫度進行控制,因為在實際的生產(chǎn)過程中,如果磨煤機出口溫度較高,就會導(dǎo)致磨煤機出現(xiàn)堵塞等問題,嚴重時還會導(dǎo)致磨煤機跳閘。因此在對磨煤機出口溫度進行控制時,要保證其能夠與爐膛出口溫度保持一致。另外在實際的生產(chǎn)過程中還需要加強對磨煤機振動的控制,這主要是由于磨煤機的振動會影響到整個制粉系統(tǒng)的運行狀況。②配風(fēng)系統(tǒng)。配風(fēng)系統(tǒng)是整個電廠鍋爐燃燒系統(tǒng)的核心部分,通過對其進行優(yōu)化,能夠有效提升鍋爐燃燒效率。通常情況下,鍋爐配風(fēng)方式主要有以下幾種:一是直吹式;二是側(cè)吹式;三是混合式。首先,在進行配風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化時,應(yīng)盡可能減少側(cè)吹式的配風(fēng)方式,主要是因為側(cè)吹式的配風(fēng)方式會導(dǎo)致鍋爐燃燒不穩(wěn)定,容易引起火焰偏斜等問題。但是在實際應(yīng)用過程中,由于側(cè)吹式的配風(fēng)方式也能夠?qū)﹀仩t燃燒效率起到一定的促進作用,因此,應(yīng)盡量采用側(cè)吹式的配風(fēng)方式。其次,在進行鍋爐配風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化時,還需要盡可能減少直吹式的配風(fēng)方式,這主要是因為直吹式的配風(fēng)方式容易造成爐膛火焰中心的偏移,導(dǎo)致出現(xiàn)火焰不穩(wěn)等問題。另外在進行鍋爐配風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化時,還應(yīng)盡可能采用混合式的配風(fēng)方式,因為混合式的配風(fēng)方式能夠?qū)煞N或多種類型的風(fēng)門進行有效結(jié)合,從而提升鍋爐燃燒效率。最后在進行鍋爐配風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化時還應(yīng)盡量采用混合型的配風(fēng)方式,因為混合型的配風(fēng)方式能夠有效避免出現(xiàn)火焰偏斜等問題。③煤粉細度控制。在實際工作中,煤粉的細度一般為8%~15%,如果煤粉細度超出此范圍,就會出現(xiàn)結(jié)焦、著火不良等情況。一旦煤粉細度發(fā)生變化,就會直接影響著鍋爐燃燒的穩(wěn)定性以及經(jīng)濟性。所以,電廠在進行鍋爐燃燒工作的時候,需要將煤粉細度控制在合理范圍內(nèi)。從理論上來講,當(dāng)煤粉細度為10%~15%時,不僅能夠保證鍋爐燃燒穩(wěn)定性,而且還能夠提高鍋爐燃燒效率。④燃燒方式。針對于電廠鍋爐燃燒系統(tǒng),其燃燒方式主要是煤粉直接與空氣進行混合,將煤粉直接進行燃燒,而不需要通過空氣的加熱。但是在實際的操作過程中,因為煤粉在經(jīng)過高溫空氣加熱之后,其熱量會逐漸被消耗,因此就會出現(xiàn)煤粉燃燒不充分的情況。這種情況下,就需要將空氣加熱之后再與煤粉進行混合,并進行燃燒。這樣的燃燒方式就是先將煤粉點燃然后再對其進行空氣加熱,就能夠有效解決上述問題。另外,在實際的運行過程中還需要根據(jù)燃煤的種類以及煤質(zhì)的情況來選擇相應(yīng)的燃燒方式,如果燃煤為褐煤就可以選擇先將其烘干之后再進行燃燒。⑤空氣分級控制。在鍋爐燃燒過程中,為滿足空氣需求,需要控制其氧含量。一般情況下,鍋爐的氧含量不能低于7%,當(dāng)鍋爐實際氧含量低于7%時,會造成爐膛內(nèi)溫度偏低,導(dǎo)致燃燒效率下降,甚至引發(fā)火災(zāi)。因此,要想控制好空氣供給情況,需要對空氣分級控制進行優(yōu)化。一般情況下,空氣分級控制主要是通過降低一次風(fēng)溫、爐膛出口煙溫以及主汽溫來實現(xiàn)的。在實際燃燒過程中,隨著燃煤量的不斷增加,一次風(fēng)壓也會逐漸增加。為了能夠有效降低煙氣溫度和一次風(fēng)壓之間的關(guān)系,需要將其控制在一定范圍內(nèi)。在鍋爐燃燒過程中,需要對送、引風(fēng)機進行合理調(diào)整。⑥爐膛溫度控制。控制好爐膛溫度對于鍋爐燃燒至關(guān)重要,它是一個復(fù)雜的動態(tài)過程,而且對運行參數(shù)也有嚴格的要求。但是在實際運行中,爐膛溫度很難做到控制,往往是通過控制送風(fēng)機頻率、一次風(fēng)量、二次風(fēng)量來達到溫度控制的目的。鍋爐送風(fēng)量和一次風(fēng)量的比例關(guān)系是影響爐膛溫度的一個重要因素,而爐內(nèi)送風(fēng)量和一次風(fēng)量又直接影響著爐膛溫度,所以只有將這兩者之間的比例關(guān)系調(diào)整到最佳狀態(tài)時,才能使鍋爐溫度得到有效控制。為了確保鍋爐燃燒正常穩(wěn)定,可以采取以下兩種措施:一是將爐膛溫度控制在額定值;二是對送風(fēng)量和一次風(fēng)量進行調(diào)節(jié),以確保爐內(nèi)送風(fēng)量和一次風(fēng)量之間的合理比例。
①重點優(yōu)化機組經(jīng)濟指標。針對電廠機組的經(jīng)濟指標,鍋爐燃燒運行優(yōu)化是其中最主要的部分。在鍋爐運行過程中,通過對燃料的合理控制,可有效提高機組經(jīng)濟性。通常情況下,燃料的組成與熱值是決定機組經(jīng)濟性的最主要因素。通過對燃料燃燒情況的分析,可以了解到相關(guān)的熱值與單位重量的熱值之間存在著一定的差距,這也就說明在實際應(yīng)用中,燃料量越多,機組效率則越高。因此在電廠鍋爐燃燒運行優(yōu)化時,應(yīng)嚴格控制好燃料量。但由于實際情況中煤質(zhì)存在著較大的差異性,導(dǎo)致鍋爐實際運行過程中,燃料量難以得到有效控制,最終導(dǎo)致機組整體熱效率降低。②重點優(yōu)化機組運行方式。以優(yōu)化鍋爐燃燒方式為基礎(chǔ),將影響鍋爐燃燒效率的各項因素進行分析,并結(jié)合實際運行情況制定科學(xué)、合理的機組運行方案,從而保證電廠鍋爐燃燒的安全性及經(jīng)濟性。比如在機組啟動階段,應(yīng)確保其正常的啟動過程,在此階段應(yīng)按照機組要求完成相關(guān)參數(shù)的調(diào)節(jié),以保證機組能在規(guī)定時間內(nèi)順利啟動;在機組正常運行階段,應(yīng)充分了解鍋爐各參數(shù)的變化情況,并及時與生產(chǎn)技術(shù)部門進行溝通、交流,以保證機組在正常運行條件下安全、穩(wěn)定運行;在機組異常運行階段,應(yīng)做好相關(guān)記錄工作,并與生產(chǎn)技術(shù)部門及時進行溝通交流,以保證機組出現(xiàn)異常時能及時了解原因并采取相應(yīng)的解決措施。
①重點優(yōu)化運行管理制度。運行人員應(yīng)定期對鍋爐進行檢查,如發(fā)現(xiàn)缺陷應(yīng)及時處理,消除隱患。在鍋爐運行過程中,應(yīng)加強對制粉系統(tǒng)的監(jiān)視,并加強對制粉系統(tǒng)的調(diào)整。要定期檢查風(fēng)機運行情況,并采取必要措施控制風(fēng)機電流,確保設(shè)備安全。鍋爐運行中應(yīng)定期檢查油槍的使用情況,保證油槍口不堵塞。定期檢查水冷壁管的磨損情況,如果發(fā)現(xiàn)有磨損嚴重的地方,要及時進行處理。定期檢查受熱面的結(jié)渣情況,并對結(jié)渣進行清除。加強對鍋爐排煙溫度的監(jiān)控和分析,并對排煙溫度進行調(diào)整,從而提高鍋爐燃燒效率。定期檢查鍋爐水冷壁等受熱面是否有結(jié)渣和積灰情況。②重點優(yōu)化組織結(jié)構(gòu)。電廠鍋爐燃燒運行中,要想優(yōu)化運行組織結(jié)構(gòu),就必須要提高組織結(jié)構(gòu)的合理性,在實施具體優(yōu)化操作中,需要從以下兩個方面入手:首先,加強對人員的管理。在電廠鍋爐燃燒運行過程中,由于鍋爐設(shè)備的種類較多,其燃燒操作的程序也比較復(fù)雜,因此對操作人員的管理工作就顯得十分重要。在這方面要做好兩個方面的工作:對于電廠鍋爐操作人員來說,必須要加強對其的培訓(xùn)和學(xué)習(xí),以提高他們的專業(yè)素質(zhì)和操作技能;在實際操作過程中,要采取一定的激勵措施來調(diào)動操作人員的積極性,以提高他們對鍋爐燃燒運行工作的責(zé)任心。其次,要注重對鍋爐燃燒運行的監(jiān)督管理工作。在電廠鍋爐燃燒運行中,其工作涉及到的范圍比較廣,因此其工作質(zhì)量也關(guān)系到電廠鍋爐燃燒運行的安全性和穩(wěn)定性。為此,在電廠鍋爐燃燒運行中,必須要做好對工作質(zhì)量的監(jiān)督和管理,具體來說,可以從以下幾個方面入手:對于鍋爐設(shè)備的維護工作來說,其工作人員必須要做到認真細致地進行檢查和維護;在電廠鍋爐燃燒運行中,要及時處理出現(xiàn)的問題和故障,并要做好記錄和存檔工作;對于電廠鍋爐燃燒運行的數(shù)據(jù)、信息等資料進行妥善保管;對于鍋爐設(shè)備存在的隱患及時進行排除。
電廠鍋爐燃燒運行的優(yōu)化是一個系統(tǒng)工程,需要多方面共同努力,在設(shè)備技術(shù)不斷更新、市場競爭日趨激烈的情況下,只有不斷提高自身的綜合實力,才能在競爭中立于不敗之地。從上述分析來看,電廠鍋爐燃燒運行的優(yōu)化,應(yīng)在設(shè)備的安全運行和提高經(jīng)濟性方面下功夫。針對設(shè)備技術(shù)方面存在的問題,應(yīng)重點優(yōu)化鍋爐制粉系統(tǒng)、配風(fēng)系統(tǒng)、煤粉細度控制、燃燒方式、空氣分級控制、爐膛溫度控制等方面;針對市場競爭方面存在的問題,應(yīng)重點優(yōu)化機組經(jīng)濟指標和優(yōu)化機組運行方式;針對管理方面存在的問題,應(yīng)重點優(yōu)化運行管理制度和組織結(jié)構(gòu)。