浅谈锅炉运行中燃烧优化调整问题

发布时间：2021-01-12

　　摘要：锅炉是电厂的重要机械设备，其燃烧运行效率的有效构建，直接关系到电厂的安全稳定运行，同时也是节煤降耗的重要保障。电厂锅炉燃烧运行是一个复杂过程，构建完善的运行控制调节系统，是提高锅炉燃烧热效率的重要基础。本文分析了电厂锅炉燃烧运行中存在的问题，并在此基础之上，从调整锅炉燃料量控制、调整锅炉燃烧送风量、优化引风控制系统等方面，阐述了电厂锅炉燃烧运行优化策略。

　　关键词：电厂锅炉;燃烧运行;问题;优化策略

　　前言

　　在电厂发电中，锅炉燃烧的热效率，直接关系到发电效率，同时也是节煤降耗的重要基础。在锅炉燃烧运行中，由于内外环境条件的影响，电厂锅炉燃烧运行效率低、运行调控不到位等问题，直接影响到电厂锅炉燃烧的有效性。锅炉燃烧调整是锅炉运行中最基本、最频繁的一项调整，随外界工况变化要随时进行调整，因此燃烧稳定意味着锅炉运行稳定、机组运行稳定[1]。及时对锅炉内部各种参数进行调整，从而使锅炉适应外界变化，并且调整在一个较为稳定的水平上，才能够保证稳定的电力输出因此，在锅炉燃烧运行中，对其进行优化与调整，是更好地保障锅炉运行效率及安全的重要基础。本文从锅炉燃烧运行的问题出发，就如何实现电厂锅炉燃烧运行优化，做了具体阐述。

　　1锅炉燃烧系统运行优化调整目的

　　(1)经济性：减少不完全燃烧损失，提高锅炉效率;保证汽压、汽温和蒸发量稳定，减少减温水流量。

　　(2)安全性：使着火稳定、燃烧中心适当，火焰均匀充满炉膛;配风合理，减少两侧烟温偏差;避免锅炉结渣，防止烧损燃烧器;保证各级受热面不超温。

　　(3)将环保参数作为重要参数去把控：在主燃烧区域保持还原性气氛，在炉膛上方通入燃尽风，完全燃烧的同时进一步降低NOx的生成。

　　2电厂锅炉燃烧运行中的问题

　　在电厂锅炉燃烧运行中，由于运行环境的复杂性，在运行中存在诸多问题，导致燃烧效率不高，节能降耗不明显。从实际来看，电厂锅炉燃烧运行中燃料调控不合理、运行不稳定等问题，在燃烧运行中表现的比较突出[2]。因此，具体而言，电厂锅炉燃烧运行主要存在以下几个方面问题：

　　2.1 环境条件影响，存在煤粉分配不均

　　在电厂锅炉的燃烧运行中，由于环境条件影响，导致锅炉燃烧器存在煤粉分配不均等情况，影响到锅炉燃烧运行效率。在锅炉燃烧中，风速偏差直接影响到煤粉浓度偏差。在节煤降耗的条件之下，锅炉燃烧器煤粉分配不均问题比较常见，这是锅炉运行中风控系统的设计不足，需要对燃烧送风量进行调整，满足锅炉燃烧的运行需求，避免煤粉分配不均[3]。

　　2.2 测量手段欠缺，风、粉、灰测量不到位

　　对风、粉、灰的测量，是有效控制锅炉燃烧运行的重要基础。但是，在锅炉燃烧运行中，由于在线测量系统缺陷，对飞灰中的含碳量无法实现在线测量，难以获得实时测量数据。此外，由于设备运行环境复杂，测量设备对煤粉浓度、流速的测量数据不准确，存在较大的波动性，导致测量结果不可靠，同时也极易造成传感器等设备受到损坏。因此，构建完善的测量体系，有助于更好地监控锅炉燃烧运行效率。

　　2.3 运行稳定性不足，影响锅炉运行效率

　　锅炉在燃烧运行中，会基于燃料量、负荷改变等因素，在运行中存在不稳定因素，进而导致运行效率发生改变。锅炉燃烧运行是一个复杂过程，其中受到诸多因素影响，特别是煤炭质量欠佳、送风量不稳定等，都会造成锅炉燃烧不稳定，导致锅炉燃烧热效率不足，难以达到节煤降耗目的。

　　3通过锅炉燃烧优化调整提高锅炉运行经济性

　　本文现结合某地热电有限公司相关锅炉机组运行现状，对燃烧调整优化内容进行分析，给出相应建议.

　　3.1降低各项热损失的技术措施

　　(1)排烟温度的分析与调整：排烟温度高直接对应着排烟热损失的增加，同时发电煤耗也增高，对电除尘及脱硫设备的安全运行也会造成影响[4]。

　　(2)造成排烟温度升高的主要因素：1)漏风;2)掺入的冷风量;3)受热面积灰。

　　(3)降低排烟温度的技术措施：1)漏风治理情况。通过数据比较发现炉底漏风较大，炉底水封缺失，捞渣机水位低造成炉膛进冷风，使排烟温度上升。通过试验可以降低排烟温度15-20℃。

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　　分析总结：提高吹灰效率后，积灰问题已基本排除，排烟温度高主要与锅炉漏风和掺冷风量有关，因此运行中应加强这两方面的调整，进一步降低热损失。

　　3.2机械不完全燃烧损失的调整

　　(1)煤粉细度的调整：分离器挡板调整对煤粉细度的影响

　　(2)二次风调整试验：试验时燃尽风和还原风保持不变，二次风挡板分别采用均等配风、正宝塔配风和倒宝塔配风方式进行NOx测量，发现倒宝塔配风NOx排放较高，正宝塔配风NOx排放较小，因此综合均等配风和正宝塔配风方式。

　　采用综合配风后，实测脱硝前平均NOx排放值为350mg/Nm³，当开大燃尽风后，对NOx排放有明显影响。

　　(3)变氧量试验：氧量控制在3%-3.5%为宜。

　　4电厂锅炉燃烧运行优化策略

　　电厂锅炉燃烧运行的优化，关键在于燃料量的控制调整，并且实现引风系统的优化构建，提高电厂锅炉燃烧运行的有效性，并且科学提高锅炉节煤降耗的效果。

　　4.1 调整锅炉燃料量控制

　　在锅炉燃烧运行中，燃料量的控制调整是关键，直接关系到锅炉的燃烧效率。首先，在锅炉燃烧运行中，需要基于机组的负荷变化，调整锅炉炉膛的给煤量，以满足机组燃烧运行的需求[5]。在燃料量控制系统中，应基于一次送风量的改变情况，合理控制煤粉使用量，在负荷响应中，快速通过燃料量的有效控制，提高锅炉燃烧的燃烧效率;其次，在系统优化中，设定给煤量监测点，通过实时煤量监测，实现监测数据及时反馈，便于运行控制系统针对运行状态，对煤量需求进行预测，提高锅炉燃料量的有效控制。

　　4.2 调整锅炉燃烧送风量

　　送风量的优化调整，也是锅炉燃烧运行优化的重要内容。在燃烧控制系统运行中，当送风量过多，则会导致锅炉内部出现结焦，导致锅炉燃烧达不到规定稳定。在实际运行中，由于锅炉燃烧的二次风量无法反映，这就导致风量控制不合理，难以确保送风量的有效调控。为此，在系统优化构建中，设计有“二次风量测点”，确保含氧量范围为3%-5%，实现对实际风量的有效反映。这样一来，锅炉燃烧送风量得到进一步调控，能够基于风量的调控效果，合理控制系统的运行状态，避免了送风量过大、过小等问题的发生。通过这种方法，对实际风量进行及时的反应与检测[6]。可以保证锅炉燃烧送风量，得到有效的管控，根据风量的调控效果来对系统运行进行合理的控制，同时也避免了产生风量过大或过小这种情况的发生。

　　4.3 优化引风控制系统

　　引风控制系统的优化，是优化锅炉燃烧燃烧运行效率的重要工作。在引风系统的构建之下，能够实现炉膛负压处于一个相对稳定的范围之内。引风控制系统能够解决因送风变化对锅炉燃烧的影响。为此，在系统优化构建中，将引风控制系统信号作为反馈信号之一，能够通过引风与送分的比例分析，更好地控制送风挡板与排粉挡板的开放程度。与此同时，在锅炉燃烧中，煤质也是重要的影响因子。为此，在锅炉燃烧运行的优化中，煤质的有效控制，提高燃烧效率。去优化引风控制系统也是促进锅炉燃烧运行效率上升的重要手段[7]。因为引风系统可以促进炉膛负压稳定，同时也可以解决风速变化对锅炉燃烧所产生的一些不利影响。[8]。并且，在锅炉燃烧过程当中，煤质也会对其产生一定的影响，所以去控制煤质也能够对锅炉燃烧效率的上升起到一定的作用力。

　　4.4 降低排烟损失

　　工作人员要对漏风控制进行有效的处理，去分析排烟氧气表，风量表所产生的数字变化。在锅炉运行的过程当中，也要进行水封槽水位的检测工作。当吹灰工作完成之后，通过入孔门与火孔开启全角度的检测，检测完毕之后要对管壁也进行检测，这样可以进一步减少漏风的概率。其次，工作人员要对空预器的内部进行定期的打扫[9]。

　　4.5做好锅炉的保养与维护工作

　　在每天使用锅炉进行燃烧工作之前，要提前对锅炉的情况进行检测，及时发现锅炉存在的不正常的问题，做好保养与维护工作，才能确保锅炉燃烧工作过程中的安全。

　　4.6锅炉燃烧过程中的检查与测试

　　在使用锅炉进行燃烧燃料发电的各种过程中，要求相关工作人员时刻关注锅炉的现状，时刻观察锅炉工作过程中是否正常，及时做好影响锅炉正常运行的各种因素的处理工作，才能确保锅炉正常工作，甚至是高效工作，从而达到节约能源、减少排放的目的[10]。在锅炉进行燃烧工作的时候，相关工作人员需要时刻监测锅炉温度的变化，如果温度数值低于或者超出正常数值时，要求工作人员及时分析导致问题出现的原因并及时解决所出现的问题。此外，锅炉出口处的烟雾温度也需要相关工作人员进行严格把控，确保出口处的烟雾温度处于正常数值下，避免出现安全问题。另外，还需要相关工作人员时刻注意锅炉膛的火是否正常，不能出现炉膛熄火的情况，避免影响发电厂的正常工作运行。

　　结束语

　　综上所述，电厂锅炉燃烧运行的科学构建，应着力于运行问题的深入分析，通过系统的优化与调整，提升锅炉燃烧效率。锅炉燃烧运行是一个复杂的系统过程，各系统控制的优化与调整，直接关系到锅炉燃烧的运行效率。在本文探讨中，锅炉燃烧效运行的优化，关键在于系统内外环境条件的转变，通过调整锅炉燃料量控制、调整锅炉燃烧送风量、优化引风控制系统等措施，实现锅炉燃烧运行的科学优化。——论文作者：李振春