火电厂锅炉燃烧的优化技术研究

火电厂锅炉燃烧的优化技术研究

(宁夏枣泉发电有限责任公司宁夏银川750411)

摘要:在目前我国对火电厂提出较高的节能减排要求的形势下,火电厂锅炉燃烧优化就显得尤为重要,文章对目前火电厂中比较常用的集中锅炉燃烧优化技术进行介绍和分析,并针对本电厂锅炉的情况提出了几点建议,以供参考。

关键词:火电厂;锅炉燃烧;优化技术

1引言

火力发电是我国目前主要的发电形式,在我国社会用电负荷不断增加的形势下,火电厂的规模也在不断扩大、装机容量和机组参数也在不断增加。与此同时,由于火电厂属于高能耗和高污染的企业,在目前资源紧缺和环境恶化问题不断加剧的形势下,我国也对火电厂提出了较高的节能减排的要求。锅炉是火电厂中进行燃料燃烧的主要部位,对其燃烧技术进行优化具有显著的火电厂节能和减排的作用,促进火电厂的可持续发展。

2火电厂锅炉燃烧优化的意义

火电厂运行中锅炉是三大主机之一,也是进行燃料燃烧和能量转换的主要部分,具有较大的节能减排空间和潜力。在锅炉燃烧过程中需要定期对其燃烧和配风参数进行调整来满足锅炉燃烧方式的参数要求才能确保火电厂锅炉燃烧的高效性。但是目前我国火电厂锅炉燃烧的效率与国际先进水平还存在一定的差距,这就需要以提高锅炉的燃烧效率为目的,首先需要对锅炉的燃烧效能进行优化,对锅炉内的汽压和汽温起到稳定作用来保证锅炉燃烧之后具有足够的热量并且避免对燃烧器以及过热器的损坏。然后是根据锅炉的燃烧要求来进行发电机以及其他辅助设备的型号选择,并在满足性能的基础上尽量降低对环境的污染,即减少环境污染物质的排放。这就需要不断引入先进的锅炉燃烧技术对其燃烧过程进行优化,推动火电厂可持续发展战略的实施。

3锅炉燃烧优化的主要技术

3.1试验优化锅炉燃烧技术

此技术就是对风煤比例进行调节,确保锅炉燃烧最基本的条件满足正常燃烧的要求,技术人员通过试验燃烧的方式来对锅炉进行优化设计,其中不仅要对锅炉的内部参数进行分析并且需要通过计算机软件对其内部的曲线运行方式进行观察和研究,然后最终确定最佳的燃烧方式。此种技术在应用过程中需要消耗大量的人力、物理和财力,通常在对火电厂的老旧机组进行改变以及新机组还没有应用之前采用,通过此技术可以选择适合自身的燃烧运行方式,对于其他火电厂的发电效率并降低燃烧过程中对环境的污染具有重要作用。

3.2建模优化锅炉燃烧技术

此技术在目前的火电厂中应用比较广泛,就是通过建模分析的方法对锅炉的燃烧效率进行分析和研究。但是在目前此技术的应用中可以看出,此技术不仅需要消耗大量的人力和财力,而且具有较高的技术难度,需要对锅炉燃烧的机理进行明确之后才能针对其工作原理进行建模,然后才能进行后续的建模分析和研究工作的开展。但是目前火电厂对锅炉燃烧机理的研究以及建模优化燃烧技术的应用还存在诸多不足,需要深入研究并且在离线分析和仿真研究上进行应用来提高锅炉燃烧的效率。

3.3设计改造锅炉燃烧优化技术

此技术就是根据锅炉内部构造并且在实际运行中不断发现问题且在原有的基础上进行改正和改进的优化技术。在对锅炉内部构造进行仔细分析之后发现锅炉燃烧中存在的问题,然后在对问题进行解决时对燃烧设备进行改造和优化来提高锅炉的燃烧效率。这就对优化方案提出了较高的要求,不仅需要实现锅炉燃烧效率的提高,而且需要确保其稳定燃烧,因此需要对燃烧过程中不同燃烧以及制粉系统对锅炉燃烧效率和稳定性的影响进行分析和考虑,并且采用科学合理的技术对传统的锅炉燃烧技术进行改进。

3.4根据检测技术优化锅炉燃烧技术

为了对锅炉燃烧技术进行优化,需要对锅炉内部燃烧技术、燃烧火焰等进行测量来掌握其内部的燃烧效率和燃烧情况,而对上述参数的测量则需要通过检测技术来实现。通过对风煤测量、火焰、燃烧排放物等检测来判断锅炉的燃烧情况,分析锅炉燃烧中存在的问题然后针对性地进行优化。通过对燃烧物中氧含量以及燃烧之后煤粉浓度等参数数据的缝隙来选择和确定最佳的燃烧方式来提高燃烧效率。

3.5根据火焰检测技术优化锅炉燃烧技术

此技术可以实现对锅炉燃烧的检测,发现锅炉内部点火不当或者锅炉炉膛爆炸情况并进行控制,是目前火电厂内部开始逐渐应用的新技术之一,成为目前比较普遍的项目,并且未来会具有更大的应用空间和广阔的前景。

4火电厂锅炉燃烧优化技术的实际应用

本电厂所用锅炉为北京B&W公司制造的超超临界参数、螺旋炉膛、一次再热、平衡通风、固态排渣、全钢构架、紧身封闭的Π型锅炉。锅炉配有无启动循环泵的内置式启动系统,整个炉膛由下部螺旋水冷壁和上部垂直水冷壁构成。炉膛出口布置屏式过热器,炉膛折焰角上方布置后屏过热器和末级过热器,高温再热器布置在水平烟道处。尾部竖井由隔墙分隔成前后两个烟道,前烟道布置低温再热器和一组省煤器,后烟道布置低温过热器和两组省煤器。烟气经两个尾部烟道后引入脱硝SCR装置,经脱硝后进入三分仓空气预热器,炉底排渣系统采用湿式除渣方式。

针对本电厂已经根据电厂实际情况进行选择了符合标准且质量较高的锅炉设备,这就需要在此基础上通过模型预测和优化搜索等技术进行模型的建立,然后通过数学公式表达以及概率和函数计算实现对锅炉燃烧过程的模拟,然后输入不同的数据信息做出不同的预测需求。此外,还要根据火电厂锅炉运行情况以及技术应用情况来对员工进行培训,提高其技能水平并规范其操作方式和方法,确保其掌握设备和系统高效和安全运行的方法,以及对应急事故进行快速处理的能力。在不断总结本电厂运行经验和教训的基础上,也要不断借鉴别人成功的经验和优化案例,在不断提高锅炉燃烧效率的同时,也降低锅炉优化所花费的费用,减少环境污染物的排放。

5结语

锅炉燃烧优化技术在火电厂中的应用不仅可以实现对锅炉燃烧效率的提升,而且可以提高锅炉运行安全,降低锅炉运行成本,减少环境污染物的排放,在人们对电能的需求量不断增加的形势下,也为满足我国提出的节能减排要求做出重要的贡献,并促进火电厂生产活动的持续有效开展。

参考文献:

[1]李园园.论述火电厂锅炉燃烧优化关键技术研究[J].工业c,2016(9):00062-00062.

[2]费振伟,俞华,熊建文.火电厂锅炉燃烧优化关键技术研究[J].电子制作,2017(4):51-52.

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