火力发电厂锅炉运行优化的几点策略

火力发电厂锅炉运行优化的几点策略

向海均

中国能源建设集团黑龙江省电力设计院有限公司黑龙江哈尔滨150078

摘要：火力发电是我国电力资源的重要组成部分，同时在其中占据重要位置，火力发电对我国社会经济发展所需用电有不可替代的重要作用。本文主要对火力发电厂锅炉运行优化策略进行探究，这不仅对火力发电工作的顺利进行有促进作用，同时也可在一定程度上促使我国供电工作的效率得到大幅度提升。

关键词：火力发电厂锅炉；运行优化；管理

社会经济发展以及人们日常生活用电都会受到火力发电的直接影响。在社会经济发展以及可持续发展战略重视的趋势与背景之下，电力市场对火力发电厂的监督力度也呈现出越来越大的趋势。煤炭资源是火力电厂发电的主要动能来源，发电所需要的机械能主要是在机器设备的基础上进行。为在真正意义上实现对经济效益的提升，必须在原有基础上对能源进行优化配置，这对相关电厂的可持续发展有直接影响。

一、火力发电厂锅炉简介

火力发电厂锅炉、火力发电厂汽轮机以及火力发电厂发电机共同构成完整的火力发电设备，其中火力发电厂锅炉作为核心部分存在，能量主要是通过火力发电厂锅炉对煤炭进行燃烧所产生，燃烧后所形成的热量就是指能量，最终实现对动力资源的有效获取。

火力发电厂锅炉主要是由锅炉本体以及辅助设备两个部分共同构成。其中锅炉本体中主要包括省煤器、下降管、过热器以及联箱等内容，点火设置以及烟风道等设备则是辅助设备比不可少的部分。对燃料进行燃烧作为关键点存在于火力发电厂锅炉生产中，燃料所产生的热量会在这一过程中被有效吸收，炉内的水也是在这一过程中逐渐实现向蒸汽的转换，最终促使蒸汽动能的产生。煤炭会在这一过程中进行充分的燃烧，在促使热能生成的基础上促进动能的大幅度增加。

二、火力发电厂锅炉运行发电的基本原理

火力发电厂锅炉在实际产生动能的过程中有三个基本原理存在，火力发电厂锅炉运行效率会受到上述原理的直接影响，下面我们对其进行仔细分析。

1.多数火力发电厂锅炉在实际对燃料进行燃烧时都以煤炭为主，煤炭燃烧后有大量热能出现，然后通过化学反应的方式将其提供给汽轮机，汽轮机就是在此基础上进行运作，最后促使电能的产生。

2.煤炭在高温燃烧下不仅会产生蒸汽动能，同时也会有碳物质以及杂质的存在，最终促使高温烟气的形成。高温烟气中同样含有大量的能量，这些热能在实际运行时主要对火力发电厂锅炉内壁进行依靠，火力发电厂锅炉内的温度也可在这一过程中实现快速的升高。在高温传递效应的影响下会有大量的水蒸气产生，这对汽轮机运作有极大的推动作用。

3.高温烟气和水蒸气同时作用于汽轮机，蒸汽能转化为动能，推动汽轮机运转。这是火力发电厂锅炉运行的最后一部分，是燃料燃烧最终产生的动能，是推动火力发电厂产生电能的关键。

三、影响火力发电厂锅炉运行存在的问题

1.火力发电厂锅炉的蒸汽参数

火力发电厂在发电过程中，火力发电厂锅炉是重要组成部分之一，它为发电机组提供动能，它的运行平稳对发电具有重要意义。蒸汽参数的高低对火力发电厂锅炉有着极为重要的影响，必须要保证蒸汽参数平稳，这样才能根据煤炭质量以及负荷等因素确定耗煤量高低，保证火力发电厂锅炉平稳运行。

2.火力发电厂锅炉的热损问题

火力发电厂锅炉做功的主要动力就是蒸汽动能，而蒸汽动能的产生是以燃料燃烧的热量为主。在火力发电厂锅炉运行过程中，热损问题是影响能效消耗的关键问题之一。其中，排烟是主要热损原因。除此之外，就是煤炭没有完全燃烧，造成了资源浪费。

四、火力发电厂锅炉运行优化策略

火力发电厂锅炉运行优化策略，主要考虑的问题是火力发电厂锅炉的各种参数，以及使用煤炭燃料的质量和火力发电厂锅炉本身的结构及性能问题，这三方面直接影响着火力发电厂锅炉运行问题。

1.蒸汽参数优化

蒸汽参数的数值要保持一个平稳状态，这需要工作人员拥有较强的责任心，时刻关注蒸汽参数变化。一般来说，火力发电厂锅炉都会有保热自动装置，这是平衡蒸汽参数的一个重要工具。例如发电厂使用自然循环煤粉炉，它的蒸汽参数变化会随着主蒸汽温度变化而变化，具体表现为主蒸汽温度被提高11-15度时，发电厂的煤耗会降低1.45g，而当热气温在提升13度后，煤耗会降低0.83g。

2.针对热损问题进行优化

热损问题是火力发电厂锅炉运行优化的关键，解决热损问题对于优化运行方面来说，有着举足轻重的意义。固体燃烧不能充分燃烧，这是造成热损问题的一个关键，同时也是资源浪费的关键。燃料的燃烧方式，以及燃料的质量，是造成不能充分燃烧的一个原因。除此之外，火力发电厂锅炉本身也是一个重要影响因素。

3.调节锅炉风量

发电厂锅炉出力调节一般都是在外界负荷发生变化时进行，锅炉出力调节中风量调节尤为重要，风量调节的具体情况，一定要根据燃烧量的变化情况来确定。从经济性的角度来看，在锅炉风量配送的实际过程中，若炉内的过剩空气系数在不断增加，此时必须要适当调节燃料和空气的混合比，这样才能确保燃烧的完全性，才能降低未充分燃烧带来的损失，才能提高锅炉燃烧的经济效益。不过，因为炉内过剩空气的增加，可能会致使炉膛的温度降低、燃烧时间缩短，这就会增加未完全燃烧的损失。同时，过剩空气系数的增加还会导致锅炉排烟带走的热损失也相应的增加。综上可得，当发电厂锅炉内的过剩空气系数增加时，锅炉燃烧的热损失也会相应的增加。

4.调节燃料量

在发电厂锅炉燃烧调节的过程中，燃料量调节是其中极为主要的内容，其调节的方式主要取决于燃料的种类以及燃烧设备的种类。当炉内的负荷增加，就必须要增加进入锅炉内的燃料量以及风量；当炉内的负荷减小，也必须要减少进入炉内的风量和燃料量。

针对这种问题，火力发电厂可以对煤炭进行合理配置，对不同的煤炭进行混合搭配，保证运行参数稳定。第二，煤炭燃烧时，煤粉的细度也要适宜，以热力实验结果为前提。因此，火力发电厂在发电过程中，要注意到燃料变化规律，对燃料的燃烧情况运用科学的方式进行调整，确保资源的合理利用。

排烟问题也是造成热损问题的影响因素，针对排烟热损问题，可以从两个方面进行解决。首先，对过量空气系数进行控制，对排烟的氧量表和风量表进行监控，控制风量输入。其次，在条件允许的情况下，避免出现漏风，保持较小负压。

五、结束语

通过对火力发电厂锅炉运行情况研究，掌握如何优化火力发电厂锅炉的方法，将会降低资源消耗，以此提高经济效益的产出，这对于未来火力发电厂的发展具有重要意义。优化火力发电厂锅炉运行，要注意对这些影响因素的把握，将其控制在一定的有利范围内，这样一来，可以确保火力发电厂锅炉的高效率运行，保证火力发电厂的效率性和经济性。同时，在研究过程中我们也可以发现，优化火力发电厂锅炉运行，需要科技和人力的投入，只有两者结合，才能完成火力发电厂锅炉的最终优化工作。

参考文献：

[1]邢哲.火力发电厂锅炉运行优化策略分析[J].橡塑技术与装备,2015(20):137-138.

[2]秦超,翟国鹏.火力发电厂锅炉运行优化策略分析[J].城市建设理论研究:电子版,2015,5(27).