火电厂集控运行过程中存在的问题及对策

火电厂集控运行过程中存在的问题及对策

张丽

陕西能源麟北发电有限公司 陕西省宝鸡市 721599

摘要：随着国民经济对电力需要的不断增加，电能供应成为当前阶段人们重点关心的话题。在我国电力生产中，火力发电作用非常重要的供应形式，发展前景较为广阔。我国在火力发电方面投入力度较大，且取得了明显的成效。集控运行技术的应用，进一步推动了火电厂的建设，提高电网运行的可靠性、安全性。

关键词：火电厂；集控运行；问题；对策

1火电厂集控运行技术的控制模式分析

1.1分布式控制模式

火电产业在我国历史悠久,许多建立较早的火电厂机组设备一般会延用分布式控制的管控模式。因为这些早期的火电厂机组设备使用周期较长,如果使用集控运行技术的话,系统和机组无法实现协调运行,容易产生运行故障甚至风险事故。因此,在传统火电厂中分布式控制模式还是主要的管控方式,各设备和机组之间分散运行、管控,从而确保设备机组安全运行。分布式控制模式对于传统的火电企业来说是一种行之有效的模式,但是随着当前技术进步以及企业发展的实际需要,这种控制模式的应用范围和领域将逐步缩小。

1.2分级式控制模式

在我国的火电厂中普遍存在的另外一种集控运行模式就是分级式控制模式。分级式控制模式与分布式控制模式的主要差别是运行原理。分级式控制模式是根据火电厂的实际情况将管理界面分为几个层级,每个层级都有管理部门和技术人员。利用分级管控模式可以提高火电厂的生产效率,还可以降低安全隐患和避免许多安全事故。

1.3综合性控制方式

相对于前两种模式，该种模式在工作性能和运行原理上均有着较大的差异。其主要是通过使用现代化通讯技术实现对火电厂运行情况的有效监督与管理。当前火电厂通讯传输系统已经发展到多元化系统接口的层次，这对火电厂实现远程通讯控制提供了坚实的基础，可以将电厂集中控制发电组装置实现有效连接，并通过后台计算机技术实现火电厂技术装备的有效协调控制。

2火电厂集控运行中常见问题

2.1结焦故障

（1）运行燃烧室期间，温度太高，很容易让旋风分离器循环温度超出变形温度，严重时还会让没有燃烧的碳出现燃烧，一旦床温上涨，就会结焦。（2）在运行过程中，物料系统存在漏风，旋风筒内部存在空气，让床料可燃物得到氧气，最后出现燃烧，因为燃烧带来的热量没有及时排出，让床料或者局部地方超温最终发生结焦。（3）在启动时，煤油混烧持续的时间太长，或者燃煤粒度与运行风量不一致，或者使用无烟煤、矸石难以燃烧的材料，由于着火温度偏高、挥发偏少、燃烧速度慢、细粉量多等各种因素影响，都可能让没有完全燃烧的油炸和床料成块，一旦炉内硫化存在问题，势必会影响床料，发生疏松性渣快。

2.2锅炉熄火

锅炉熄火的现象是流化床温度急剧下降，气温气压也急剧下降，通过观察可以发现燃烧变暗，看不见火焰，氧量指标会大幅度上升。导致锅炉熄火的原因主要由以下几个方面原因造成的，第一，给煤机发生故障或堵煤没有及时发现，造成断煤时间过长，导致燃料供应不上，造成锅炉熄火。第二，二级返料不正常，导致积灰过多，没有及时清理，突然涌入炉内，导致炉内缺氧而熄火。第三，风煤配比不当或是煤质变化，风量调节不及时而导致熄火。遇到锅炉熄火不要慌张，若是给煤机故障要立刻停止，然后处理并重新点火。如果是返料不正常，要紧急放灰并加大排灰量，在这个时候不能再向锅炉加煤。如果是风煤配比不当，就要加强管理，控制蒸汽温度。

2.3锅炉厂用电中断

锅炉厂用电中断发生时，电动机等设备都停止运转，电流表提示为零，电动机的电气信号会闪光报警，为确保机组的安全，工程人员要积极应对。首先要将电动机的开关拉向停止位置并及时通知值长，将自动调整改为手动调整并监视相关参数，确保安全稳定，防止事故发生。其次如果全厂性电源中断，给水压力急剧下降，立即通知司泵值班员紧急启动备用泵，并将锅炉所有放水门关闭，保持水位。然后准备好点火装置，随时准备恢复工作状态，如果电源恢复就立刻点火运行。

3火电厂集控运行过程中存在问题的解决策略

3.1对循环硫化床锅炉磨损进行预防

（1）控制好风速，适当减少给煤力度，这样才能保障锅炉拥有均匀的流场能。在锅炉安装期间，做好烟道平滑组合安装，杜绝安装不当对整个锅炉尺寸带来的不良影响，同时这也是避免烟气走廊的有效方法。（2）对循环硫化床锅炉做好不定期与定期质量检修，方便及时找出锅炉潜在的磨损，同时在第一时间内对锅炉材料与相关部件进行更换。为了确保循环硫化床锅炉稳定、高效运行，改善锅炉质量，必须在锅炉落煤口、水冷壁、过热器等区域安装防护件。（3）安装锅炉时，导流设备、中心筒与烟气进出口尺寸必须符合安装要求，同时确保旋风分离器简体尺寸与组合大小，避免组件在焊接时出现变形。最关键的是：在耐火保温内衬施工与安装中，必须做好简体内部弧度检查工作，同时结合实践状态记录凹凸部分，方便后续对其调整。

3.2请示停炉

当循环流化床锅炉遇到以下情况时，要请示停炉处理。第一，锅炉给水、炉水或蒸汽品质严重低于标准，经处理不能恢复正常时。第二，锅炉气温或过热器壁温超过允许值，经调整后仍无法恢复正常的。第三，炉墙裂缝且有倒塌危险或炉架横梁烧红时。第四，燃烧室内与烟气接触的汽包或联箱上的绝热材料脱落时。

在压火操作之前首先应该先降负荷，看料层差压的大小，保持相对较高的差压。其操作步骤通常是这样的：有煤泥参烧的流化床锅炉先停运煤泥系统，让煤泥燃尽，有炉内投石灰石脱硫的锅炉，停运炉内石灰石输入系统。之后，先控制床温在950度左右，停止给煤输入，等到床温不再上升，氧量上升，这时说明煤的挥发份在炉内的残留量基本消失，停止风机运行，关闭各风门挡板，有效防止床温和耐火层温度不致很快下降，从而有效缩短再启动的时间，减少受热面因温度急剧下降带来的损害。

压火后的再启动，可根据当日煤的品质和床温水平来确定再启动，步骤如下：（1），如果床温在650度以上或煤质较好，可先向床内加少量的给煤，启动送、吸风机等风机，迅速达到料层流化风量，调整返料风和返料量及给煤量，控制床温升至正常范围。（2）如果床温在500-600度，需要先启动风机至点火风量，待床温达到给煤着火点时，少量投煤，再逐步加大风量。（3）床温在500度以下时，投煤前，应投油助燃，压火时间一般可在十个小时左右。若压火的时间过长或操作不当，床温无法维持时，可每隔几个小时启动一次，待床温升至950度左右时，再进行压火操作。如果炉膛内因事故进水不宜压火操作，应当按常规方法停炉并放掉物料，以防结块凝结。

3.3锅炉结焦故障的预防措施

1）保证结焦易发地带硫化良好，颗粒混合迅速均匀或处于正常的硫化状态，使温度均匀，防止超温或局部超温，这是防止结焦的最好办法。2）点火前，应及时了解和控制人炉煤种及其粒径配比符合设计的要求，保证充分燃烧；燃用矸石、无烟煤时，应尽早按一二次风6：4比例投入二次风，以保证风煤混合充分，加强煤在燃烧室中的燃烧，减少机械和化学不完全燃烧，防止其在分离器和返料机构内发生后燃而超温。3）运行过程中，应密切监视高温旋风分离器温度，发现分离器超温，调节煤量、风量比例，严格控制床温及料层差压等运行参数，如不能纠正则立即停炉查明原因。

结论

火电厂作为当前我国电力结构中较为重要的组成部分，同时也是电能主要生产单位，在火电厂中集控运行技术应用十分普遍，并取得较好的运行成效。集控运行技术在稳定性和运行效率方面具有较强的优势，而且随着当前火电厂针对集控系统软件建设方面的加强，技术人员专业技能的提升，火电厂集控运行工作效率和质量都有了显着的提升，能够为人们提供持续、可靠的电能供应，为火电厂效益最大化目标的实现奠定了良好的基础。

参考文献：

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[2]魏光.火电厂集控运行技术的相关问题探析[J].现代国企研究,2019(04):142.

[3]李峰.浅析火电厂集控运行策略[J].通讯世界,2019(04):89-90.