火电厂锅炉燃烧优化技术探讨

火电厂锅炉燃烧优化技术探讨

马骏

山东能源集团灵台火力发电有限公司 甘肃省平凉市 744400

摘要：在火电厂运行过程中，锅炉发挥着非常重要的作用，通过锅炉本体和一些辅助设备利用燃料燃烧过程中所释放的热能所产生的蒸汽，从而驱动汽轮机进行发电，在整个发电过程中，锅炉燃烧的好坏直接会对产汽量带来严重的影响，直接关系到火电厂发电的效率。所以需要对锅炉燃烧技术进行优化，从而有效的提高锅炉燃烧的效率，这不仅能够有效的降低锅炉运行过程中的的污染，同时也能够更好的提升锅炉运行的效率。

关键词：火电厂；锅炉燃烧；优化技术

1 前言

发电运行过程中，锅炉燃烧产生热能，为发电厂汽轮发电机组提供动力，实现锅炉本体和一些辅助设备的运行，燃料在锅炉炉膛中释放热能，经金属壁面传热后，让锅炉水转化成具有一定压力和温度的过热蒸汽，这样就能把蒸汽送到汽轮机中，汽轮再形成动力驱动形成发电，全面保证供电用电稳定。锅炉燃烧过程非常重要，特别是在发电厂运行中有着举足轻重的作用。燃烧过程需要消耗大量的能源，只有全面改进与优化发电厂锅炉燃烧流程，才能提高效能，保证供电效果。

2 火电厂锅炉燃烧优化意义

火电厂锅炉燃烧要时刻保持其稳定性与持续性，优化锅炉燃烧实际上是对锅炉燃烧中所用燃料的配比以及锅炉燃烧的送风参数进行调整优化，锅炉燃烧中所使用的燃料必须要保证完全燃烧，想要进行优化就一定要改变锅炉燃烧的控制模式，使得锅炉能够承受燃烧中的负荷，保证锅炉燃烧整个系统所承受的压力、燃料的蒸发率与燃烧温度合理无误，将锅炉中的燃料燃烧完全，使锅炉在燃烧的过程中燃料能够安全平稳的输入输出，避免出现锅炉损坏、燃料损耗等问题。还要在锅炉燃烧整个机组运行时，提升锅炉燃烧的经济效益以及技术保障，尽最大可能减少燃料转化后的污染物排放，避免造成环境污染。锅炉燃烧的效率能直接对整个燃烧设备以及发电厂的效率产生影响，因此火电厂锅炉燃烧优化的主要意义在于及时适应外界环境需求，维护整个锅炉燃烧系统的稳定性与安全性。进行锅炉燃烧优化后，能够使锅炉内的燃料都呈现一个良好的燃烧状态，减少锅炉燃烧整个设备系统的负荷，增强锅炉燃烧的稳定性，对锅炉燃烧中的内部送风量以及燃料的供给进行优化，保持锅炉燃烧的温度以及压力平稳，使燃料充分进行燃烧，整体提升发电厂锅炉燃烧的发电性能以及环保性能。

3 火电厂锅炉燃烧优化技术

3.1基于试验调整的优化技术

在锅炉燃烧运行期间，必须通过试验方式优化锅炉燃烧状态，按照试验获取数据，对风煤比例进行调整，同时，设置锅炉燃烧的最佳参数。其次，应用计算机技术制定控制曲线，通过曲线变动分析锅炉燃烧运行状态。值得一提的是，在试验过程中，技术人员必须开展大量调整试验，优化整个试验数据结果，以此获得最佳方案。然而，此种方式会消耗大量人力物力，需要进行新机组试运行，优化配置燃料种类与机组操作方式，所以在具体应用中，仍需进行优化。

3.2基于燃烧理论的锅炉燃烧建模优化技术

进行火电厂锅炉燃烧优化中，在燃烧理论的基础上的建模技术的运用，主要是深入理解燃烧理论，并根据这个理论建立模型探讨求解的方法，数值模拟锅炉的燃烧情况，以实现锅炉燃烧优化，近两年我国这种研究技术取得了非常可喜的成果。但是这种方法的计算比较复杂，所需要的时间也比较长，在一些燃烧机理不够明确的情况下无法建立完善比较正确地锅炉模型。在燃烧过程中，进行在线建模和燃烧优化还存在很大的问题，所以说这种方法主要应用在离线分析以及高仿真研究上。

3.3基于检测技术的燃烧优化技术

在锅炉燃烧过程中，影响燃烧效率的因素较多，所以要想对锅炉燃烧进行优化调整，就需要对影响锅炉燃烧的因素进行分析，进而采取有效措施进行调节。检测技术是获取锅炉燃烧参数的重要手段，可在锅炉相应位置安装检测装置来获取相关的参数。比较常用的检测技术主要有火焰检测技术、烟气含氧量、飞灰含碳量、污染物在线监测系统等，在获取每项参数后通过对数据的技术分析，能够明确影响到锅炉燃烧的因素以及影响的程度，进而通过合理的手段进行调节，以提高锅炉燃烧。因为检测技术只能为调整燃烧提供相关参数，所以只能作为锅炉燃烧优化的辅助手段。但是在实际操作过程中，为了获取更为精确的数据，使用的检测装置要具有较高的精准度、可靠性和实时性，装置的选点要合理，能够客观全面地反映检测参数的真实状态。基于这些现实条件的制约，会影响到该项技术在现实中的使用。

3.4基于燃烧设备改造的燃烧优化技术

随着我国电力技术的发展，传统的电力设备已无法适应当今电力技术发展的需求，并造成了火电厂发电效率的低下，所以火电厂锅炉燃烧优化技术要以设备改造为基础，通过改进和优化锅炉燃烧设备来提高锅炉燃烧的运行特性，从而不断提高火电厂的运行质量和效率。而针对该燃烧设备的改造主要是对锅炉的燃烧器进行改造设计，通过改造锅炉的燃烧器来提高锅炉的燃烧效率，进而提高火电厂的运行效率。但是，改造后的锅炉燃烧设备对于锅炉所用燃料的类型以及燃烧制粉系统的要求较高，致使锅炉燃烧设备的整体运行缺乏稳定性。

3.5锅炉燃烧火焰燃烧优化技术

火电厂在运作时很注重观察锅炉的燃烧程度以及火焰情况，做好锅炉火焰的安全防护工作是火电厂的首要任务，做好安全防范，防止锅炉燃烧设备因为点火不当或者燃烧设备长期超负荷而引发锅炉设备爆炸的情况，因此应当注重优化锅炉火焰燃烧情况以及提高锅炉设备燃烧的稳定性和安全性。随着科技的快速发展，锅炉燃烧的火焰状态检测技术也得到了提升，兴起了如火焰图像记录、数字式火焰检测技术等新兴的检测技术，在当今火电厂运用十分广泛。大多数火电厂将火焰检测技术应用在锅炉燃烧设备的炉膛当中，时刻检测炉膛的安全情况，锅炉燃烧系统是一个动态的复杂系统，燃烧过程中的火焰控制过程复杂，要对此进行科学系统的优化完善，整体优化锅炉燃烧的燃烧性能，虽然火焰检测技术日渐成熟，但仍存在着诸多问题，要跟进时代与科技的高速发展来进行锅炉燃烧火焰检测技术的不断优化研究。相关技术人员掌握优化锅炉火焰燃烧技术，通过对燃料燃烧情况的进一步分析，还能够据此优化设计燃烧器，使燃料能够充分燃烧，满足社会发展与人们生活对于电能的需求，减少锅炉燃烧对自然环境的污染。

4 结束语

随着经济的发展，实现可持续发展已经成为火电厂主要思考的问题之一。对于火电厂而言，其能量主要发生和消耗的环节就是锅炉，因此对锅炉的节能减排进行优化是十分必要的。本文通过对电厂锅炉的运行状态进行分析，指出了锅炉节能减排的控制要点。并参考相关研究文献和成果就如何进行电厂锅炉运行优化做出了初步的浅显的研究和分析。

参考文献

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