新形势下电厂燃气锅炉燃烧控制优化的研究

(整期优先)网络出版时间:2023-02-14
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新形势下电厂燃气锅炉燃烧控制优化的研究

郑国龙

新疆新伊碳能环保科技股份有限公司    新疆哈密市  839300

摘要:在新形势下对于电厂企业来说,锅炉是保障其正常运转的关键设施,需要借助锅炉燃烧的热能进行相关动力的供给。但是随着电厂发展的不断深入,相关的问题也在不断暴露出来,尤其是在当前锅炉燃烧的时候存在诸多的问题。为了响应国家绿色环保建设的要求,很多的电厂企业已经进行了锅炉“煤改气”的改造,实现了锅炉燃料由煤炭到天然气的转变。但是在具体的应用过程中,受到外界环境等多方面因素的影响,如果不能够对燃气锅炉的燃烧进行有效控制,将会对其良好的运转产生较大影响。因此面对新形势,对电厂企业燃气锅炉的燃烧控制进行优化研究能够帮助其有效提高燃料的燃烧与利用率,进而推动电厂企业的良好运作。

关键词:新形势电厂燃气锅炉燃烧控制

引言

企业燃气锅炉供暖与燃煤锅炉供暖相比的优点是:污染物排放量低、占地面积小、系统易于控制、工作环境好;但天然气是不可再生的能源,燃料价格高、供热成本大。因此,降低企业燃气锅炉供热的成本,是一个迫切需要解决的问题。节能需要从设计、运行、节能新技术应用等方面入手,从多方面考虑,采取综合措施才能达到节约能源、降低成本的目的。因此在未来很长一段时间的发展过程中,我们应当加强对企业燃气锅炉供热节能技术的探究与发展,以此来推动我国节能技术的发展。

1电厂燃气锅炉燃烧控制优化的意义

对电厂企业燃气锅炉燃烧控制优化工作能够推动电厂企业更高质量运转,提升工作效率。加上近年来我国对绿色环保体系构建的不断深化,可持续发展战略的要求越来越高,在具体的电厂锅炉燃烧工作中需要通过适宜技术的选用推进锅炉运行的效率。在具体的锅炉燃烧中,如果不能够对锅炉燃烧进行有效的控制优化,就会由于燃烧情况不佳造成锅炉正常运转受到影响。因此在保证正常工作运转需求的同时,还要进行进一步产能升级与优化调整工作。对电厂燃气锅炉燃烧控制的优化工作主要是借助一些先进的技术手段,对锅炉燃料进行更合理的参数配置与调整,结合风量以及氧气供应等多种因素,提高锅炉燃烧质量。因此,面对当前信息化技术不断发展的新形势下,电厂企业应当提高对先进技术的引进与运用,通过更合理的方式进行燃气锅炉燃烧控制的优化,切实提高锅炉的燃烧质量与效率,维持锅炉内部合理的压力与温度范围,为电力的生产工作提供良好的能源供给。并且结合良好的燃烧控制优化技术能够减少对燃烧器或过热器等部件的损毁,提高企业运行效益。

2电厂燃气锅炉燃烧控制存在的问题

2.1锅炉燃料燃烧存在问题

电厂锅炉燃烧时燃用的自然能源就是煤炭资源,煤炭资源的种类繁多,其质量也有高低之分,不同质量的煤炭资源在燃烧过程中对锅炉和环境造成的影响也存在差异。锅炉燃烧使用的煤炭资源主要是原煤,由于原煤是未加工处理的原料,在燃烧过程中常常会发生一定的变化,尤其是在外界因素的作用下,原煤不能充分燃烧,造成大量煤炭资源被浪费。

2.2蒸汽参数不合理

蒸汽参数作为衡量锅炉运转状况的重要参数指标,直接影响到锅炉的运行状态。加入在锅炉燃烧的时候炉内蒸汽情况较差,就不利于对电能生成的能量供给,同时形成一些不安全的风险点。蒸汽参数的数值通常与燃烧的时间、燃气的体量等有直接的关系,如果工作中有关参数控制不当,就容易引发蒸汽的稳定性。

2.3锅炉控制水平不高

电厂必须供应大量的电能给用户,这是一个复杂而巨大的工程,所用的锅炉运行装置种类往往众多,数量也不少,因此对进行锅炉设备运行操作的人员也就有了更高的标准。但目前,在中国部分电厂锅炉设备的运行流程中,还存在着监控水平低下,相应配套的检测仪表设备利用率也较低等问题。如燃煤利用效率低下,无法进行有效的控制,同时操作人员经验也不足,就无法对锅炉设备的运行情况做出准确的评估与调节,而监测燃煤效果的机制本身也不完善,结果锅炉设备无法达到最佳运行状态。

3新形势下电厂燃气锅炉燃烧控制优化措施

3.1确保精确的空气配比

天然气在燃烧过程中需要适量的空气配比,若空气量不足,难以满足燃料完全燃烧,使燃料不能充分燃烧而冒黑烟和产生积灰;如果空气量过多,易造成燃烧温度降低,使燃料难以充分燃烧而出现积灰、冒黑烟等。排烟处过量空气系数过大,会使得尾部烟气中氧含量过高,使得燃烧不充分,导致排烟温度偏高。

3.2增设清灰门,改造烟气流道

由于管束密集,易造成烟速低,烟灰易于附着和沉积,腐蚀性强。目前大部分工业锅炉未设置清灰装置,本体设计上也仅在第三烟程设前、后两个清灰门,管理上实行定期停炉清灰。但清灰门内封保温材料,外上法兰螺栓,拆装极为繁琐,故大部分锅炉房锅炉清灰门被烟灰堆积物封死,不仅长期严重腐蚀炉管,而且减小了流道面积,减弱了换热效果,大大降低了锅炉热效率。如果增设清灰门改变烟气流道,需在制造前通过锅炉设计鉴定评审,且清灰门设计需考虑易操作性。

3.3设备优化改造升级

a)为提高锅炉供暖压力,不仅要对使用中的锅炉进行改进和现代化改造,还要对周边地区的锅炉供暖压力进行科学调整,以保证有效的分配,防止锅炉下部过热,导致热量流失。b)为防止燃烧装置、空气和粉末混合设备技术效率不高造成的热能损失,相关技术人员应根据现场情况重新改进燃烧器的内部布置,采用更先进的管理方案。粉末混合设备,例如喷射空气的粉末搅拌装置、蓄热燃烧器和风粉混合装置的改造与完善,将有助于充分保证煤炭的完全点燃与稳定状态,从而减少因燃料点火频率过高产生的能量损耗。

3.4燃烧优化调整

(1)依据机组不同运行负荷,匹配燃烧器运行个数。通过调整与机组负荷相适应的燃烧器个数,使炉内的温度场与速度场达到适宜,保障炉内煤粉的燃尽率。(2)依据燃烧调节经验和试验结果,建立调节燃烧器二次风叶片开度的样本库。依据机组实际运行的负荷直接选取与其相匹配的燃烧器二次风叶片开度调节值,从而增大燃烧器外二次风的旋流强度,达到良好的烟气卷吸效果,使炉内着火稳定,燃烧稳定。(3)开展氧量调节试验,设置不同工况下氧量调节经验表。氧量的大小,直接关系到锅炉的燃烧效率与污染物控制。不同负荷下最佳的氧量值,可以有效降低热损失之和,提高炉内燃烧性能,有效减少污染物气体的生成。(4)对炉膛二次风的配风方式进行试验。在煤粉炉中通过优化调节沿炉高方向的二次风挡板开度,改变风粉量在炉内不同区域的燃烧份额,从而控制火焰的位置,调节炉膛出口烟温、灰渣可燃物含量、排烟温度及氮氧化物排放浓度等运行参数值。

结束语

在新形势下电厂电力生产的时候,燃气锅炉的燃烧效率会对其生产效率与经济收益形成严重的不良影响。加上当前我国社会整体快速发展的形势下对绿色环保的重要要求,对电厂燃气锅炉燃烧控制优化工作能够降低企业的运行成本投入,减少资源的浪费。本文面对电厂燃气锅炉燃烧控制当中的一些问题,运用新形势下信息化技术的运用进行优化,能够将锅炉燃烧控制到合理范围内,为其更为高效、有序的运行提供良好的技术支撑与保障。

参考文献

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