煤質對火電廠鍋爐運行效率的影響及解決措施

胡超見

摘 要：鍋爐是火電廠中重要的組成部分，為電廠的正常運行提供了主要的動力。鍋爐的運行需要以燃煤為介質，所以燃煤的質量直接影響到鍋爐的運行效率。根據企業生產的需求，不同類型的鍋爐對于燃煤質量都有不同的標準，為了保證鍋爐能夠高效的運行，火電廠需要嚴格控制燃煤質量，確保鍋爐運行的安全性和可靠性，為火電廠創造更大的經濟效益。文章對于燃煤質量對火電廠鍋爐運行效率產生的影響進行了分析，然后提出了解決的措施，對于提高鍋爐運行效率具有重要的意義。

關鍵詞：鍋爐；燃煤質量；影響；解決措施

隨著煤炭市場的持續發展，燃煤價格逐步攀升，這給需要大量燃煤的火電企業造成了嚴重的影響，直接增加了生產成本。在這種競爭激烈的市場形勢下，燃煤的質量卻出現了下滑跡象，大量不符合設計標準的劣質煤流入市場，為火電廠的鍋爐運行帶來了嚴重的危害。劣質煤的使用不僅加劇了鍋爐設備的損耗，非停次數的增加也降低了鍋爐運行的安全性，并且由于運行效率降低，直接影響到電廠的經濟效益。所以對于燃煤質量對鍋爐運行效率造成的影響進行分析，進而制定出防治措施，對于火電企業來講具有非常重要的意義。

1 燃燒差質煤對火電廠鍋爐的影響

1.1 鍋爐燃燒穩定性與經濟性降低

由于燃煤質量較差，遠遠偏離了設計煤種的標準，所以對于鍋爐運行的穩定性和經濟性都產生了較大的影響。由于劣質煤的揮發分含量低、發熱量低，并且其中夾雜大量的煤矸石，在燃燒時，煤粉燃燒需要消耗較長的時間。因為灰分含量較大，所以煤粉燃燒時火焰傳播的速度較慢，燃燒過程不穩定，在火焰閃爍比較嚴重的情況下，容易出現爐膛內斷火的現象，大大降低了鍋爐燃燒的穩定性。為了避免爐膛內斷火現象的發生，操作人員會向爐內投注燃油來提高穩定性，由此會消耗大量的燃油，導致鍋爐運行的支出成本增加。

1.2 增加鍋爐蒸汽溫度調整的難度

在燃煤質量降低的情況下，相同數量的燃煤，灰分的含量大大增加，由此燃燒的過程會延長，燃燼的整體時間也增加，在這種情況下，為了控制鍋爐運行的安全性，就需要控制蒸汽的溫度，減溫水的用量大大增加，不僅降低了經濟性，同時也增加了汽溫調整的難度。因為煙氣中的灰分含量較高，所以在吹灰的過程中，尾部受熱面積擴大，導致汽溫出現較大幅度的波動，極易出現受熱面超溫的現象。

1.3 鍋爐磨損嚴重，故障率提高

因為劣質煤中灰分的含量較高，并且摻雜不易燃燒的煤矸石，所以在燃燒的過程中，飛灰中所含物質的整體硬度增加，由此會對鍋爐內部設備造成嚴重的損耗。在受熱面受到對流的影響下，磨損更為嚴重。在長時間的高負荷運行下，鍋爐部件磨損嚴重，會導致故障率的提高。

1.4 提高堵灰和結焦的幾率

在燃煤灰分含量增加的情況下，燃燒過程中飛灰的濃度就會增加，非常容易在鍋爐尾部的煙道產生積灰現象，尤其是對于空氣預熱器造成的影響更為嚴重。在堵灰現象嚴重的情況下，如果大量積灰落入爐膛的著火區中，可能會熄滅火焰。堵灰現象會直接影響到煙氣溫度的上升，導致管壁結焦，由此會造成過熱管超溫。在鍋爐內結焦嚴重的情況下，如果出現大塊焦渣掉落的情況，會對水冷壁造成直接損壞，水循環以及排煙等都會受到影響，影響到鍋爐運行的安全性。

1.5 鍋爐輔機的用電量增加

鍋爐在相同運行效率下，劣質煤的用量大大增加，由此加大了給煤機的運行負荷與消耗電量。在磨制煤粉的過程中，磨煤機的運行功率有所提升，電量增加。在爐內灰量增加的情況下，增大了流通的阻力，同時煙道因磨損而發生漏風現象，都會增加引風機的電能消耗。

2 提高鍋爐運行效率的措施

2.1 加強燃料管理，作好摻煤配燒工作

一方面，加強燃料管理，組織較好煤源，盡量提高煤質。另一方面，對入場煤質加強分析管理，把所有來煤分為優質煤、一般煤、劣質煤、極差煤四類，分區域存放。對直吹式制粉系統燃用一般煤或在磨煤機組合方式差時燃用優質煤，對中間儲藏式制粉系統燃用劣質煤或極差煤摻配部分優質煤燃燒。在高峰負荷時段燃用較好煤，在平峰和低峰時段用較差煤。通過使用這些辦法，盡可能維持鍋爐的穩定運行，適應外界負荷的需要。

2.2 運檢協作，加強設備查漏消缺

在劣質煤入爐后，會使鍋爐設備出現磨損加劇，風煙道磨損漏風增大、“四管”磨損泄漏增多等現象，嚴重影響機組運行經濟性。針對這種情況，電廠運行、檢修部門齊抓共管，加大對設備的管理工作力度，使設備適應煤種的變化。一是嚴格執行設備缺陷的管理制度和定期分析制度，提高設備的可靠性。二是強化“四管”的檢查工作，利用一切停爐機會入爐查看，對磨損嚴重部位及早做修補并采取防磨措施，延長設備使用壽命。三是針對設備情況把一些平時大修才做的改造項目，利用短時間停爐機會及時完成，盡最大努力減少因設備原因造成機組非停。

2.3 強化運行調整，維持鍋爐燃燒穩定

（1）嚴格控制煤粉細度在規定范圍內。在燃用劣質煤時，制備較細的煤粉，有利于煤粉的著火、燃燒和燃燼。因此，制粉系統在運行過程中嚴格控制煤粉細度，為鍋爐穩定燃燒打下良好的基礎。（2）盡量提高一次風溫度。在燃用劣質煤時，煤粉溫度較高時，利于煤粉著火。因此，在運行中盡量控制一次風溫度在較高水平。（3）改變磨煤機的運行方式。設計方式為一臺磨煤機備用，其余的運行，當遇到煤質太差時，因為給煤量過大，很容易使制粉設備發生故障，為此投入所有磨煤機運行，以減小單臺磨煤機和給煤機的煤量，從而減小故障率，減小對鍋爐出力和燃燒的影響。（4）加強鍋爐吹灰管理。由于煤質差灰分大，煙氣中灰分含量大增，為防止發生鍋爐塌灰、堵灰或積灰結焦，根據煤質情況，及時調整鍋爐吹灰次數、吹灰時間和吹灰部位。（5）合理控制一次風量。在燃燒差質煤時，進行燃燒調整試驗，通過多次試驗分析，總結出各燃燒器的比較合理的一次風量，進行控制。

2.4 加強設備改造，提高機組效率

在燃煤市場局勢比較緊張，燃煤質量不穩定的情況下，要加強對鍋爐設備的技術改造，提高鍋爐運行的穩定性。首先為了提高穩定性，需要在助燃油方面進行改造，將大油量油槍改造成節能的小油槍，合理安裝在合適的位置，一方面減少了燃油的消耗量，另一方面又提高了燃燒的穩定性。其次是對過熱器和省煤器進行改造，為了減少飛灰以及焦渣對管壁造成的磨損，要加裝防磨設備，減少對設備造成的損壞，降低故障發生幾率。為了更加有效的控制煙塵的排放，可以對煙塵系統進行擴容改造，由此減少對環境造成的污染。

3 結束語

鍋爐的運行效率直接影響到火電廠的經濟效益，而對鍋爐運行穩定性和經濟性產生的影響因素較多，燃煤質量就是影響因素之一。燃煤是鍋爐運行的主要原料，根據鍋爐的種類不同，對于燃煤的標準也不同，但是如果使用劣質煤，因其揮發分含量低，發熱量低，灰分含量大等特點，將會嚴重影響到鍋爐運行的效率，鍋爐穩定性大大降低，運行成本提高。所以為了保證鍋爐的運行效率，需要加強對燃煤的管理，提高燃煤質量，并且通過對設備的改造，提高燃燒效率，確保鍋爐運行的穩定性和經濟性。

參考文獻

[1]趙博冬.煤種變化對電站鍋爐的影響及對策研究[J].內江科技，2014，11.

[2]李云.燃煤鍋爐運行期間的效率問題及解決措施分析[J].內蒙古科技與經濟，2014，11.

[3]陸富敏.鍋爐燃煤對鍋爐熱效率的影響[J].科技風，2013，12.