煤質(zhì)對(duì)火電廠鍋爐運(yùn)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(yùn)行提供了主要的動(dòng)力。鍋爐的運(yùn)行需要以燃煤為介質(zhì)，所以燃煤的質(zhì)量直接影響到鍋爐的運(yùn)行效率。根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)的需求，不同類型的鍋爐對(duì)于燃煤質(zhì)量都有不同的標(biāo)準(zhǔn)，為了保證鍋爐能夠高效的運(yùn)行，火電廠需要嚴(yán)格控制燃煤質(zhì)量，確保鍋爐運(yùn)行的安全性和可靠性，為火電廠創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。文章對(duì)于燃煤質(zhì)量對(duì)火電廠鍋爐運(yùn)行效率產(chǎn)生的影響進(jìn)行了分析，然后提出了解決的措施，對(duì)于提高鍋爐運(yùn)行效率具有重要的意義。

關(guān)鍵詞：鍋爐；燃煤質(zhì)量；影響；解決措施

隨著煤炭市場(chǎng)的持續(xù)發(fā)展，燃煤價(jià)格逐步攀升，這給需要大量燃煤的火電企業(yè)造成了嚴(yán)重的影響，直接增加了生產(chǎn)成本。在這種競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)形勢(shì)下，燃煤的質(zhì)量卻出現(xiàn)了下滑跡象，大量不符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的劣質(zhì)煤流入市場(chǎng)，為火電廠的鍋爐運(yùn)行帶來了嚴(yán)重的危害。劣質(zhì)煤的使用不僅加劇了鍋爐設(shè)備的損耗，非停次數(shù)的增加也降低了鍋爐運(yùn)行的安全性，并且由于運(yùn)行效率降低，直接影響到電廠的經(jīng)濟(jì)效益。所以對(duì)于燃煤質(zhì)量對(duì)鍋爐運(yùn)行效率造成的影響進(jìn)行分析，進(jìn)而制定出防治措施，對(duì)于火電企業(yè)來講具有非常重要的意義。

1 燃燒差質(zhì)煤對(duì)火電廠鍋爐的影響

1.1 鍋爐燃燒穩(wěn)定性與經(jīng)濟(jì)性降低

由于燃煤質(zhì)量較差，遠(yuǎn)遠(yuǎn)偏離了設(shè)計(jì)煤種的標(biāo)準(zhǔn)，所以對(duì)于鍋爐運(yùn)行的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性都產(chǎn)生了較大的影響。由于劣質(zhì)煤的揮發(fā)分含量低、發(fā)熱量低，并且其中夾雜大量的煤矸石，在燃燒時(shí)，煤粉燃燒需要消耗較長(zhǎng)的時(shí)間。因?yàn)榛曳趾枯^大，所以煤粉燃燒時(shí)火焰?zhèn)鞑サ乃俣容^慢，燃燒過程不穩(wěn)定，在火焰閃爍比較嚴(yán)重的情況下，容易出現(xiàn)爐膛內(nèi)斷火的現(xiàn)象，大大降低了鍋爐燃燒的穩(wěn)定性。為了避免爐膛內(nèi)斷火現(xiàn)象的發(fā)生，操作人員會(huì)向爐內(nèi)投注燃油來提高穩(wěn)定性，由此會(huì)消耗大量的燃油，導(dǎo)致鍋爐運(yùn)行的支出成本增加。

1.2 增加鍋爐蒸汽溫度調(diào)整的難度

在燃煤質(zhì)量降低的情況下，相同數(shù)量的燃煤，灰分的含量大大增加，由此燃燒的過程會(huì)延長(zhǎng)，燃燼的整體時(shí)間也增加，在這種情況下，為了控制鍋爐運(yùn)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(jīng)濟(jì)性，同時(shí)也增加了汽溫調(diào)整的難度。因?yàn)闊煔庵械幕曳趾枯^高，所以在吹灰的過程中，尾部受熱面積擴(kuò)大，導(dǎo)致汽溫出現(xiàn)較大幅度的波動(dòng)，極易出現(xiàn)受熱面超溫的現(xiàn)象。

1.3 鍋爐磨損嚴(yán)重，故障率提高

因?yàn)榱淤|(zhì)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(zhì)的整體硬度增加，由此會(huì)對(duì)鍋爐內(nèi)部設(shè)備造成嚴(yán)重的損耗。在受熱面受到對(duì)流的影響下，磨損更為嚴(yán)重。在長(zhǎng)時(shí)間的高負(fù)荷運(yùn)行下，鍋爐部件磨損嚴(yán)重，會(huì)導(dǎo)致故障率的提高。

1.4 提高堵灰和結(jié)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(huì)增加，非常容易在鍋爐尾部的煙道產(chǎn)生積灰現(xiàn)象，尤其是對(duì)于空氣預(yù)熱器造成的影響更為嚴(yán)重。在堵灰現(xiàn)象嚴(yán)重的情況下，如果大量積灰落入爐膛的著火區(qū)中，可能會(huì)熄滅火焰。堵灰現(xiàn)象會(huì)直接影響到煙氣溫度的上升，導(dǎo)致管壁結(jié)焦，由此會(huì)造成過熱管超溫。在鍋爐內(nèi)結(jié)焦嚴(yán)重的情況下，如果出現(xiàn)大塊焦渣掉落的情況，會(huì)對(duì)水冷壁造成直接損壞，水循環(huán)以及排煙等都會(huì)受到影響，影響到鍋爐運(yùn)行的安全性。

1.5 鍋爐輔機(jī)的用電量增加

鍋爐在相同運(yùn)行效率下，劣質(zhì)煤的用量大大增加，由此加大了給煤機(jī)的運(yùn)行負(fù)荷與消耗電量。在磨制煤粉的過程中，磨煤機(jī)的運(yùn)行功率有所提升，電量增加。在爐內(nèi)灰量增加的情況下，增大了流通的阻力，同時(shí)煙道因磨損而發(fā)生漏風(fēng)現(xiàn)象，都會(huì)增加引風(fēng)機(jī)的電能消耗。

2 提高鍋爐運(yùn)行效率的措施

2.1 加強(qiáng)燃料管理，作好摻煤配燒工作

一方面，加強(qiáng)燃料管理，組織較好煤源，盡量提高煤質(zhì)。另一方面，對(duì)入場(chǎng)煤質(zhì)加強(qiáng)分析管理，把所有來煤分為優(yōu)質(zhì)煤、一般煤、劣質(zhì)煤、極差煤四類，分區(qū)域存放。對(duì)直吹式制粉系統(tǒng)燃用一般煤或在磨煤機(jī)組合方式差時(shí)燃用優(yōu)質(zhì)煤，對(duì)中間儲(chǔ)藏式制粉系統(tǒng)燃用劣質(zhì)煤或極差煤摻配部分優(yōu)質(zhì)煤燃燒。在高峰負(fù)荷時(shí)段燃用較好煤，在平峰和低峰時(shí)段用較差煤。通過使用這些辦法，盡可能維持鍋爐的穩(wěn)定運(yùn)行，適應(yīng)外界負(fù)荷的需要。

2.2 運(yùn)檢協(xié)作，加強(qiáng)設(shè)備查漏消缺

在劣質(zhì)煤入爐后，會(huì)使鍋爐設(shè)備出現(xiàn)磨損加劇，風(fēng)煙道磨損漏風(fēng)增大、“四管”磨損泄漏增多等現(xiàn)象，嚴(yán)重影響機(jī)組運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性。針對(duì)這種情況，電廠運(yùn)行、檢修部門齊抓共管，加大對(duì)設(shè)備的管理工作力度，使設(shè)備適應(yīng)煤種的變化。一是嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)備缺陷的管理制度和定期分析制度，提高設(shè)備的可靠性。二是強(qiáng)化“四管”的檢查工作，利用一切停爐機(jī)會(huì)入爐查看，對(duì)磨損嚴(yán)重部位及早做修補(bǔ)并采取防磨措施，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。三是針對(duì)設(shè)備情況把一些平時(shí)大修才做的改造項(xiàng)目，利用短時(shí)間停爐機(jī)會(huì)及時(shí)完成，盡最大努力減少因設(shè)備原因造成機(jī)組非停。

2.3 強(qiáng)化運(yùn)行調(diào)整，維持鍋爐燃燒穩(wěn)定

（1）嚴(yán)格控制煤粉細(xì)度在規(guī)定范圍內(nèi)。在燃用劣質(zhì)煤時(shí)，制備較細(xì)的煤粉，有利于煤粉的著火、燃燒和燃燼。因此，制粉系統(tǒng)在運(yùn)行過程中嚴(yán)格控制煤粉細(xì)度，為鍋爐穩(wěn)定燃燒打下良好的基礎(chǔ)。（2）盡量提高一次風(fēng)溫度。在燃用劣質(zhì)煤時(shí)，煤粉溫度較高時(shí)，利于煤粉著火。因此，在運(yùn)行中盡量控制一次風(fēng)溫度在較高水平。（3）改變磨煤機(jī)的運(yùn)行方式。設(shè)計(jì)方式為一臺(tái)磨煤機(jī)備用，其余的運(yùn)行，當(dāng)遇到煤質(zhì)太差時(shí)，因?yàn)榻o煤量過大，很容易使制粉設(shè)備發(fā)生故障，為此投入所有磨煤機(jī)運(yùn)行，以減小單臺(tái)磨煤機(jī)和給煤機(jī)的煤量，從而減小故障率，減小對(duì)鍋爐出力和燃燒的影響。（4）加強(qiáng)鍋爐吹灰管理。由于煤質(zhì)差灰分大，煙氣中灰分含量大增，為防止發(fā)生鍋爐塌灰、堵灰或積灰結(jié)焦，根據(jù)煤質(zhì)情況，及時(shí)調(diào)整鍋爐吹灰次數(shù)、吹灰時(shí)間和吹灰部位。（5）合理控制一次風(fēng)量。在燃燒差質(zhì)煤時(shí)，進(jìn)行燃燒調(diào)整試驗(yàn)，通過多次試驗(yàn)分析，總結(jié)出各燃燒器的比較合理的一次風(fēng)量，進(jìn)行控制。

2.4 加強(qiáng)設(shè)備改造，提高機(jī)組效率

在燃煤市場(chǎng)局勢(shì)比較緊張，燃煤質(zhì)量不穩(wěn)定的情況下，要加強(qiáng)對(duì)鍋爐設(shè)備的技術(shù)改造，提高鍋爐運(yùn)行的穩(wěn)定性。首先為了提高穩(wěn)定性，需要在助燃油方面進(jìn)行改造，將大油量油槍改造成節(jié)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(wěn)定性。其次是對(duì)過熱器和省煤器進(jìn)行改造，為了減少飛灰以及焦渣對(duì)管壁造成的磨損，要加裝防磨設(shè)備，減少對(duì)設(shè)備造成的損壞，降低故障發(fā)生幾率。為了更加有效的控制煙塵的排放，可以對(duì)煙塵系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)容改造，由此減少對(duì)環(huán)境造成的污染。

3 結(jié)束語

鍋爐的運(yùn)行效率直接影響到火電廠的經(jīng)濟(jì)效益，而對(duì)鍋爐運(yùn)行穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性產(chǎn)生的影響因素較多，燃煤質(zhì)量就是影響因素之一。燃煤是鍋爐運(yùn)行的主要原料，根據(jù)鍋爐的種類不同，對(duì)于燃煤的標(biāo)準(zhǔn)也不同，但是如果使用劣質(zhì)煤，因其揮發(fā)分含量低，發(fā)熱量低，灰分含量大等特點(diǎn)，將會(huì)嚴(yán)重影響到鍋爐運(yùn)行的效率，鍋爐穩(wěn)定性大大降低，運(yùn)行成本提高。所以為了保證鍋爐的運(yùn)行效率，需要加強(qiáng)對(duì)燃煤的管理，提高燃煤質(zhì)量，并且通過對(duì)設(shè)備的改造，提高燃燒效率，確保鍋爐運(yùn)行的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性。

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