摘要:本文主要針對火電廠運行調整及鍋爐燃燒調整產生的飛灰的數量和內部物質的含量,拓展出來火電廠發電后產生飛灰中的碳含量多少的問題,其中火電廠進行燃燒發電后產生的飛灰中的碳含量是衡量燃燒物燃燒率的重要依據,并列舉出來了提高燃燒物碳含量的采取的方式方法,對火電廠發電效率的提高有著重要的意義。
關鍵詞:火電廠運行調整;鍋爐燃燒調整;飛灰品質
一、背景
隨著我國經濟水平的不斷提高,人們對生活環境的質量要求也越來越高,所以火電廠應該對其運行機制及鍋爐燃燒率進行調整,進而控制在發電過程中產生的飛灰中的碳含量的多少,以提高火電廠的燃煤效率,及時對火電廠的運行及鍋爐燃燒調整,并根據火電廠燃煤種類和燃煤的化學措施,煤與空氣接觸面大小,熱風溫度,過量空氣系數等方式來調整飛灰的數量和物質含量,進而控制好飛灰中的含碳量,達到提高燃煤效率的目的。[1]
二、火電廠運行調整及鍋爐燃燒調整對飛灰品質的影響
(一)煤與空氣接觸面大小對飛灰的數量和物質含量的影響
實驗表明,煤與空氣接觸面大小對飛灰的數量和物質含量會產生影響,成塊的煤進行加工后其粒徑和加工煤的表面積成反比,也就是說隨著加工煤的粒徑的減小,加工煤的表面積就會增大,燃燒物的表面積增大,也就增加了燃燒物與空氣的接觸面積,促進加工煤內部物質與氧氣結合,從而利用增大化學反應面積來提高加工煤的燃燒效率。所以通過對加工煤的粒徑的控制,可以直接實現飛灰品質的提高,降低飛灰中的含碳量。[2]
(二)熱風溫度對飛灰的數量和物質含量的影響
根據相關的研究數據表明,熱風溫度對飛灰的數量和物質含量的影響直接表現為燃燒物的含碳量的多少,根據調節熱風溫度對含碳量的數據記錄,兩者呈現負相關趨勢,不難發現鍋爐中的熱風溫度越高,燃燒物中的含碳量就越小,所以火力發電廠可以根據對燃燒物進行焚燒的鍋爐中的熱風溫度進行調節,從而達到提高燃燒物的飛灰品質和降低燃燒物中的含碳量的效果。
(三)過量空氣系數對飛灰的數量和物質含量的影響
過量空氣系數對對飛灰的數量和物質含量的影響較為復雜,燃燒物在鍋爐內燃燒后,飛灰中碳的含氧量在出膛口會發生變化,也就是說在飛灰在到達爐膛之前,燃燒物中的含氧量就已經開始減小,而在燃燒物出膛時其飛灰中的碳含量達到最低值,燃燒物出膛以后由于外部條件因素的影響,燃燒物中飛灰中的碳含量會增加。所以利用過量空氣系數可以實現對飛灰的品質進行提高,當然在進行過量空氣的系數進行測定時,會因為火電廠鍋爐燃燒的過程而發生變化,在進行實際生產的過程中,要適當的控制過量空氣系數,以達到調節飛灰的數量和物質含量的目的。
三、根據飛灰對飛灰的品質特點來降低碳含量的重要性
(一)通過飛灰的數量和物質含量降低碳含量能夠提高發電效率
在進行實際的電力生產過程中,要提高鍋爐中的燃煤效率,就需要對電力生產過程中飛灰的品質進行提高,使飛灰中的碳含量達到最低值,進行電廠運行調整及鍋爐燃燒調整優化時,更要從提高燃煤與空氣的接觸面積和燃煤過程中的過量控制系數,以及熱風溫度等多個參數,使得火電廠能夠實現發電效率的最大化。[3]
(二)通過飛灰的數量和物質含量降低碳含量能夠保護環境
近年來,隨著人們生活水平的不斷提高,對資源的需求量也越來越大,造成了嚴重的資源緊缺,所以在進行資源利用的同時,能夠實現資源利用的最大化,也是實現現代人類科學發展的重要保障。在進行燃煤發電時,只有不斷提高燃煤飛灰的品質,減少燃燒物飛灰的碳含量,才能符合人類在資源利用時的基本要求。
(三)通過飛灰的數量和物質含量降低碳含量能夠實經濟效益最大化
在進行火力發電時,如果在燃燒過程中產生的飛灰嚴重不達標,也就是火電廠進行燃煤發電時燃煤在當前環境下不能夠充分燃燒的體現,火力發電廠在進行發電時,如果燃煤燃燒的不充分就會導致發電量不足,進而就需要使用更多的煤來燃燒提供更多的電力,這種采購大量的煤進行燃燒,而不考慮煤的燃燒效率的方式,也就造成了火電廠的發電成本的提高。從另一個角度來說,火力發電廠的經濟效益與燃煤的效率呈現正比例關系,所以應積極進行火電廠運行調整及鍋爐燃燒調整,來提高飛灰的品質和降低飛灰中的含碳量,實現火電廠經濟效益的最大化。
四、提高飛灰品質降低碳含量的具體方式方法
選擇相應的監測系統十分重要。在煤炭的燃燒過程中,飛灰的含碳量會隨時發生變化,將監測系統應用其中,能夠使有關人員對飛灰的含碳量進行實時監測,這樣一來,一旦發現問題,便能夠及時地對其進行處理,從而使飛灰品質以及含碳量得到控制。
煤種質量達不到要求或配置不合理會直接導致飛灰品質低以及含碳量高的問題,因此,為解決上述問題,對上述兩方面進行控制十分必要。
五、總結
在火力發電廠進行燃煤時,煤與空氣接觸面大小,鍋爐中的熱風溫度,燃煤時的過量空氣系數等許多的外部客觀條件因素都會對飛灰的數量和物質含量產生較大的影響,所以對火電廠運行機制及鍋爐燃燒過程進行調整是提高飛灰品質的前提。
參考文獻:
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[3]穆林,趙亮,尹洪超.廢液焚燒余熱鍋爐內氣固兩相流動與飛灰沉積的數值模擬[J].中國電機工程學報,2012,29:3037+15.
作者簡介:邢文鵬(1990),男,漢族,河南南陽淅川縣人,本科,助理工程師,華電新鄉發電有限公司集控運行專業,研究方向:火電廠集控運行。