圣山松
(國電銅陵發電有限公司,安徽銅陵 244000)
隨著我國工業經濟持續穩定的發展,火電廠取得了較快發展,但是火電廠鍋爐燃燒排放物的增加,帶來了一系列的環境問題,如加劇溫室效應等,給人體的健康帶來極大危害。目前,我國大部分地區的環境在持續嚴重惡化中,如果不能采取有效的優化技術控制火電廠鍋爐燃燒的排放量,將會給我國環境治理帶來嚴重困難,阻礙社會經濟的可持續發展。
我國已經開始鼓勵火電廠積極對企業的鍋爐進行調整,通過優化鍋爐技術,不斷提高火電廠鍋爐燃燒的效率,從而減少鍋爐燃燒對環境的污染以及對能源的消耗。
能源是人類社會發展和生存不可或缺的資源,在經濟發展、人們生活中都發揮著重要作用。國家相關部門的數據表明:2017 年,我國的能源消費總量為44 億噸標準煤,比2012 年增長了1.4%;石油消費總量為5.56 億噸,比2016 年增長了5.5%;天然氣消費總量為2086 億噸,比2016 年增長了8%;電力消費總量為5.92 萬千瓦,比2016 年增長了5.0%。由此可以看出,我國的能源消耗增幅較快。其中,我國的工業鍋爐燃燒能源消耗占總能源消耗的比例約為1/3,而鍋爐燃燒后的熱效率只有60%~70%,極大地浪費了能源。并且,在石化能源逐漸枯竭的情況下,任何的能源浪費都將進一步加劇能源市場的緊張局面,因此,對節能減排和節能技術的研發是當代社會經濟發展的重要基礎。而對火電廠鍋爐燃燒的調整與優化的重要性主要體現在以下3 個方面。
(1)確?;痣姀S鍋爐燃燒負荷最優。對火電廠鍋爐燃燒進行調整與優化,合理配置鍋爐燃料,并根據火電廠鍋爐燃燒特性配置科學的參數和風量,從而有效優化火電廠鍋爐燃燒的控制方式,使得鍋爐燃料的燃燒速率加快,并形成較為穩定的熱量,從而確保火電廠鍋爐燃燒負荷最優。
(2)確?;痣姀S運行的安全性。通過對火電廠鍋爐燃燒進行優化調整,可穩定鍋爐設備的電壓,使得鍋爐燃燒的氣溫達到標準參數,從而確保鍋爐蒸發量滿足運行基本需求,實現電力的穩定供應。此外,通過優化鍋爐設備使得鍋爐燃燒時的火焰均勻分布,并將鍋爐膛內填滿,可以有效地減少鍋爐結渣現象,從而確?;痣姀S運行的安全性。
(3)實現鍋爐高效穩定運行。通過優化調整火電廠鍋爐燃燒,可以充分協調鍋爐機組的功能,實現機組功能最優化,從而確保鍋爐的高效穩定運行。
只有確保火電廠鍋爐燃燒運行的穩定和安全性,才能有效提高鍋爐設備的運行質量,真正為社會發展和人民生活提供更加優質的電力。通過實驗調整優化鍋爐燃燒的技術要從以下4 個方面出發:一是必須按照相關的實驗標準和步驟開展鍋爐燃燒試驗,不可隨意更改實驗的步驟,根據實驗結果得出具有科學性和準確性的鍋爐燃燒運行參數;二是在實驗的過程中首先要確定試驗過程中的相關技術參數,找到最佳的風煤比例,再根據鍋爐燃燒的特性將設備的運行參數設置到最佳狀態;三是要利用計算機技術合理控制鍋爐燃燒的運行曲線,只有取得更加全面的技術參數,才能更好地對鍋爐燃燒進行調整優化,確保鍋爐的運行安全性;四是實驗人員在實驗的過程中要對鍋爐設備的舊機組進行故障排查,確保鍋爐燃燒的舊機組運行的穩定性,使得新舊機組配合運行。
火電廠鍋爐燃燒優化是一個綜合性和復雜性的過程,在進行鍋爐燃燒優化時必須充分考慮鍋爐各個機組的運行狀態和運行特性,然后根據不同的機組選擇具有針對性的技術,要在充分把握各方面理論知識的基礎上,與實踐相結合,通過相關理論知識的指導建立優化模型。而鍋爐燃燒建模優化技術需要以燃燒理論為支撐,并按照相關的燃燒理論知識、標準,做好鍋爐燃燒建模的計算工作,從而確保鍋爐燃燒建模運行參數符合實際需要,這樣得出的研究結果才具有科學性。但是,該技術存在著計算復雜、耗費時間長等不足,無法應用在一些還不成熟的機組上,具有一定的局限性。
隨著我國電力技術的發展,傳統的電力設備已無法適應當今電力技術發展的需求,并造成了火電廠發電效率的低下,所以火電廠鍋爐燃燒優化技術要以設備改造為基礎,通過改進和優化鍋爐燃燒設備來提高鍋爐燃燒的運行特性,從而不斷提高火電廠的運行質量和效率。而針對該燃燒設備的改造主要是對鍋爐的燃燒器進行改造設計,通過改造鍋爐的燃燒器來提高鍋爐的燃燒效率,進而提高火電廠的運行效率。但是,改造后的鍋爐燃燒設備對于鍋爐所用燃料的類型以及燃燒制粉系統的要求較高,致使鍋爐燃燒設備的整體運行缺乏穩定性。
在鍋爐燃燒優化技術中最為重要和基礎的就是檢測技術,通過檢測技術可有效地找到鍋爐燃燒運行中存在的各種問題,然后根據問題提出具有針對性的解決策略,從而提高鍋爐燃燒運行的安全性和穩定性。在鍋爐燃燒優化過程中,采用鍋爐爐膛內火焰檢測、風煤測量以及媒分析等檢測技術對鍋爐燃燒系統機型進行分析研究,并從中提取出影響鍋爐燃燒效率的參數,從而確保運行參數的準確性和可靠性。此外,鍋爐燃燒運行需要科學的檢測,相關技術人員需要通過檢測鍋爐燃燒運行的數據來判斷鍋爐燃燒運行的具體狀況,從而對鍋爐燃燒程度進行科學控制,使得鍋爐燃燒運行最佳,從而改善鍋爐燃料的效果。
在傳統的火電廠鍋爐運行中,技術人員需要實時對鍋爐燃燒運行狀況進行檢測,這樣才能保障鍋爐燃燒的質量和效率,而現在可以采用火焰檢測技術對鍋爐燃燒情況進行比較科學合理的監測,這樣當鍋爐在燃燒的過程中不點火或長時間低負荷運行時,可有效預防鍋爐膛內出現爆炸的現象,從而確保鍋爐整體運行的安全性。此外,隨著鍋爐燃燒設備的更新換代,針對鍋爐燃燒優化調整的火焰檢測技術也必須得到相應的改進,通過圖像式火焰檢測技術將鍋爐膛內燃料的情況通過圖像表達出來,這樣技術人員可以更為直觀地找出鍋爐燃燒運行的問題和存在隱患,從而有效確保鍋爐燃燒運行的安全性。
目前,火電廠鍋爐燃燒優化技術在我國的火電廠中得到了較為廣泛的應用,促進了我國的鍋爐燃燒技術進一步發展,對我國火電廠鍋爐燃燒運行效率的提高意義重大。為了更好地促進火電廠鍋爐燃燒運行效率和質量的提高,促進火電廠鍋爐燃燒優化技術的推廣使用,國家必須加強對此項技術人才的培養,向他們傳授更為科學的理論,通過對技術人員理論知識的培養,從內部提高火電廠的運行效率。此外,火電廠的相關技術人員必須充分了解火電廠內部鍋爐設備的狀況,需要掌握清楚它們的運行特性、燃燒特性等,只有這樣才能更加科學、熟練地掌握設備的操作,從而發揮鍋爐燃燒設備的最佳性能。當然,我國針對鍋爐燃燒優化技術的實際應用還有待開發,只有不斷加深對鍋爐燃燒優化技術的應用研究,挖掘設備應用的更多可能性,才能更好地改善我國鍋爐的燃燒優化技術,從而促進我國火電廠的優化發展。
各種化石能源使用的增加,給我國的自然環境造成了極大污染。在我國的電力發展過程中,火電廠發電仍然是當前最為常用的方式。因此,以火電廠為突破口,對火電廠鍋爐燃燒進行優化調整,并在此基礎上精心分析研究鍋爐燃燒優化的具體技術。優化后鍋爐的排煙溫度降低到了100 ℃左右,使得鍋爐的運行效率提高了約1.4%,基本上實現了火電廠鍋爐燃燒調整優化的目的,有效提高了鍋爐的節能效果。但是,我國對于火電廠鍋爐燃燒調整優化的技術還處于初期階段,在研究發展的過程中還存在著許多問題和不足,因此我國在火電廠鍋爐燃燒優化技術的應用方面還存在著較大局限性。