660MW火電機組排煙溫度高的影響因素及采取的措施

摘 要：在火電廠中，鍋爐排煙溫度過高是影響能源利用效率的重要因素，直接影響著火電廠的經濟效益，因此對鍋爐排煙溫度進行有效的控制具有重要的意義，基于此本文從漏風因素、風量因素、積灰、煤質因素和設備設計因素方面對該電站鍋爐排煙溫度過高問題的原因進行了分析，并且針對這些原因，提出了優化煤質量、強化過程控制、加強設備管理等方案的措施。

關鍵詞：火電機組;排煙溫度;影響因素

1 某電站660MW火電機組情況介紹

某電站采用660MW的鍋爐機組，這種機組中配備彈簧式安全閥，總共14只，在過熱器出口，安裝有動力釋放閥，通過這樣的方式來提高安全閥工作的安全性，有效地降低設備出現故障的概率;同時，該鍋爐上配置了膨脹中心，并采用中速磨冷一次風正壓直吹式制粉系統，使鍋爐可以更加充分的燃燒。在爐膛的左右出口兩側，為了測量爐膛出口處大的溫度，設置有煙溫探針，該鍋爐還設置了16個負壓測點，通過這些測量點可以準確的測量出口處的壓力[1]。

鍋爐熱損失是影響火電機組燃料使用效率的重要因素，而在機組實際運行過程中，導致其出現熱損失的主要原因是排煙溫度過高，有一些熱量進入到了鍋爐之中，卻沒有得到有效的利用，這些熱量被白白浪費掉了，導致出現熱損失，影響鍋爐的工作效率，要提高其工作效率，則降低排煙的熱損失是非常必要的，因此需要加強對于排煙工作的重視，通過對設備進行優化，做好溫控和排煙等模塊的協調，有效的降低由于排煙溫度過高而導致的熱損失[2]。在某電站鍋爐機組投入運行之后，排煙溫度過高的問題始終存在，這不僅導致了能源的浪費，同時由于鍋爐機排煙溫度超過了標準設計值，對于鍋爐的運行安全造成了不利影響，導致了鍋爐整體經濟效率不高，因此需要分析出現這種情況的原因，并采取針對性的措施進行改進，提高該電站的工作效率。

2 排煙溫度過高的原因分析

通過對鍋爐排溫有溫度過高的原因進行分析，發現排煙溫度過高主要包括兩方面的影響因素，一是虛假升高，二是真實升高。前者主要是鍋爐本身的一些問題，主要是設備的排煙溫度設計存在問題，測點的布置存在問題，或者是設計不存在問題，但是測點出現了故障。而后者是指一些客觀性環境和因素導致的，具體來說包括制粉系統運作問題、漏風問題、周邊溫度等[3]。下面對這些具體因素進行分析。

2.1 漏風因素

漏風因素是造成鍋爐排煙溫度過高的重要因素，具體來說，漏風包括了煙道漏風、爐膛漏風等幾方面的內容，導致漏風問題出現的因素很多，包括鍋爐機組結構沒有得到良好的優化;鍋爐設備的管理和檢測工作不及時等。對于爐膛系統而言，其漏風的形式主要有兩類，分別是底渣系統和爐頂系統漏風;對于制粉系統而言也有兩類，分別是在擋板處漏風，以及磨煤機漏風漏風系數不斷增加，這兩種情況都會導致排煙溫度的升高，同時煙道和爐膛等位置存在的漏縫等，都是會導致排煙環節空氣系數出現增高的，在這樣的情況下不能夠對引風機電耗等進行有效的控制，在這樣的情況下，排煙過程中就會帶走更多的熱量，相應的產生的熱損失也就會更大。此外，如果鍋爐底渣系統漏風量比較大，這種情況下排煙溫度也會相應上升，這樣在爐膛出口處就會出現排煙溫度過高的問題。在電站的排渣系統為固體排渣，為了保證其可以正常的運行，對其工作溫度進行有效地控制時非常重要的，為了控制器工作溫度，需要使爐底渣冷系統超負荷運轉，在這種運行狀態下，在低負荷環節爐膛底部漏風量會明顯增加，增大排煙溫度控制工作的難度，導致排煙溫度升高[4]。

2.2 風量因素

在鍋爐實際運行過程中，設備堵管問題會影響設備的運行安全，為了避免出現這一問題，通常會對磨煤機通風量進行設置，導致其和設計值之間出現一定的偏差。在這種情況的影響下，磨煤機冷風量會顯著提升，受其影響，鍋爐在運行過程中不能夠實現基于沒量來對之分系統風煤曲線自動化控制環節的優化，進而引發排煙溫度過高的問題[5]。

爐膛出口冷風量的控制工作過程中，若存在冷風量比較大的情況，此時空頂器內部的風量就會比較低，這樣對于頂空器的換熱就會產生不利影響，這樣的情況下，很難對排煙溫度進行有效的控制。通過對該電站鍋爐機組的實際情況進行分析，認為其制粉系統存在缺陷，不能夠對爐內風量進行有效的控制，進而導致排煙溫度過高的問題。

2.3 積灰、煤質因素

排煙溫度還會受到鍋爐的運行環境以及煤質等方面因素的影響，具體來說，如果鍋爐運營環境較差，積灰和結渣等問題比較明顯，那么地面的傳熱系數就會比較低，鍋爐吸收的熱量也就會減少，這樣就很難對煙氣放熱量進行有效的控制，造成煙氣排煙溫度過高的情況出現[6]。

通過對該電站的燃煤情況進行調查發現，該電站的燃煤主要是褐煤，這種煤性質不佳，發熱量比較低，同時灰粉比較高，可磨性系數比較低，在使用過程中可能會出現自然和燃爆等方面的問題，為了防止這些問題的出現，需要對磨煤機口的溫度進行一定的調整。同時，由于褐煤的可磨性系數比較低，會影響到制粉系數的正常運行，導致制粉系統的設備磨損率比較高，磨煤機的工作運行效率難以控制，進而造成不能夠對排煙溫度進行有效的控制。

2.4 設備設計因素

設備設計存在缺陷也是導致該電站排煙溫度過高的重要因素，通過對該電站的鍋爐設備進行研究，發現該設備工作模塊設計有一些問題，導致其再熱器在溫度控制過程中會存在一定的問題，需要擋板設備進行超負荷的工作才能夠達到比較好的溫度控制效果。在這樣的情況下，擋板受熱面存在積灰過多的情況，受到這一因素的影響，排煙溫度控制工作的有效性會大打折扣。

3 排煙溫度過高的控制措施

3.1 優化煤質量

為了做好鍋爐排煙溫度的控制工作，提升電站鍋爐機組的運行效益，應加強對于燃料煤的控制，提高煤材料的質量。具體來說可以采取以下措施：提高燃煤的質量，通過優化配比，協調摻混比例等方面的措施提高燃煤質量，同時通過加強煤炭發熱量分析和負荷頂測曲線分析等措施，深入了解鍋爐燃煤情況，基于實際情況來調整和優化制粉系統的運行，從而做好煤炭單獨加倉工作，提升鍋爐的運行效率。

通過相關實踐證明，通過減少積灰和爐膛結渣的情況，能夠有效地提高排煙空度的控制率。為了實現這一效果，首先要選擇科學確保磨煤機摻燒模式的科學性;其次，對于爐內的煤雜物等，應及時地處理干凈;最后，要做好爐內煤雜物的篩選工作。通過采取上述措施，提高設備的運行效率，降低制粉系統出現故障的可能性，進而更好地進行排煙溫度的控制。

3.2 強化過程控制

制粉系統的風量控制對于排煙溫度控制有著重要的影響，為了實現對制粉系統風量的有效控制，需要做好以下幾方面的工作。首先，協調和優化給煤和監盤環節，有效地提升制粉系統的風量控制效率，通過這樣的方式，使制粉系統的風量得到很好地控制;其次，要掌握好煤量的變化，根據實際情況來對磨煤機出口的溫度進行調整，通過這樣的方式來優化底渣系統風量的控制工作。

為了達到這一目的需要做好以下幾方面的工作：首先，要做好負荷的測定工作，基于測定結果來優化制粉系統的工作模式，通過這樣的方式來提高磨煤機系統運行的穩定性和效率，保證系統正常運行;其次，為了使系統保持較高的燃燒效率，需要對風量以及風門等的調節工作進行優化;最后，要做好吹灰管理工作。吹灰管理工作的效率對于電量管理的效益有著比較大的影響，通過做好這一工作，可以讓機組保持正常運行，有效地提升爐膛吹灰工作的質量，使再熱器擋板的開啟得到有效的控制，進而改善吹灰系統存在的問題。

3.3 加強設備管理

加強設備的維護，針對設備存在的問題進行改造，可以有效地解決制粉系統熱風調整內漏的問題，避免出現爐膛口風的情況。通過加強對制粉系統入風量的控制，準確地開展風壓等環節的校驗，提高測量的準確性，這樣可以降低測量誤差，避免測量誤差對于系統運行產生的不利影響。通過優化機組的檢修方案，提高檢修工作的效率，可以使鍋爐系統風門的工作效率得到有效地提升;通過開展空氣動力場試驗，對吹灰器運行進行優化，提升其工作效率，從而更好地保證設備運行。

在實際的生產過程中，加強制粉系統消缺時間的控制工作，可以使機組的運營效益得到有效的提升，有效地避免其對鍋爐運行產生的負面影響，滿足鍋爐運行的實際需求。為了達到這一效果，必須要做好制粉系統的風量控制工作，通過對風量控制的邏輯進行優化，科學地調配風煤比等措施，可以對吹灰環節進行強化控制，保證空頂器的吹灰功能得到充分發揮，提升吹灰方式的合理性。此外，還可以通過加強尾部傳熱面積的控制，改善鍋爐設計缺陷，從而能夠更好地控制鍋爐機組的排煙溫度，避免排煙溫度過高的問題。

4 結語

某電站660MW型號鍋爐機組存在排煙溫度過高的問題，導致了機組能源利用效率低，造成了能源的極大浪費，影響電站的整體經濟效益。為了解決這一問題，本文從漏風因素、風量因素、積灰、煤質因素和設備設計因素方面對該電站鍋爐排煙溫度過高問題的原因進行了分析，并且針對這些原因，提出了優化煤質量、強化過程控制、加強設備管理等方案的措施，對鍋爐內部設計及運作系統進行優化，從而有效地降低機組排煙溫度過高的情況，提高整體的經濟效益。

參考文獻：

[1]郭以永.深度降低660MW超超臨界機組鍋爐排煙溫度的可行性分析與實踐[D].山東大學，2011.

[2]黃守群，管忠.660MW超超臨界鍋爐排煙溫度高原因分析及應對[J].中國電力教育，2011，000（012）：155-156.

[3]丁鐵騎.大唐淮北發電廠虎山2×660MW機組鍋爐排煙溫度高原因分析及控制措施[C].第五屆發電廠鍋爐優化改造與配煤摻燒技術經驗交流研討會.中國電機工程學會熱電專業委員會，2015.

作者簡介：王洋（1995— ），男，漢族，陜西咸陽人，本科，研究方向：電廠熱效率。