項暉
摘?要:在我國的發電行業來說,電廠作為主要的力量,作為電廠的主要發電設備,鍋爐在運行過程中的燃燒狀態,會對于發電效率造成直接影響,而且關乎到鍋爐運行的穩定性和安全性。本文從鍋爐燃燒優化調整的作用入手,探討在鍋爐運行過程中所出現的燃燒問題以及處理方法,之后又提出了優化調整的技術和方案,以供參考。
關鍵詞:鍋爐;燃燒;優化調整;問題
引言:在鍋爐運行的過程中,要由專門的工作人員,在外界工況的基礎上,對于鍋爐的燃燒進行實時調整。穩定的燃燒也代表著鍋爐以及發電機組的平穩運行,因此,在鍋爐運行過程中所處的外界環境,也會直接影響到燃燒狀態。如果工作環境質量較差,而且鍋爐又處于長期的運行,那么就容易出現燃燒問題。
1 鍋爐燃燒優化調整的作用
對于鍋爐進行燃燒的優化調整,屬于一項基礎操作,但同時對于鍋爐運行來說,也具有重要的作用。首先,通過對燃燒的優化調整,能夠提高鍋爐運行效率,降低燃燒損失,而且還能夠讓氣溫、氣壓以及蒸發量,處于一個穩定的狀態。其次,優化調整鍋爐燃燒,也能夠對于其燃燒的穩定性,提供一個基本保障,而且能夠進一步合理地確定燃燒重心,讓火焰較為均勻。而且也能夠讓鍋爐的兩側煙溫,其偏差得到進一步調整和降低,避免出現鍋爐結渣的問題,讓整個受熱過程更加均勻。最后,通過對于燃燒的優化調整,可以降低對于周圍環境的污染和危害,符合環保的需要。在進行鍋爐的燃燒技術參數的設置時,要在燃燒的范圍之內,進行還原風的維持,并且讓燃燼風,可以通入爐膛上方。這樣能夠實現完全燃燒,同時還能夠讓所生成的氮氧化合物減少,起到環境保護的效果。
2 鍋爐運行時所出現的燃燒問題
2.1 結焦問題
在鍋爐的運行中,常常會針對結焦問題,進行燃燒的調整和優化。如果出現結焦問題,一般具有以下幾種表現:火焰的流化效果較差,對于一部分火焰的來說,可能會呈現白色。另外,鍋爐具有較少的出灰量,而且對于氧量指示來說,也會出現降低的現象。另外,在鍋爐的運行過程,負壓出現增高的現象。通過對于發生結焦現象的原因,進行總結得出:在鍋爐燃燒的過程中,可能是由于在點火升壓的階段,在進行煤的一次性加入時,所加入的煤量過多,而且與此同時,沒有進行加風,這也就使得煤具有較大的粒度,而風量較小,低于臨界流化風量。另外,還可能由于相關的操作人員在進行壓火時,操作不夠規范、合理,或者是煤機斷煤處理的不到位,也都會出現結焦現象。
2.2 熄火問題
如果在鍋爐燃燒的過程中,氧量指示具有較大的變動幅度,而且燃燒室的亮度變暗,無法對于火焰的燃燒情況,進行實時的觀察,在燃燒過程中氣壓、氣溫、煙溫出現下降的趨勢,這都說明發生了熄火問題。熄火問題的出現原因有很多,首先,煤機出現運行故障,或者是沒有及時地察覺堵煤現象的發生,也會導致斷煤時間過長,出現熄火問題。其次,在對于風煤配比的過程中,其比例不夠合理,或者是煤的質量較差,無法符合使用的需要,如果沒有及時做出調整,也會產生熄火現象。最后,在鍋爐內有積灰的大量涌入,也會出現突然地熄火。
2.3 可燃物二次燃燒
在鍋爐的運行過程中,在其煙道中如果存在可燃物,也可能發生二次燃燒。一般出現二次燃燒的表象為以下幾種:首先,由于風道的一些地方嚴密性不足,因此會在燃燒的途中有火星出現。其次,如果二次燃燒較為劇烈,會導致防爆門發生故障。再次,在燃燒的過程中,有黑煙從煙囪中冒出,并且出現一二次溫度的升高,超過額定的界限,而且對于排煙溫度來說,也會出現快速地升高。最后,對于爐膛以及煙道來說,會出現負壓的異常變化,或者是負壓以及引風量,會超過界限值,這些都會使得可燃物產生二次燃燒的問題。
3 燃燒問題的處理方法
3.1 結焦處理
對于結焦問題來說,在對其進行處理時,需要首先立即停止鍋爐運行,并且放掉室內的爐渣,委派技術人員進行結焦狀況的檢查。在入孔門開啟之后,要進行焦塊的撬動,對焦塊進行清除。在結焦問題不嚴重的情況下,通過焦塊的清除之后,鍋爐就能夠繼續開展運行。若是結焦現象較為嚴重,則要到鍋爐冷卻以后,才能夠進行處理。
3.2 熄火處理
在對于熄火問題處理的時候,在這一過程中,不可以繼續進煤,如果是由于煤機的故障問題,而導致的熄火,那么就要第一時間讓鍋爐停止運行,并且及時的確定出現故障的原因,在將故障處理以后,重新的運行鍋爐。而且還要進一步控制好蒸汽溫度,關閉減溫水之后,將過熱器的疏水門打開,實現對于熄火問題的解決。
3.3 可燃物二次燃燒處理
工作人員需要持續地關注鍋爐的燃燒狀態,如果出現煙溫升高的異常情況,就要及時確定出現異常的原因,并且對于儀表的指示數值,進行進一步校準。之后就要開展燃燒的調節優化,讓整個燃燒更加穩定,另外,還要進行運行參數的調整,如果出現煙溫升高到200℃以上,就要停止運行,并且關閉孔門、擋板,消除一切通風條件。若是出現溫度降低到現象,要進行火源的檢查,并且打開引風機進行積灰的抽出,之后再重新點火運行。
4 鍋爐運行中燃燒優化調整技術
4.1 鍋爐燃燒器改造
在鍋爐運行的過程中,燃燒器為鍋爐的燃燒的穩定性,提出了重要保障。因此,可以對于燃燒器進行改造,針對不同的條件,實施空氣分級燃燒,通過這樣方式,進一步減少對于氮氧化合物的生成,提高燃燒效率,實現較好的節能減排效果。而且通過對于燃燒器的改造,也能夠避免在燃燒的過程中,出現結渣以及高溫腐蝕的現象、但是對于燃燒器的改造,在具體應用時,可能會影響到鍋爐運行的穩定性、結焦以及飛灰的含碳量,所以要在此基礎上,進一步調整氧量、二次風和分級燃燒技術。
4.2 先進檢測技術
通過利用先進檢測技術,進一步優化調整鍋爐燃燒,也是現階段的電廠所采用的一種主要的優化方式。對于燃燒中的鍋爐的火焰溫度、含氧量、含碳量以及氮氧化合物的濃度等方面的參數,進一步實現在線檢測,并且在對參數分析的基礎上,對于人員所進行燃燒調整工作,提供一定的指導,讓鍋爐具有更高的燃燒效率。在先進檢測技術的應用中,主要包括火焰檢測技術、風煤檢測技術、爐膛排放物檢測技術等,在這些技術中,最常采用的是火焰檢測技術。通過對于爐膛火焰的檢測,能夠將各區域的溫度、火焰中心的位置有效反映出來,并且能夠讓工作人員進一步把握煤粉的燃燒狀態,實現較好的減排效果。比如說,通過紅外熱像技術,檢測爐膛水冷壁的亮點,這樣就能對于水冷壁的結焦狀況,作出進一步判斷,這樣就能夠據于此,對煤粉的燃燒作出進一步調整。
4.3 智能控制算法
利用先進的監測裝置,對于鍋爐參數進行檢測,并且對其實時的分析。利用AI優化控制算法,對于運行參數進行在線調整,讓其能夠保持在一個最佳的狀態。在電廠的DCS控制系統的基礎上,所設置的智能優化系統,不需要改造鍋爐,因此投資成本低而且風險小,能夠實現較好的優化效果。根據神經網絡算法,對于鍋爐運行效率和氮氧化合物排放,進行預測模型的建立,并且通過遺傳算法,進行最優控制參數的生成,這樣就能夠和DCS系統之間,通過雙向通信,對于鍋爐進行優化控制,進一步協調經濟和環保目標。
總結:綜上所述,在鍋爐運行的過程中,常常會出現燃燒問題,在嚴重情況下,會使得鍋爐運行的安全性和穩定性受到影響,因此就要對于這些問題,進一步做出優化調整,并采用針對性的技術和方法,讓鍋爐能夠在一個安全的環境下運行,不斷提高運行效率。
參考文獻:
[1]張飛.鍋爐運行中燃燒優化調整問題研究[J].中國設備工程,2021(01):24-25.
[2]解秀竹,蔣旭,劉士超,王樂群.亞臨界300MW機組鍋爐運行燃燒風量優化控制措施[J].化工管理,2020(35):129-130.
[3]劉琳旭,雷天昕.淺談鍋爐運行中燃燒優化調整問題[J].機電信息,2020(15):80-81.