在當(dāng)前電廠生產(chǎn)過程中,煤粉爐應(yīng)用較為廣泛,這主要在煤粉爐運行過程中,煤被破碎成細小粉末后,其比表面積增加,這也使煤粉與空間接觸面積增加,煤粉燃燒強度得以提高。在煤粉爐運行過程中,排煙溫度高是影響鍋爐燃燒效率的最主要因素。因此需要采取有效措施來降低鍋爐排煙溫度,可以通過增加爐膛容積、降低燃燒溫度等來降低鍋爐受熱面的溫度,從而使排煙溫度能夠降低。也可以通過增加各級受熱面、省煤器、空氣預(yù)熱器等的面積來降低煙氣溫度。部分理論上的措施在實際應(yīng)用過程中具有較大的難度,因此需要針對實際鍋爐運行中排煙溫度的具體原因來采取具有針對性的技術(shù)和管理措施,確保使電廠鍋爐排煙溫度能夠降下來,提高電廠鍋爐運行的經(jīng)濟性。
1.1 煤種
在鍋爐運行過程中,鍋爐煙氣量和煙氣特性與煤的成份具有直接的關(guān)系,煤的水分和發(fā)熱量會直接導(dǎo)致排煙溫度的變化,即煤的排煙溫度與收到基水分成正比,與發(fā)熱量成反比。但當(dāng)前由于我國煤炭資源緊張,這也使煤種發(fā)生了較大的變化,大部分電廠燃煤種類都較為復(fù)雜,從而造成排煙溫度升高,影響了鍋爐運行的經(jīng)濟效益。
1.2 進入制粉系統(tǒng)和爐膛的冷風(fēng)系數(shù)
當(dāng)鍋爐處于負壓燃燒狀態(tài)時,從鍋爐的各門孔處或是不嚴(yán)密的部位會有中分空氣進入到爐膛內(nèi),在爐膛出口過量空氣系數(shù)不變的情況下,由于冷空氣的漏入,會減少流經(jīng)空氣預(yù)熱器的空氣量,降低空氣流速,造成傳熱系數(shù)下降,從而對總傳熱量帶來較大的影響。這也充分的說明書當(dāng)爐膛內(nèi)和制粉系統(tǒng)中冷風(fēng)量增加時,都會影響到空氣預(yù)熱器的傳熱量,使排煙溫度得以提高。
1.3 給水溫度
省煤器的傳熱量直接受到給水變化變化的影響,并進而影響排煙溫度。當(dāng)機組負荷變化或是高壓加熱投停,都會影響到給水溫度的變化。在高低壓加熱器全部投運的情況下,給水溫度數(shù)下降時,排煙溫度也會隨之降低。通常情況下給水溫度達到265度時,每降低10度排煙溫度會下降1.5度,這也充分說明給水溫度對排煙溫度的影響并不大。
1.4 冷空氣溫度
部分鍋爐處于露天環(huán)境下,隨著外界氣溫的變化會對冷空氣溫度帶來較大的影響,從而造成鍋爐排煙溫度與設(shè)計值發(fā)生偏離。當(dāng)冷空氣溫度升高時,排煙溫度也會隨之升高。但冷空氣溫度隨季節(jié)變化是客觀存在的,這個因素?zé)o法改變。
1.5 爐膛出口過量空氣系數(shù)
通過增加爐膛出口過量空氣系數(shù),可以增加空預(yù)器的空氣量,使空預(yù)器傳熱量得以提高,從而使排煙溫度下降。爐膛出口過量空氣系數(shù)增加時,流過半輻射及對流受熱面的煙氣量也會隨之增加,使受熱面煙氣溫度降幅變?nèi)?,從而造成排煙溫度的上升。因此?dāng)爐膛出口過量空氣系統(tǒng)處于正常變動范圍時,對排煙溫度所造成的影響較小,而且通過調(diào)整過量空氣系數(shù),主要是針對燃燒工況和降低不完全燃燒,所以爐膛過口過量空氣系數(shù)這個因素對排煙溫度的影響通??梢院雎圆挥?。
1.6 空氣預(yù)熱器漏風(fēng)系數(shù)
針對于空氣預(yù)熱器漏風(fēng)系數(shù)這一因素進行分析時,在其減少的情況下,也會使空氣預(yù)熱器平均空氣量、流經(jīng)空氣預(yù)熱器的平均煙氣量和總的傳熱量都會出現(xiàn)減少的情況,而漏入煙氣中的空氣平均溫度則會有所上升,從而致使鍋爐排煙溫度會有所提高。但當(dāng)空氣預(yù)熱器漏風(fēng)系數(shù)減少時,排煙熱損失也會隨之減少,因此會有效的提高鍋爐效率。
另外,對于鍋爐排煙溫度的影響因素較多,如受熱面布置、受熱面積灰等情況,而且各影響因素即單獨作用,同時也相互具有一定的聯(lián)系性,關(guān)系十分復(fù)雜,這也使鍋爐排煙溫度高的原因呈現(xiàn)出復(fù)雜化的特點。
2.1 減少爐膛漏風(fēng)
通過減少爐膛漏風(fēng),將漏風(fēng)部位采用有效的密封措施,以此來對鍋爐排煙溫度進行控制。在具體實踐工作中,需要選拔先進的爐膛門孔結(jié)構(gòu),同時還要進一步改進油槍的性能,強化爐膛熄火保持技術(shù)水平,改造爐膛中渣斗或是機械出渣處較大空隙處,并進一步提高鍋爐運行的整體負荷水平,以此來對鍋爐排煙溫度高的情況進行有效控制。
2.2 合理地降低一次風(fēng)率
在鍋爐正常運行過程中,要想實現(xiàn)對制粉系統(tǒng)通風(fēng)量的有效控制,則需要有效的實現(xiàn)一次風(fēng)率的降低,這種情況下,磨煤機出力會有所降低,但磨煤量的干燥劑量會出現(xiàn)下降現(xiàn)象,這就在燃料蒸發(fā)水分所需熱量不變的情況下需要干燥劑具有適宜的初溫,這樣才能進一步減少摻冷風(fēng)量,降低制粉系統(tǒng)漏風(fēng)量,達到排溫溫度降低的目標(biāo)。
2.3 投用乏氣再循環(huán)
運用乏氣再循環(huán)能夠降低制粉系統(tǒng)中干燥劑量,即實現(xiàn)一次風(fēng)率的降低,投入乏氣再循環(huán)其對一次風(fēng)率和制粉系統(tǒng)的影響是一樣的。
2.4 結(jié)構(gòu)方面的措施
在鍋爐運行工況條件下,當(dāng)受熱面?zhèn)鳠崃坎粔驎r,也會導(dǎo)致鍋爐排煙溫度升高現(xiàn)象發(fā)生。受熱面?zhèn)鳠嵯禂?shù)、傳熱溫差和受熱面的面積都會對受熱面?zhèn)鳠崃繋碚娼拥挠绊?,這其中,最為可能的一種方法即是通過增加傳熱面積,而且增加的受熱面要盡可能的與爐膛距離遠一點,這樣才能達到良好的降低排煙溫度的效果。這主要是由于當(dāng)增加的受熱央與爐膛距離較近時,會增加該級的傳熱量,降低出口煙溫,但下一級受熱面的傳熱溫差會減少,從而使傳熱量也會隨之減少,出口煙溫下降幅度相較于進口煙溫降低的幅度小,最終作用于排煙溫度時所帶來的降幅也減小。因此在具體實施過程中,要合理增加低溫受熱面,以此來達到降低排煙溫度的目的。
2.5 完善受熱面的吹灰
受熱面積處存在較多灰塵、結(jié)渣和結(jié)垢現(xiàn)象時,必然會影響受熱面的傳熱量,從而造成排煙溫度升高。針對于這種情況下,需要對受熱面的灰塵、結(jié)渣和結(jié)垢現(xiàn)象進行有效處理,確保受熱面保持良好的清潔度,以此來達到降低排煙熱損失的目標(biāo)。在鍋爐運行過程中,煤灰熔點、爐膛燃燒區(qū)溫度、爐內(nèi)煤灰的輸運特性等都是會造成鍋爐發(fā)生結(jié)焦問題。燃煤固有的特性決定了煤灰熔點不可改變的特性,因此在實際工作中可以從爐膛燃燒區(qū)溫度、爐內(nèi)煤灰輸運特性兩方面入手來改善鍋爐結(jié)焦的問題??梢圆扇∮行Т胧﹣斫档蜖t內(nèi)氣流的運行速度,以此來改善爐內(nèi)煤類的輸運特性。爐膛內(nèi)燃燒區(qū)溫度與燃煤發(fā)熱值、燃煤揮發(fā)份、熱風(fēng)溫度等都具有較大的關(guān)系,當(dāng)熱風(fēng)溫度較高時,則表明燃燒區(qū)溫度也呈現(xiàn)較高水平。在實際鍋爐運行時,可以通過提高熱風(fēng)溫度來使燃燒區(qū)溫度上升,從而使一些揮發(fā)份較低的難燃煤種能夠入爐后實現(xiàn)完全燃燒。但部分高揮發(fā)份和易結(jié)焦的煤種,如果提高熱風(fēng)溫度,則會增加鍋爐結(jié)焦的可能性。
3.1 加強設(shè)備管理
通過加強對鍋爐的維護和改造,有效的降低電廠鍋爐排煙溫度??梢圆扇∮行Т胧﹣砜刂苾?nèi)漏現(xiàn)象,及時消除漏風(fēng)問題,重視制粉系統(tǒng)風(fēng)量和風(fēng)壓等測點的校驗工作。充分的利用機組檢修機會來重點排查鍋爐系統(tǒng)風(fēng)門,做好相關(guān)壓測我來有效的消除空預(yù)器氧量偏低的根本原因。做好吹灰器的維護工作,使其保持良好的運行狀態(tài),加強對制粉系統(tǒng)的管理,提高其運行的效率,為機組經(jīng)濟運行奠定良好的基礎(chǔ)。
3.2 加強吹灰管理
在具體工作中,可以通過加強對電量的管理來有效的提升機組負荷水平,從而有效的保證爐膛吹灰和尾部煙道吹灰的有效實施和及時執(zhí)行。定期對再熱器煙道檔板進行開啟放灰,在爐膛和尾部煙道吹灰期間要適當(dāng)?shù)脑黾釉贌崞鲹醢彘_啟放灰的次數(shù),進一步加大對吹灰系統(tǒng)的巡檢力度,及時發(fā)現(xiàn)吹灰系統(tǒng)的缺陷并對其進行有效消除,提高鍋爐運行的效益。
3.3 進行設(shè)備改造
可以充分的利用鍋爐檢修的時機,針對鍋爐設(shè)計上存在缺陷的部位進行合理和科學(xué)的改造,特別是針對排煙溫度高的問題,可以通過增加尾部傳熱面積來有效的消除鍋爐設(shè)計中存在的不利影響因素,有效的降低排煙溫度,保證鍋爐運行的經(jīng)濟性。
3.4 完善控制邏輯
為了保證風(fēng)和煤比例的匹配度,需要進一步完善制粉系統(tǒng)風(fēng)量控制邏輯,把控好吹類控制,強化空氣預(yù)熱器吹灰跳步功能,這樣即使吹類中斷后,再次進行吹風(fēng)過程中也能夠有效的保證吹灰方式控制的合理性。
3.5 加強入爐煤質(zhì)管理
當(dāng)時受制于多種因素的影響,電廠采購煤質(zhì)的品質(zhì)呈逐年下降的趨勢,針對于這個問題,可以通過強化入爐煤質(zhì)管理,有效的對燃燒情況進行調(diào)整,盡可能的減少煤質(zhì)下降所帶來的不利影響。具體可以通過控制摻混比例;完善加倉方式;加強入爐煤雜物篩查等來提高燃燒的效率。
3.6 提高監(jiān)盤質(zhì)量
針對煤量情況來對制粉系統(tǒng)風(fēng)量偏雷的問題進行調(diào)節(jié),有效的保證制粉系統(tǒng)風(fēng)量控制的合理性。通過總一次風(fēng)量控制降低冷一次風(fēng)量比率;及時根據(jù)煤種變化調(diào)整磨煤機出口溫度控制;及時根據(jù)機組負荷情況調(diào)整爐底渣系統(tǒng)冷卻風(fēng)門開度,降低底渣系統(tǒng)漏風(fēng)量。
鍋爐運行過程中,煤在燃燒過程中會產(chǎn)生較多的熱損失,這其中排煙熱損失占總損失的比重較大,而且還會對電廠煤耗帶來較大的影響。一旦電廠鍋爐排煙溫度過高時,則會對鍋爐使用效率帶來較大的影響。在當(dāng)前電力市場競爭不斷加劇的新形勢下,電廠為了提高自身的競爭能力,則需要采取有效的措施來降低生產(chǎn)成本,在實際運作中可以通過控制鍋爐排煙溫度高問題來提高機組運行效益,實現(xiàn)電廠煤耗的降低,為電廠整體經(jīng)濟效益的提高奠定良好的基礎(chǔ)。
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