鍋爐經(jīng)濟運行的方法措施--erjia

1、1 鍋爐經(jīng)濟運行的方法措施主控二甲摘要：本文針對提高火力發(fā)電廠鍋爐經(jīng)濟運行，根據(jù)實際生產(chǎn)經(jīng)驗，從機組正常運行調(diào)節(jié)、廠用電量控制以及汽水損失等方面，提出了一系列措施。關鍵詞：熱力試驗運行調(diào)節(jié)廠用電汽水損失一、前言：隨著電力工業(yè)競價上網(wǎng)，廠網(wǎng)分開等改革措施的深入，提高機組的經(jīng)濟性已經(jīng)成為火力發(fā)電中成本核算的關鍵所在，尤其對于300mw 等級的機組，在負荷變化較為頻繁和現(xiàn)有設備運行性能及條件下，如何提高機組的運行經(jīng)濟性，是電力行業(yè)目前需要探討的問題，機組的運行經(jīng)濟性，不僅與設備的性能和運行狀況有關，還與機組的自動投入率，運行調(diào)節(jié)水平密切相關。鍋爐作為火力發(fā)電廠三大主設備之一，它的經(jīng)濟運行對于降低發(fā)電

2、成本、提高電廠的競爭能力和經(jīng)濟效益，意義十分重大，筆者作為一名運行人員，從運行的角度， 對我廠鍋爐的經(jīng)濟運行的方法和采取的措施加以初步分析探討。二、我廠鍋爐的基本特點我廠一、二期共四臺350mw 燃煤發(fā)電機組，一、二期鍋爐分別為加拿大和美國 b&w 公司制造的單汽包，單爐膛，具有一次中間再熱的亞臨界自然循環(huán)鍋爐，采用輕型敷管式爐膛，倒u 型布置，全懸吊鋼結構型式。尾部豎井采用平行煙道，用調(diào)溫煙氣擋板調(diào)節(jié)再熱蒸汽汽溫，主汽溫采用減溫水二級調(diào)節(jié)。其中二期鍋爐采用正壓直吹式燃燒系統(tǒng)，燃燒器為前后墻對稱布置，火焰為前后對沖懸浮燃燒，共四層燃燒器，每層前后墻各四只燃燒器。設置四臺mps-89g

3、中速磨煤機，分別與四層燃燒器匹配，二次風由送風機輸送至空預器，加熱后分兩路引至一個環(huán)繞整個燃燒器區(qū)域的大二次風箱，再經(jīng)過設置在各個燃燒器上的二次風滑行擋板進入爐膛，燃燒器drbxcl 低 nox 型雙調(diào)風旋流燃燒器。每只燃燒器配備一根fps 固定式油槍和高能點火器。三、利用鍋爐效率反平衡原理，加強鍋爐正常運行調(diào)節(jié)雖然大型機組均采用了計算機自動控制，而且自動裝置的投入率都很高，但正常運行中針對不同的煤種，不同的工況，機組運行還是離不開人為的干預。我們運行中根據(jù)鍋爐效率反平衡計算的原理，從以下措施入手，降低鍋爐各項熱損失，就可以進一步提高鍋爐的經(jīng)濟性。反平衡計算原理：qin=q1+q2+q3+q4

4、+q5+q6 kj/kg 其中： qin每千克燃料的輸入熱量，kj/kg q1每千克燃料的輸出熱量，kj/kg q2每千克燃料的排煙熱損失熱量，kj/kg q3每千克燃料的化學未完全燃燒熱損失熱量，kj/kg q4每千克燃料的機械未完全燃燒熱損失熱量，kj/kg q5每千克燃料的鍋爐散熱熱損失熱量，kj/kg q6每千克燃料的灰渣物理熱損失熱量，kj/kg （一）降低鍋爐排煙熱損失（q2主要降低排煙溫度和排煙量）（1）降低火焰中心。 火焰中心的高低直接影響鍋爐排煙溫度，正常運行中要盡量降低火焰中心，火焰中心的降低，常用方法有：改變磨組運行方式，盡量投用下層磨組。適當提高磨煤機風粉混合物溫度，使

5、著火提前。適當降低一次風壓和一次風量。磨煤機煤量呈金字塔型分配，使下層磨組適當多帶負荷。適當關小磨煤機折向門和調(diào)節(jié)加載桿壓力，使煤粉比較細。合理2 送入二次風量，使著火區(qū)保持高溫。（2）加強受熱面吸熱。受熱面吸熱的好壞，會影響排煙溫度，可以通過：正常運行中，加強受熱面吹灰，尤其是水冷壁吹灰，保證受熱面清潔。加強吹灰器維護，確保吹灰器可用。加強看火，防止火焰貼壁燃燒或偏斜，造成受熱面積灰結渣。保證鍋爐經(jīng)濟二次風量，防止鍋爐產(chǎn)生還原性氣體，而降低灰熔點。充分利用鍋爐調(diào)停機會，對鍋爐受熱面進行積灰吹掃和空預器受熱面水沖洗。（3）合理控制空預器進口二次風溫度?？疹A器進口二次風溫度過高時，會減小空預器傳

6、熱溫壓，從而使空預器傳熱量減小。但是進口二次風溫度高，又會提高空預器出口二次風溫，而有助于鍋爐燃燒，且空預器冷端平均溫度過低會造成，空預器結露堵塞。所以正常運行中要通過暖風器來調(diào)節(jié)空預器合理的二次風進口溫度。（4）合理調(diào)節(jié)鍋爐二次風量。鍋爐煙氣量的大小，主要取決于爐內(nèi)過量空氣系數(shù)及鍋爐漏風量，鍋爐漏風量可以通過鍋爐的日常維護和提高檢修質(zhì)量來解決，但送入鍋爐的二次風量卻與鍋爐燃燒有關系，在滿足鍋爐正常燃燒的條件下，要盡量少送入鍋爐二次風量，因為二次風量過高會降低爐內(nèi)溫度水平，更嚴重的是會增加排煙量。我們正常運行中，除嚴格按照熱力試驗結果調(diào)節(jié)外，還根據(jù)煤種的不同和飛灰取樣，對鍋爐氧量進行微調(diào)。（5

7、）盡量使鍋爐在風量和爐膛負壓正常的情況下，保持吸風機低速運行。我們發(fā)現(xiàn)吸風機高速運行，會使爐排煙溫度上升約10 度。我們充分利用調(diào)停檢修維護各種機會，來降低煙風道阻力和漏風率，在冬季能保證鍋爐吸風機低速運行。（二）降低鍋爐化學未完全燃燒損失（q3主要是燃燒生成co）（1）過量空氣系數(shù)的影響。過量空氣系數(shù)過高，會降低爐膛溫度水平，過剩氧量過小， 又會使燃燒不徹底。這可以通過測量co 含量來修正正常運行中的送風量。低負荷時，由于爐膛內(nèi)溫度水平低，尤其應注意氧量控制。（2）燃料變化的影響。燃料中揮發(fā)分高而爐膛溫度低，會使化學不完全燃燒損失增加，正常運行中要根據(jù)煤化驗結果，修正調(diào)節(jié)磨煤機后風粉混合物溫

8、度，當揮發(fā)分低時，要適當提高磨后溫度。適當調(diào)節(jié)合適的內(nèi)外二次風門開度，使得煤粉卷吸煙氣動力狀況良好，保證足夠的著火熱。（3）調(diào)節(jié)磨組運行方式。盡量采用下層磨煤機組，使燃料在爐膛內(nèi)的燃燒時間足夠長。（三）降低鍋爐機械未完全燃燒損失(q4主要指燃燒固體產(chǎn)物中的可燃物) （1）煤粉細度的影響。煤粉越細， 就會使得燃料接觸氧的機會增加，從而使得燃燒更完全。但煤粉過細會增加制粉電耗，因此要根據(jù)試驗結果，使得煤粉運行在經(jīng)濟細度。（2）燃料性質(zhì)的影響。根據(jù)燃料成分， 在確保安全的情況下，調(diào)節(jié)磨煤機后風粉溫度適當高。在確保初始著火情況下，適當降低一次風量。合理送入二次風量。調(diào)節(jié)內(nèi)外調(diào)風門，保證合適的旋流強度。

9、（4）調(diào)節(jié)磨組運行方式。盡量采用下層磨煤機組，盡量延長燃料在爐膛內(nèi)的燃燒時間。（5）吸風機盡量低速運行。實際運行經(jīng)驗表明，吸風機高速運行時，飛灰可燃物要比低速運行時高約0.5，因為高速運行時，煙氣流速快，使可燃物在爐內(nèi)時間縮短。3 （四）降低鍋爐散熱熱損失q5 通過精心維護，可以減少鍋爐散熱損失。（五）降低鍋爐灰渣物理熱損失q6 其損失與燃料灰分、爐渣份額和灰渣溫度有關。四、加強鍋爐方面廠用電量的控制（一）降低制粉系統(tǒng)的電耗：（1）我廠鍋爐共配置四臺中速磨煤機，正常三臺運行， 一臺備用， 由于我廠機組一直擔負著電網(wǎng)調(diào)峰任務，調(diào)峰范圍為175 350mw ，為降低低負荷時的制粉電耗，我廠通過燃燒

10、調(diào)整試驗和磨煤機運行特性試驗，在低負荷時采用兩臺磨煤機運行，從而在負荷低于240mw 時，就可以停運一臺磨煤機組，由此不僅可節(jié)省單磨電耗約400kw ，還可降低一次風機電耗約100kw 。（2）通過鍋爐性能試驗，對磨煤機出口折向門開度進行合理標定，以取得經(jīng)濟煤粉細度。（3）采用磨煤機液壓加載系統(tǒng)，加載桿壓力隨磨煤機煤量的變化而變化，使得磨煤機電流大幅度降低。（4）合理調(diào)整磨煤機的組合方式，在檢修周期內(nèi)減輕磨煤機輥輪磨損，改進檢修維護工藝，提高輾磨件堆焊質(zhì)量，利用檢修及調(diào)停的機會對磨組適時安排檢查維護等，使磨煤單耗有明顯下降。（二）降低風煙系統(tǒng)電耗我廠二期單臺吸風機的高/低速容量分別為1569/

11、983kw ， 一次風機容量為1695kw ， 降低風機電耗對于降低機組的廠用電率意義甚大，我廠的做法主要有：（1）按照熱力試驗結果，保持鍋爐最佳過?？諝庀禂?shù)，特別是在低負荷時防止過量配風，這樣有效的降低了送、吸風機電耗。（2）降低風煙系統(tǒng)漏風和空預器、暖風器堵塞， 盡量保持吸風機在低速運行狀態(tài)。措施有：空預器吹灰時要保證吹灰的蒸汽過熱度，防止蒸汽帶水，我廠設計有輔汽吹灰汽源，實際運行中由于輔汽過熱度不夠，易造成空預器堵塞，現(xiàn)在已經(jīng)不用。經(jīng)常安排對空預器的密封件進行檢查維護，以及在熱態(tài)時對間隙進行調(diào)整，保證間隙調(diào)整裝置的自動投入率。利用停機機會對受熱面、暖風器、空預器等進行水力或氣力除灰，從而

12、顯著減輕了風煙系統(tǒng)的漏風和堵塞現(xiàn)象。實踐表明，使鍋爐在風量和爐膛負壓正常的情況下，因為吸風機高速運行比吸風機低速運行的電流要大20 安培，所以吸風機低速運行將大大降低鍋爐廠用電耗。（3）我廠設計中采用的大二次風箱機構，大大減少了送風機出口阻力，使送風機電耗大幅度降低，我們運行中采取減少不運行燃燒器二次風量和確保燃燒完全的情況下，減小上層燃燒器二次風滑行擋板開度，也有效的降低了送風機和吸風機電耗。（4）保證正常燃燒的基礎上，適當降低一次風壓，實踐表明， 將一次風壓降低 10mbar，將使一次風機電流降低510 安培。（5）我廠二期一次風機變頻后，機組50%負荷時，變頻后一次風機電耗為原來的工頻電

13、耗的50%。五、嚴格控制鍋爐汽水損失減少鍋爐汽水損失也是提高鍋爐效率的有效措施，而機組正常運行中為保證汽水品質(zhì)的排污則是汽水損失的主要方面，我們從運行實際經(jīng)驗出發(fā)，在保證機組運行安全的情況下，找到了一系列措施，大大降低了機組汽水損失。4 （一）機組啟動過程中， 由化學監(jiān)督制作合格的除鹽水，加藥后進到凝汽器，循環(huán)合格后向除氧器進水，進行爐前清洗，除氧器水質(zhì)合格后向鍋爐上水，在啟動時間允許時，鍋爐進放水沖洗一次，時間不允許時，可以在汽包壓力低于50bar時，稍微開啟鍋爐底部放水閥，進行少量換水，在汽包壓力69bar 時，開啟汽包連續(xù)排污閥門，進行排污，使鍋爐水質(zhì)盡快合格。機組并網(wǎng)后，可以適當降低機

14、組壓力，開啟連排進行大流量排污。機組啟動后，要對鍋爐所有疏水閥門和放空閥門進行查漏，采取隔離措施，保證汽水損失最低。（二）機組正常運行中， 除了對于機組疏水放空閥門進行查漏外，還對鍋爐排污進行了規(guī)定，通過試驗，我們發(fā)現(xiàn)每周兩次每次一小時，可以保證水質(zhì)合格，在鍋爐汽包水質(zhì)中二氧化硅含量大于80ppb 時，可以加大排污，這種做法大大降低了機組排污熱損失。（三）機組正常調(diào)停中， 如何保證調(diào)停機組腐蝕和啟動后的水質(zhì)盡快合格是運行和技術人員長期探討的問題之一，我們采取的措施是停爐凝汽器真空破壞前，開啟再熱器進口疏水閥和汽輪機中聯(lián)門前疏水，利用凝汽器真空抽取再熱器余汽，真空破壞后，開啟再熱汽疏水放空閥，放

15、盡鍋爐再熱器疏水，兩小時后關閉再熱器疏水放空閥。主汽壓60bar 時，關閉鍋爐電動主汽隔離閥。汽包壓力1012bar 時， 開啟鍋爐除再熱器外的所有疏水放空閥，帶壓放水， 約四小時后， 確認所有疏水已放盡后，關閉鍋爐所有疏水放空閥。通過實踐發(fā)現(xiàn)，這些做法對于減少鍋爐汽側受熱面腐蝕有很大作用，從而大大減少了調(diào)停鍋爐為保證水質(zhì)合格的排污時間。六、開展指標分析的激勵措施，充分調(diào)動運行和技術人員的積極性。在廠部與各部門簽訂的年度生產(chǎn)承包任務書中，將經(jīng)濟指標作為主要內(nèi)容之一。在運行部門中大力開展值際競賽和月度經(jīng)濟責任制考核，采用性能監(jiān)測計算機和實時數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，使運行和專業(yè)人員對經(jīng)濟指標的了解和分析由滯后上升為實時，通過這些措施，極大地促進了廣大運行人員精心調(diào)控、降低機組各項損耗的積極性。運行部還非常重視對運行人員的培訓工作，將提高經(jīng)濟運行水平作為崗位培訓的