火电厂锅炉燃烧优化技术分析

火电厂锅炉燃烧优化技术分析

王学东

华能南京热电有限公司 210000

摘要：目前火力发电仍然占据发电行业主流地位，社会中大部分电能仍是由火电厂来提供。研究锅炉燃烧优化技术对整个火力发电行业有着非常重要的意义。通过对锅炉的各项技术优化，可以在一定程度上减少煤炭的浪费，提高资源利用效率，减少对环境的破坏。本文对火电厂锅炉燃烧优化技术分析进行了探讨。

关键词：火电厂；锅炉燃烧；优化技术；应用

锅炉燃烧的主要优化技术是实现锅炉燃烧优化的主要方式，对火电厂的发展和提高锅炉燃烧效率具有实际意义，该技术不仅能够降低锅炉燃烧造成的环境污染也提高了锅炉燃烧效率。深入研究锅炉燃烧优化技术对火电厂发展和环境污染控制具有重大意义，是历史发展的必然。

1 火电厂锅炉燃烧优化的意义

火电厂锅炉燃烧需要具有一定的稳定性和可持续性，在我国的火电厂锅炉燃烧中，为了更好地确保火电厂锅炉燃烧的高效性，应该定期地对其锅炉的燃烧和配风参数进行调整，只有符合锅炉燃烧方式的参数才是适合应用于实际发电中的设备。从目前的情况来看，我国在火力发电方面的技术与国外的一些国家相比还存在着欠缺之处，笔者建议只有不断引进一些新技术和新设备，才能更好地实现锅炉燃烧的高效率。首先，需要通过优化锅炉燃烧效能，使锅炉内具有稳定的气压和气温，这样就会保证锅炉内部可以产生足够的热量，可以在很大程度上避免燃烧器和过热器的破损；其次，在锅炉燃烧的时候选择合适的发电机和设备进行运行，还可以尽可能地降低环境的污染，现阶段环保这一理念对于很多人来说都是非常重要的，降低污染物的排放有利于环保理念的实施，所以采用合理的技术进行火力锅炉燃烧是现阶段人们最为关注的一项问题，只有不断引进新的技术，才会更好地实现火力发电的可持续发展战略。

2 火电厂锅炉燃烧优化技术的应用

2.1通过试验的方式来优化锅炉燃烧

在实际操作中，我们为了得到燃煤输送量和送风量的最佳配置参数，往往是通过反复的实验，通过实验记录，进行总结，得出最佳配比，从而得出锅炉最佳燃烧效率配置。然而，这种实验方式往往需要耗费大量的人力物力资源，不太适用于正常运行的锅炉，只有在新单位试点和新机组投入运行之初，才会考虑采用这种方式进行锅炉燃烧的参数配置优化。具体操作时，首先根据设备性能和以往的工作经验，先设定一个最佳燃烧参数，启动锅炉燃烧运行，根据电脑控制曲线指导，调整实际风煤输送比例，得到控制曲线的最佳效果，从而得出设备最佳的燃烧配置参数。这种反复试验的方式，虽然操作过程繁琐，比较费时费力，但得出的参数结果往往更具有代表性和准确定，优化效果也最佳，作为新机组的运行优化还是值得推广的。比如我们在一次试验运行中，为了达到最佳燃烧控制曲线，控制好送煤量，对制粉系统优化，包括给煤机的煤量设定，分离器转速的最佳度数，还有煤粉颗粒的细度，偏差范围。对各种条件下的参数配置都进行了试验，从而有了多项数据指标，从中优化。值得注意的是，在试验中，往往会因为参数配置不当，比如风速低，煤量大，在加上管道长的特点，极易出现管道堵塞，通过反复实验，得出数据结论，避免后期出现。通过在磨粉机分离器后的煤粉取样，得出在不同参数下的实际煤粉系数。通过反复的实验，从而得出原煤标准、锅炉类型、送粉速度、磨粉参数设定（实际煤粉细度）、分离器挡板最佳位置、送风量之间的最佳配置参数，达到优化锅炉燃烧的最佳效果。

2.2通过建立锅炉燃烧模型来实现技术优化

除通过实验的方式来优化锅炉燃烧外，我们在对燃烧机理和锅炉设备有充分了解的情况下，可以采取锅炉燃烧建模的方式来对锅炉燃烧进行技术优化，从理论出发，建模求解，找出最佳的优化配置。这种技术在我国起步较晚，但经过不断的研究改善，也取得了不小的成就并用于指导实践。这项技术比较复杂，需要的时间长，技术含量高，目前主要应用于高仿真研究和离线分析，在在线建模和电厂锅炉燃烧优化应用方面还存在一些缺陷，还需要进一步探索研究。

2.3基于检测技术的锅炉燃烧优化技术

进行锅炉燃烧优化中，利用检测技术实现燃烧优化主要是指能够利用锅炉炉膛内的火焰检测技术、风煤测量技术、煤分析技术以及锅炉燃烧排放物实时检测技术等，来分析影响锅炉燃烧的相关参数，最终实现燃烧优化。锅炉燃烧运行中，运行人员以及工作人员通过实时监测烟气的含氧量、燃烧之后煤粉的浓度、飞灰的含碳量以及火线图像等相关参数，来调节锅炉的燃烧，最终实现煤炭的高效与经济燃烧。目前，在火电厂锅炉燃烧优化中，这是应用最为广泛的燃烧优化技术。值得需要注意的是，我国电厂安装的相关参数的测量仪的精确性不够高，测量的数值不够准确，这就降低了燃烧优化设备作用的发挥。

2.4通过改造燃烧设备设计来优化燃烧技术

锅炉是燃烧的主体设备，要想优化燃烧技术，提高锅炉工作效率，提高能源利用率，首先就要考虑锅炉优化改造，主要是燃烧器的优化最为重要。从燃烧理论出发，综合燃料类型，送风系统、制粉系统、排放系统、烟气处理系统等各种燃烧因素，全面优化锅炉设备。既节约能源，有效提高燃烧效率，能源转化利用率，还能降低排放，减少大气污染，提升锅炉性能。

2.5火焰检测技术的应用和推广

目前，我国一些传统的火电厂在运行中，利用火焰检测技术的检测，以便于对点火不当进行有效控制，防止长时间低负荷运行而出现锅炉爆炸事故。它也是对锅炉炉膛进行安全检测和技术优化关键环节。目前主要有数字式火检和图像式火检两种技术。对于炉膛燃烧优化来说，应用火检技术的效果最佳，但这项技术目前还不够完善，有待进一步改进。

2.6吹灰器节能优化控制技术

除能源消耗优化技术外，火电厂还要做好减排工作，由于火电厂生产流程和特征，会生成大量的灰粉，其不仅会造成空气污染还会干扰锅炉的正常运行，影响燃料热能的发挥，降低热水向水蒸气的转化效率，存在严重的热量损失问题，加大了生产成本投入。吹灰器节能优化控制技术有效的解决了上述问题，严格的控制吹灰频率，避免灰粉大量积累现象的发生，大大改善了生产效益，保证燃料热能得到充分利用。

2.7热力系统化的节能优化技术

火力发电厂中由燃料提供的热能会作用于汽轮机，而在这个过程中关键的设备就是循环水系统，其是旋转汽轮机的主要动力，也是实现机械能转化的基础保障。在实际生产过程中，能够构建相应的模型，发挥热力循环系统节能优化技术的功效。具体应用过程及注意要点介绍如下：了解火电厂循环系统的基本功能，实际考察发电机的工作要求，掌握汽轮机运行下供汽、供水系统的参数设置，从供汽流量、排水条件、阻力等各方面入手，将得到的实际数据应用于模拟试验中，进行多次试验验证，使循环系统达到最优化设计。

综上所述，火电厂锅炉燃烧优化能促进燃烧效率实现大幅度提高，能有效降低锅炉燃烧成本和大气污染，能减少排放毒害气体，防止燃料结渣，能避免燃烧器材被烧毁，大幅度提高锅炉燃烧的安全环保性能，对于增强火电厂的综合效益具有至关重要的意义。对此，火电厂可基于自身的实际情况，合理选择借助试验调整的锅炉燃烧优化技术、基于设计改造的锅炉燃烧优化技术以及基于数据指标检测的锅炉燃烧优化技术对锅炉燃烧进行优化。

参考文献：

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[2] 王佳. 火电厂锅炉燃烧优化技术分析[J]. 黑龙江科技信息. 2017(15)

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