关于火电厂锅炉燃烧调整的思考

关于火电厂锅炉燃烧调整的思考

何修年 杜承德 宗珂

华电邹县发电有限公司 山东 邹城 273522

摘要：在我国电力资源获取过程中，火力发电、水力发电、风力发电、核能发电都是重要的发电方式，其中火力发电是一种发电量占比高、国内分布范围广、能源消耗量大、环境污染程度大的发电方式。随着科学技术和经济建设的持续进步，国内的火力发电厂逐步进行了技术改造，一方面提高锅炉燃烧的资源利用效率，一方面减少锅炉中煤炭燃烧形成的污染物排放量，提高火力发电厂发电能效的同时提高环境友好程度。因此，锅炉燃烧调整始终是火力发电厂中十分重要的技术优化课题。本文从国电长锅炉燃烧调整的必要性入手，分析并探讨主要的锅炉燃烧调整优化方式，为推动我国电力资源行业可持续发展提供一些思路。

关键词：火电厂；锅炉燃烧调整；技术优化

引言：火力发电厂是我国在过去很长一段时间内发电的主要方式，国内火力发电厂数量得到快速增长，为生产生活提供着重要的电力能源，但锅炉燃烧产生的排放物始终对大气环境有着不可忽视的威胁，是部分地区空气质量持续恶化的重要原因。为了改善火力发电厂在资源供应和环境保护方面的现状，提高燃烧效率，减少对环境的污染和影响，进行锅炉燃烧调整势在必行。

1.火力发电厂锅炉燃烧调整的必要性

能源是当代社会人们生产生活离不开的资源，电能是主要的能源应用形式。根据国家相关部门调查数据可知，目前我国的工业锅炉燃烧热效率约为60~70%，存在较大的能源浪费问题。且目前全球都在面临着石化能源短缺、枯竭的问题，煤炭作为石化能源的重要储存形式，虽然在我国境内的储量比较丰富，但毕竟是不可再生能源，任何的浪费都在不断加剧着资源紧缺的程度。因此，进行火力发电厂锅炉燃烧调整是大势所趋，也是我国实现可持续发展的必要环节。火力发电厂锅炉燃烧调整的有利作用有以下几个方面：

1.1 提高锅炉燃烧稳定性

对火力发电厂进行锅炉燃烧调整，目的是寻找锅炉燃烧的燃料、风量、气温等参数的更科学配比，提高燃料的利用率，提高燃料的燃烧速率，使锅炉内的火焰分布更均匀，有效减少锅炉结渣现象，使锅炉能够产出稳定的电压。

1.2 确保火力发电厂安全运行

火力发电厂的锅炉燃烧不稳定，火焰分布不均匀，比较容易在炉内的不同部位形成不同程度的结渣，导致锅炉受热不均。锅炉的受热不均不仅会影响燃料的燃烧效率，影响火力发电厂的电能产出，还会影响锅炉的运行安全，容易导致锅炉病害。

2.火力发电厂主要的锅炉燃烧调整优化方式

2.1 通过试验进行锅炉燃烧调整

试验是调整锅炉燃烧、确定调整效果、排除锅炉故障的主要途径，能够有效提高火力发电厂锅炉燃烧的质量、稳定和安全程度。首先，技术人员要确定锅炉燃烧调整试验的目的、标准和步骤，保证试验的科学性和合理性。其次，技术人员要实现确定好试验流程和相关参数，比如通风量与煤炭投入量的比值等，根据锅炉燃烧的特性进行参数调节。然后，技术人员可以引入计算机技术，在计算机的控制下实现对火力发电厂锅炉机组的更细致操作，对锅炉燃烧进行更科学、全面的调整。最后，在锅炉燃烧调整过程中，发现任何问题都要反复进行比对，排除机组的故障，提高锅炉机组的运行稳定性和安全性。

2.2 通过建模进行锅炉燃烧调整

锅炉燃烧是一个相对复杂的反应过程，各方面因素对锅炉的燃烧效果都会产生或正或负的影响，且在燃烧过程中技术人员无法对锅炉内部进行全面实时的观察，因此，技术人员可以考虑为锅炉燃烧进行计算机建模，将燃烧理论、锅炉运行参数作为建模基础，借助计算机的高效运算来提高锅炉燃烧调整的科学性。但锅炉燃烧建模所需的计算量比较大，需要较为复杂的计算机技术支持，满足锅炉燃烧调整的建模软件还不成熟，较难应用到所有的锅炉燃烧调整中，能够为技术人员提供的支持有限。

2.3 通过设备改造进行锅炉燃烧调整

我国部分火力发电厂的投产运行时间比较长，使用的仍然是传统、旧式锅炉，从锅炉设备本身来讲已经在长时间的使用中有了较大的磨损，较难适应当前的发电生产需求，持续产生大量的废气、废渣。对这些旧式锅炉进行改造，是调整火力发电厂锅炉燃烧的途径之一，能够有效提高火力发电厂的锅炉燃烧质量和效率，提高发电厂的发电产能。在旧式锅炉改造过程中，燃烧器、制粉系统是比较重点的改造对象，燃烧器改造能够提高燃烧效率，制粉系统则是让燃料形态更符合改造后的锅炉使用需求，相应的鼓风系统、燃料类型也需要进行相应的调整，以满足锅炉的整体运行稳定性、安全性要求。

2.4 通过检测进行锅炉燃烧调整

针对锅炉燃烧的检测技术主要包括炉膛内火焰检测、风煤比例测量、煤分析检测等，这些检测技术能够从不同的角度反映出锅炉的燃烧效率，综合在一起能够更准确、有效的反映出锅炉运行的质量和效果。以炉膛内火焰检测技术为例，传统的红外线或可见光型火焰检测技术存在较为明显的技术缺陷，容易误检或错检，且在着火区域位移时很难对准着火区域，检测效率较低。目前国内外多用图像火检系统进行火焰检测，使用广角长焦距工作镜头和彩色CCD摄像机直接拍摄，图像视频信号经监测分析系统可以实现对炉膛内火焰燃烧现实情况的实时检测，实现及时的助燃、稳燃。这种检测技术还能够帮助技术人员了解锅炉燃烧过程中燃烧器的工作情况，及时发现不稳定的燃烧器，及时进行调整和更换，减少锅炉在实际使用过程中的灭火、停运次数和时间，保证火力发电厂的发电能效和发电稳定性。

3.火力发电厂锅炉燃烧调整需要专业的技术人才作为基础

在整个锅炉燃烧调整工作中，任何一种调整途径和方式都离不开技术人员的心血投入和脑力、体力劳动，因此，在进行锅炉燃烧调整的同时，火力发电厂需要重视对技术人才的培养，国家和政府也需要重视通过高校等途径进行相关领域人才的培养。技术人才需要掌握更先进、科学的燃烧理论知识，了解国内火力发电厂锅炉机组的实际运行情况，掌握了解锅炉内部运行情况的具体方法和技术手段，能够将课堂所学和经验应用到实际调整工作中，切实推动火电厂锅炉的燃烧效率提升，提高火电厂的环境友好程度。

结束语：火力发电厂中进行锅炉燃烧调整势在必行，通过调整能够有效提高燃料的利用率，降低排烟温度，降低废气、废渣的排放量，提高锅炉运行的稳定性和安全性，是我国火力发电领域发展的重要一环。

参考文献：

[1]圣山松. 关于火电厂锅炉燃烧调整的思考[J]. 设备管理与维修,2019(22):163-164.

[2]田肥. 火电厂运行调整及锅炉燃烧调整对飞灰品质的影响[J]. 科技风,2016(18):186-187.

[3]刘贵超. 煤粉锅炉燃烧调整对氮氧化物排放量及热效率影响的试验研究[J]. 工业锅炉,2019(02):9-12.