火电机组锅炉影响经济性运行的因素及应对方式

董玉辉

【摘 要】随着我国大容量火电机组逐台并网发电，全国缺电现象正在缓解。同时电力市场竞争也在不断加剧，加上煤碳价格的不断上涨，增加了火力发电厂的发电成本，因此降低发电厂机组运行中的各种能量损失，提高火电机组运行经济性能，对节能降耗有着重大意义，所以如何科学地调整火力发电厂机组运行方式，来增加火电机组的经济性能是火电运行人员所必需了解并熟知的课题。本论文从排烟热损失、燃烧损失以及锅炉结焦三个方面分析了影响锅炉经济性运行的重要因素，并且提出了相应的运行调节方式，对提高经济性运行，节能降耗有一定的指导意义。

【摘 要】节能；锅炉效率；经济运行

1 排烟热损失

1）排烟热损失是锅炉运行的主要热损失。影响排烟损失的主要因素是排烟温度。300MW及以上容量的锅炉，排烟温度每提高10℃，锅炉的热效率将下降近0.7个百分点。

2）造成排烟温度高的因素主要有：（1）锅炉燃烧情况。送风量大，空预器吸收的热量多，排烟温度下降，送风量小，空预器吸收的热量少，排烟温度升高。负荷比较低时，如果氧量较大，会导致锅炉内部温度下降，增加了不完全燃烧程度，同时也增加了排烟气体容量，增大了排烟热损失。（2）锅炉漏风，主要包括磨煤机、风机、锅炉炉膛、空气预热器等漏风。大量系统漏风，当氧量不变时，经过空预器的送风量就会降低，空预器吸收的热量就会减少，增加了排烟温度。炉膛漏风量大，火焰中心位置就会提高，增加了锅炉炉膛出口温度，从而增加了排烟温度。（3）进入制粉系统的冷风量大。主要表现在磨煤机出口温度低、一次风压高、一次风温低三个方面。（4）锅炉受热面积灰、堵灰。

3）应对方法：（1）锅炉氧量由送风量决定，加强对锅炉的风量与氧量的控制。当锅炉氧量指示异常时，应及时检查确认并消除异常。（2）加强巡回检查锅炉制粉系统，发现制粉系统漏点及时联系检修处理堵漏。加强检查监视回转式空预器扇形板的位置，及时调整，可以有效降低空预器的漏风。及时调节炉膛负压，严格控制炉膛负压值，减少炉膛负压的大幅波动，从而减少锅炉漏风量大的情况出现。（3）在保证磨煤机安全稳定运行的基础上，合理增大磨煤机出口温度设定值，保持合适的一次风压，减少冷一次风进入量。一次风压低，喷燃器着火点近，火焰中心下移，可使排烟温度下降。（4）运行中加强锅炉受热面吹灰，制定完善的吹灰措施，优化吹灰方式。同时，加强巡视锅炉吹灰器，及时发现并联系检修处理存在缺陷的吹灰器，使吹灰器完成较高的投入率。

2 燃烧损失

1）燃烧损失是燃烧过程中由于不完全燃烧产生的未燃尽颗粒以及过量气体随排烟排出锅炉所造成的损失。

2）影响锅炉燃烧经济性的因素比较多。主要有以下几点：（1）火电燃烧用煤质量变差，如挥发分低，水分、灰分高，增大了煤粉着火困难程度，燃烧工况性能降低，增大了燃烧不完全程度；制粉困难，磨煤机加钢球量明显增多，磨煤机电流增大，为了稳燃使煤粉细度提高，致使制粉单耗偏高、钢球耗偏高；低负荷时必须全磨煤机运行，造成制粉单耗居高不下。（2）磨煤机工作失常，煤粉细度变粗，均匀度下降。给粉机工作失常，下粉量不均匀。（3）锅炉风量或者风粉比例不合适，如氧量不合适，一次风、二次风风压、风速不合适，一次风、二次风风混合不及时。（4）锅炉漏风量较大，从而锅炉内部温度下降，出现煤粉燃烧工况的异常变化。（5）燃烧器出口故障或结焦，造成燃烧火焰中心偏置，增加不完全燃烧程度。（6）锅炉负荷不恰当。负荷比较低时，锅炉内部温度下降，风粉比例不合适；负荷比较高时，大量煤粉在炉内快速燃烧，都导致煤粉的不完全燃烧。（7）分离器挡板开度过大，通过分离器的煤粉太粗；如果磨煤机分离器堵塞，会造成风粉携带量增加，不完全燃烧损失增加。

3）应对方法：（1）及时了解煤质的变化，采取相应的调整措施；对煤质参数的变化及时采取应对措施，保证锅炉内燃烧工况安全稳定。（2）经常检查燃烧器的工作状态，保持一次风气流畅通，防止风粉分离。（3）加强对飞灰含碳量的监视和炉渣的分析，及时调整分离器挡板，保证煤粉的细度合适。（4）根据负荷变化，及时调整氧量，防止缺氧或过氧燃烧。一般控制氧量在4～6%是比较经济的。（5）磨煤机、一次风机耗电量在厂用电中占有相对大的比例，调节合适的风量、及时添装磨煤机钢球等使制粉系统单耗下降。

3 锅炉结焦

1）炉膛内部结焦时，会使锅炉结焦部位吸热量降低，锅炉排烟温度增高，从而使过热蒸汽温度提高，过热器壁温度提高并超温。嚴重时导致锅炉爆管泄漏。排烟温度的升高，也增大了排烟热损失，致使锅炉运行的经济性能下降。

2）应对方法：（1）停炉后应彻底清理炉膛结焦。（2）化验锅炉燃煤的灰成分和灰熔点，如果灰熔点偏低，应考虑掺烧高灰熔点的煤。（3）加强炉膛吹灰。吹灰能增强炉膛吸热能力，降低锅炉屏过烟气温度；及时清除炉膛内壁结焦。（4）及时检查炉膛漏风情况，防止火焰中心上升。（5）燃烧合适细度的煤粉，煤粉粗不容易完全燃烧，火焰位置提高，提高了烟气温度。（6）负荷较高时提高氧量。建议氧量维持在3～5%左右。（7）减缓负荷下降的速度，防止由于负荷快速下降造成的大量落焦；可以通过多次升降负荷使生成的焦块分批脱落。（8）加强燃烧调整，降低炉膛火焰中心位置。例如可以适当减少一次风压力，增高一次风温度，提高送风量等。

4 结束语

本文介绍的三个方面只是影响锅炉经济性运行的重要因素之一，还有其他方方面面的原因。怎样降低能耗，增加能源利用率是一个永久性的的课题。作为火电机组运行人员，应该不断地学习研究，认真监盘，精心操作，保证机组安全稳定运行的同时，尽量提高机组的经济性能指标。

【参考文献】

[1]邹县发电厂.邹县电厂600MW集控运行规程[S].山东：邹县发电厂，2013，06.

[责任编辑：杨玉洁]