300MW燃煤火力发电厂锅炉运行及安全性能研究

刘洪信

摘要：电力能源具有洁净和高效的特点，而现代社会生产和生活中，更是离不开电力能源。现阶段，我国电力企业发展十分迅速，并且已经成功的进军国际市场，由此可以看出我国电力事业已经领先于世界其他国家。目前我国电力生产还是以火力发电为主，这种发电方式需要消耗大量的煤炭矿产资源，虽然这种电力生产方式具有一定的弊端，但是火力发电同时具有较大的优势，所以在我国各个地区仍然采用火力发电。而火力发电需要运用到大型的锅炉设备，因此本文针对300MW燃煤火力发电厂锅炉的使用问题，进行了详细的分析和研究，从而确保火力发电的安全性和稳定性。

关键词：火力发电厂;锅炉运行;安全性能

引言：随着我国综合实力的不断提升，社会生产和生活也取得了十足的发展，因此对电力能源的需求也随之增加。为了满足现代社会的发展对电力能源的需求，我国加大了对电力企业的重视程度，从而促使电力企业进入了发展中的黄金阶段。火力发电厂由于受到的限制较小，所以其发展速度较快，在火力发电中需要运用到锅炉设备，为了积极响应国家的节能降耗政策方针，火力发电企业积极改进生产方式，并且针对锅炉的使用进行了一定的升级改造，从而提升能源的利用率，以及确保锅炉在使用过程中的安全性。

一、锅炉运行中存在的安全隐患

锅炉作为火力发电中的重要组成部分，在实际生产中存在着诸多的安全生产问题，并且这些问题如果不能得到有效的处理，就会影响锅炉的使用效率，因此就会造成煤炭资源的浪费，甚至会有可能导致锅炉损毁造成巨大的经济损失。由此可见，火力发电中锅炉的安全使用，有利于电力企业达到节能降耗的目的，同时还有利于提高电力企业的经济收益。

（一）烟尘的二次燃烧

火力发电中的锅炉使用，时常会出现烟尘二次燃烧现象，当发生在燃烧情况时会导致锅炉炉膛和烟道负压剧烈摆动。而当空预器部位发生再次燃烧时，会造成大幅度的电流摆动，同时还会引起火灾监视系统发出报警[1]。另外，在锅炉运行时烟气的温度会随着升高，此时的烟囱就会冒出浓烈的黑烟，从而导致含氧量降低、热风温度不正常升高等连锁性后果。烟尘的二次燃烧会直接导致锅炉其他部位温度异常升高，严重的情况下甚至会引发四管炸裂，从而导致发生严重的安全生产事故。

（二）锅炉结焦

火力发电中由于锅炉使用较为频繁，所以结焦是锅炉运行中常见的问题。锅炉结焦问题的形成原因是多方面的，其中主要以灰的成分、煤粉细度不均匀、燃料与空气的混合比以及锅炉漏风降低了燃烧室的温蒂等。而锅炉结焦的形成过程主要是由于锅炉运行时会产生大量的灰渣颗粒，而这些灰渣颗粒会跟随烟气运动，在炉膛水冷壁受热面的吸热作用下，灰渣颗粒和烟气也随之冷却。此时如果液体形态的渣粒接近水冷壁，就会附着在受热面管壁上，从而形成一层疏松的灰层，此时的灰层很容易通过吹灰作业清理[2]。而当炉膛内的温度不断升高时，炉内的灰渣颗粒就会达到熔融状态，此时这些灰渣颗粒在到达受热面时，如果没有达到凝固状态，就会产生巨大的粘结能力，因此就很容易粘附在受热面和炉膛内，此时也就形成了锅炉结焦现象。如果对锅炉结焦现象不进行合理的处理，久而久之就会破坏锅炉的正常燃烧工况，降低了锅炉的出汽能力，还会严重破坏水循环系统，甚至会造成锅炉爆炸。

（三）锅炉四管的腐蚀和爆裂

火力发电中需要借助大型锅炉的燃烧作业，才能提供生产电力的基础，而在燃烧过程中会产生大量的烟尘，这些烟尘存在高含量的二氧化硫。由于二氧化硫与水产生化学反应，会形成具有强烈腐蚀能力的硫酸，这就会导致钢铁管道或者构架受到严重的腐蚀[3]。另外，处在高温区的管道十分容易形成破口或者断裂，如果情况严重甚至会发生爆炸事故，因此会降低整个锅炉系统的安全性能。

二、解决措施

（一）针对烟尘的二次燃烧

火力发电厂在生产中如果出现烟尘二次燃烧现象，就表明煤炭并没有充分燃烧，这不仅会对锅炉设备造成一定的损伤，同时还会造成能源上的浪费[4]。因此面对这一情况必须要积极实施有效的处理措施，第一，在燃烧作业时可以适当的增加氧气与煤炭的接触面，从而加快煤的燃烧效率。同时要想完成这一举措，还需要从煤粉的角度出发，所以在对原煤进行加工时，一定要把握好煤粉研磨的程度。第二，为了提升煤炭的燃烧效率还可以适当的增加炉膛内的含氧量，需要注意的是，在增加含氧量的同时，一定要避开爆炸含氧量。第三，可以运用该变配风的方式，针对挥发分较大的煤，要以防止结焦和提高经济性为主，所以在燃烧调整时要严格控制辅助风。

（二）针对锅炉系统的结焦

调整锅炉燃烧时的供氧量，可以提升煤的燃烧效率，而煤能否充分燃烧直接影响锅炉是否出现结焦现象。所以为了有效的控制锅炉结焦问题，就可以着重控制煤粉的燃烧程度，从而降低锅炉结焦的概率。所以只需要适当的加大氧气含量，就可以有助于降低结焦概率，与此同时在锅炉运行时，还可以合理的配置吹灰操作，从而有效的降低结焦问题。

（三）针对煤的燃烧效益

煤炭是火电发电中的功能基础，而在生产过程中未了保证安全性和高效性，所以煤炭的质量必须要符合生产要去，坚决不能使用劣质的煤炭。如果在生产中使用了质量稍差的煤，可以适当的调整送风量，这是因为劣质的煤着火点较高，所以为了有效的降低劣质煤的着火点，就应该适当的降低以此送风量。由此可见，送风量不仅影响着火点，还可以在一定程度上影响燃烧程度，在锅炉使用过程中如果送风量过大，就会导致煤粉燃烧不充分，从而导致了能源的浪费。同时送风量过大还会造成气流紊乱，并且还会影响炉内温度，而当送風量交低时，就有可能导致煤粉管道堵塞问题。所以，火力发电厂在锅炉的使用中，要严格控制送风量，以此保证煤粉能够完全燃烧。

（四）提高管理水平和增强员工的安全意识

火力发电厂锅炉的安全运行，离不开工作人员的管理，所以在生产中要严格制定合理的锅炉使用规范，并且要组建专门的巡检小组，针对锅炉使用问题进行严格的监督和检查[5]。此外，由于火力发电中存在着诸多安全隐患，所以管理层应该制定合理的安全意识培训工作，以此提升工作人员的安全意识。另外，电力企业还应该成立专业的技术小组，小组成员必须具备专业的维修技能，同时技术人员还应该对锅炉设备，以及其他相关设备实施定期的养护工作，从而确保电力生产的安全性和稳定性。

结语：综上所述，300MW燃煤火力发电厂在锅炉的运行中，存在着众多安全问题，而这些问题严重影响了火力发电厂的生产效率。因此面对锅炉使用中的问题，本文针对性的提出了有效的解决措施，而在电力生产中，还应该根据实际情况进行合理的调整。从而在保证锅炉安全性能的同时，提高火力发电厂的生产效率，以及达到节能降耗的目的。

参考文献：

[1]王雪花，李德波，周杰联，廖宏楷，冯永新，陈拓.330 MW燃煤机组锅炉掺烧印尼煤试验分析[J].内蒙古电力技术，2020，38（03）：15-19.

[2]邢振中.300MW机组锅炉配煤掺烧试验研究[J].电站系统工程，2019，35（06）：23-26.

[3]李勇.330MW燃煤发电厂降低水耗的措施浅析[J].上海节能，2019（08）：710-713.

[4]马利斌，任建兴，李梦奇，张林建，朱锴锴.300MW供热机组排渣余热的利用分析[J].上海节能，2018（12）：954-958.

[5]李旭扬. 300MW燃煤锅炉SCR烟气脱硝系统超低排放优化方案研究[D].华北电力大学，2019.