火力发电厂锅炉燃煤节能质量管理研究

汤萌

（大唐三门峡发电有限责任公司，河南 三门峡 472100）

前言：煤炭技术的发展和不断完善，这种手段也日益完善，在科技高速发展的时代，结合煤节能和管理显得尤为重要，只有更好的管理能够更加完善和有效的健康促进和节煤技术的开发应用。

一、火力发电厂锅炉节能降耗的意义

（一）保护生态环境

大家都知道，废气、废水和固体废弃物这工业三废是火力发电厂在电能生产过程中产生的。“三废”的无节制排放一方面会造成空气污染，另一方面也会严重地影响人们的身体健康，所以采取有效的节能措施，可以使这“三废”的产生量降低，从而可以减小其不利影响。

（二）有助于企业节约成本

火力发电厂锅炉所消耗燃料是煤炭，而煤炭是一种不可再生资源，随着使用量的增加，它只会越来越少，因此它的价格也是很高的。煤炭的高价格意味着资源成本的高昂。鉴于此，通过节能降耗措施减少能源的消耗量，从而降低企业资源成本的投入，最终有助于企业节约成本。

（三）有利于促进火力发电的可持续发展

我国的发电类型有多种，其中占据重要比例的是火力发电。然而火力发电受到了不少的阻碍，比如说不可再生能源煤炭量的减少，因此节能降耗对火力发电而言显得尤为重要。如果能通过节能降耗措施，有效地处理好自然环境、能源与电厂发展三者间之间的矛盾与关系，那么火力发电的可持续发展就指日可待了。

二、火电厂锅炉节能减排中存在的问题

（一）火电厂锅炉节能减排体系不完善

我国政府近年来加大了对节能减排工作的重视和资金支持，所以火电厂企业节能减排工作中有着大力支持，具有良好的政策和资金优势，但是，当前很多企业的节能减排体系不完善，导致无法充分有效地发挥出电厂锅炉节能减排工作的作用和价值。在这种背景下，火电厂的配套脱硫脱硝设施也无法完全配套应用，导致二氧化硫气体大量出现，如果没有及时处理，就会导致空气中出现大量二氧化硫，污染大气环境，甚至严重的地区出现酸雨等现象，腐蚀破坏地面建筑物和其他物体，危害我国社会和经济的发展。

（二）负荷能力比较低

锅炉负荷能力低是当前火电厂锅炉发电运行中常见的技术性问题，这和火电厂锅炉负荷计算、预估不准确有着很大关系。通常工作人员会高估锅炉负荷能力，以为锅炉即使负荷低也能够正产运转不会影响生产运行，导致消耗了大量的能源。有的企业还存在负荷量过高没有充分利用能源的问题，浪费了大量材料，甚至因为超负荷工作损坏锅炉。此外，国家对清洁能源有着越来越高的重视度，调峰工作越来越重要，但是，很多企业已经长期保持锅炉低负荷运行，很多辅机也要全负荷运行，造成没有充分发挥炉内燃烧能量，锅炉运行效率不高，大大增加了机组的能耗。

（三）余热利用率不高

电厂锅炉的预热功能也较大，通过二次回收利用余热能够将能源的使用效率大大提高。通过调查可知，当前很多火电厂在锅炉余热处理方面的效率仍然有待进一步提升，很多企业锅炉多余的热量不能充分回收利用，导致严重浪费锅炉的多余热量。此外，有的企业没有设置专门的回收锅炉余热的装置，导致锅炉烟排量和碳排量也较大，造成环境污染，同时，也存在浪费燃料的现象。

（四）燃烧煤炭质量存在问题

煤炭资源是火电厂锅炉运行的基础能源，通过煤炭燃烧锅炉可以获得能源进而转换成电力能源，可见，锅炉节能效果直接受到煤炭质量的影响。有的火电厂采用的是低成本的原煤，原煤质量较差、间隙小、颗粒大，这些没有经过清洗、加工的原煤表面上的污染物较多，通过锅炉燃烧，这些污染物转化成的气体和物质会严重威胁环境和人们的身心健康，同时导致锅炉燃烧效率、热能供应效率大大降低。

三、火力发电厂锅炉燃煤节能质量管理

（一）科学选择锅炉以及燃料

短期投资和长期的经济性是火电厂锅炉节能降耗工作中需要重点考虑的问题，企业需要科学地选择锅炉和燃料。比如，可以优先选择信誉度高、质量高、维修保养难度低的锅炉设备，不但能够提升锅炉运行的效率，还能够尽可能地降低后期锅炉维护的次数，使锅炉能耗降低、生产效率提升。企业在选购燃料时，要科学合理地掺配不同煤种，从而保证配置的煤料能够和锅炉燃煤特点相吻合，切实达到提高燃煤利用率的作用，最终实现节能降耗的效果。降低锅炉运行热量损失可以通过如下途径将锅炉运行过程中产生的热量降低：第一，加强控制空气预热器漏风问题，尽量将空气预热器的漏风率降低，保证锅炉内氧气充足满足燃煤的需要，切实提升锅炉内煤料燃烧炉的工作效率。第二，对制粉系统加强控制，尽量降低制粉系统的能耗，将锅炉运行中产生烟尘的总量降低。第三，加强清理锅炉内部，定期吹灰清洁锅炉受热面，提升锅炉燃煤的效果，提升锅炉运行的效率。第四，加强控制锅炉运行温度，严格控制锅炉温度能够降低发生锅炉温度过高热量损失的问题，提升锅炉运行的效率。第五，根据实际情况做好冷水管外部保温材料的增添，减少锅炉和周围空气热量交换量，进而将周围空气对锅炉热量产生的影响降低。要想使火力发电厂锅炉燃煤节能减排的目标得到进一步落实，那么引入新的技术是必不可少的。一般来说，畅通节能法在火力发电厂的节能减排工作中具有比较高的应用价值，在确保锅炉设备稳定运行的前提下全面清除锅炉内壁的炉渣，使锅炉的传热效率得以提升，如此一来也会大大提高燃料的利用效率，从而达到比较好的节能效果。

（二）做好锅炉能耗控制工作

要想合理控制锅炉能耗，首先，需要对锅炉运行过程中存在的燃烧问题进行优化调整。火力发电厂在运行中，需要根据实际情况调试需要投产的锅炉设备，尤其要重视燃煤参数的优化调整，加强控制清洁煤的使用，积极选用低污染的煤料，将煤料的利用率提高，从而实现锅炉能耗的降低，同时，对二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等有害气体排放量减少。同时，火力发电厂通过贯彻落实节能减排理念有助于推动环境保护工作的发展。当前流化床联合循环发电技术、超临界发电技术等都是常用的清洁煤发电技术，其中超临界发电技术能够使发电功率大大提升。切实提高蒸汽利用效率火力发电厂锅炉节能降耗另一重要途径是充分利用蒸汽。具体来讲，主要是在燃煤锅炉运行过程中，做好锅炉供气量的分配，以机组总数运行效率最高为基本原则加强运行效率较高设备的使用，使这些设备承担更多的负荷，在满载后可以按照从高到低的顺序，让锅炉对负荷进行承担。在整个运行中，锅炉不可在没有功的情况下将蒸汽膨胀从高压调整到低压。刚开始工作阶段，工作人员需要尽量减少锅炉的排气量，让锅炉对这部分蒸汽充分利用起来，还要保证稳定地控制整个疏水器运转，保证有效地输送回扩容器的热量。火力发电厂应当定期为相关工作人员开展节油知识的教育和培训，使工作人员能够形成节油意识，提高员工的节油技术，建立相应的奖惩机制，使员工在日常工作中更好地落实节油工作，主动承担锅炉燃煤节能的职责，促使锅炉设备高质量、高效率地运行。

（三）提高对煤炭质量与节能降耗关系的认识

应提高对节能降耗管理工作的认识,一方面根据锅炉设计要求,使用贴近锅炉性能的原煤,使燃煤特性符合锅炉使用标准,以便在锅炉内原煤进行燃烧时,提高燃烧效率,获得充分的燃烧效果,还能减少送风量,控制燃烧热量,获得良好的节能效果。添加锅炉清灰剂，清灰剂由硝酸钾、硝酸钠、催化剂组成,具有除灰、除渣以及防腐作用。将锅炉清灰剂添加至燃煤中,可以让清灰剂分解、渗透受热表面,以起到助燃效果,减少烟垢生成,保证锅炉受热面具有高度清洁性,提升热传递效果,进而实现节能目标。此种方法可以让锅炉受热面受腐蚀得以减少,延长锅炉使用寿命,提高整体燃煤管理经济性。认真做好入炉煤监督应做好入炉原煤的监督工作,监督工作包括安全生产工作、经济运行工作等。应检测燃煤特性,保证燃煤特性符合火力发电的经济指标。在入炉煤监督工作中,还应根据燃煤特性,向锅炉内输送足够的风量,并调整燃烧温度等指标,使锅炉处于最佳的燃烧状态,既能有效提高原煤的燃烧效率,还能减少能源的消耗。

（四）制粉系统调整措施

磨煤机筒壁还存在漏粉的缺陷，利用停炉检修更换陶瓷品种，使用氧化铝陶瓷用螺钉并配合无机耐高温粘合剂固定，经过固化，形成牢固防磨层，有效避免陶瓷衬板因气流不断冲刷而脱落导致筒壁漏粉。磨煤机排渣门存在大量的漏灰，及时进行改造避免漏灰污染周边环境。提出采用新型磨煤机石子煤全密闭移动式排渣方式，其能够很有效地解决石子煤排放引起的泄漏，扬尘二次转运，设备磨损严重等文明生产问题。磨煤机区域热一次风道、膨胀节、插板门漏灰严重，利用大修将涉及的风道范围进行专项治理，治理后进行风压试验确保零漏点启动。为解决拉杆密封系统的问题，对上、下拉杆密封体进行改造，改造后的密封体采用耐高温、耐磨损、抗老化且回弹性较好的合成橡胶材料制作，通过近两年的运行证明改造后的拉杆密封体运行时间长，维护工作量小，密封效果好，且对拉杆几乎没有磨损，降低维护成本。所以经过改造后可以从根本得以治理漏粉，确保设备安全、可靠、稳定经济运行。

（五）尽量避免结焦现象

炉内发生结焦后，会对锅炉的管壁造成侵蚀，影响锅炉使用寿命，严重时会导致爆管危险。因此，加大对结焦现象的控制或者治理手段，对燃煤锅炉运转的安全性与经济性十分重要。为避免炉内结焦，可以选用合适的清灰剂。清灰剂主要由硝酸钾、硝酸钠、催化剂构成。清灰剂进入炉膛后，在高温作用下完全分解，并与锅炉受热面的结渣、结焦等接触，使其脱落、分解，并起到助燃作用。这样既保证了锅炉的清洁、提高热传递速度，也可减缓锅炉受热面被腐蚀，延长使用寿命，确保锅炉的安全运行，降低成本。另外，选用新型激波吹灰器，通过激波作用，通过撞击、震荡、冲刷锅炉的空预器、过热器等，使其表面的积灰结焦可破碎脱落。由于这种设备的吹灰效果好，且吹灰较为彻底、成本低廉、回报高，因此使用非常广泛，可取代传统吹灰设备，实现锅炉的节能环保。必须要进一步保证锅炉运行过程中煤与空气供给量的合理配置，并且要实现煤与空气的充分混合接触，要尽可能维持炉膛的高温状态，这样才能进一步促进锅炉的燃烧，在实际针对锅炉负荷进行调整的时候，必须要对炉膛的负压、排烟、温度、氧气、二氧化碳等含量进行全面监控，这样才能时刻保持锅炉运行参数处于最佳状态。针对煤炭颗粒不均匀、炉排不平整等问题导致的煤燃烧不充分、不均匀等问题，可以通过在炉排活口或者黑带上进行人工拨火来解决。

结束语：在火力发电厂日常生产中,应加强锅炉燃煤节能质量管理,一方面优化和完善锅炉设计内容,合理控制燃煤的灰粉含量,提高原煤的燃烧效率。另一方面,应提高对煤炭质量与节能降耗管理工作的认识,做好煤质入厂、入炉等监督工作,防止或尽量减少不符合燃烧需求的原煤进入锅炉内,影响火力发电厂的经济效益。