电厂锅炉燃烧运行优化策略

冯进亮

（新阳清洁能源有限责任公司，山西阳泉 045000）

随着科技水平与自动化控制技术的不断发展，越来越多先进的设备应用于电厂能源生产过程中，但由于人们对于能源需求的不断增加，能源紧缺问题逐渐显现，传统的电厂锅炉运行模式与技术已经无法满足现代化的发展需求，提高生产效率逐渐成为相关技术人员日益关注的焦点。与此同时，不断出台的能源领域专业报告指出，人类活动是造成全球增温现象日益严重的关键因素，需尽快采取措施进行节能减排。

因此，文章对我国现阶段电厂锅炉运行现状及存在问题进行了分析，探讨了影响锅炉运行的主要因素，提出了相应的优化策略及技术方向创新的主要措施，以期为我国能源行业的可持续发展奠定一定基础。

1 我国电厂锅炉运行现状及存在问题

锅炉作为电厂中的重要设备，其运行效率不仅影响着电厂的能源消耗水平，还对其安全生产有着较为直接的影响。煤炭资源作为我国的传统能源，为能源供应提供了有力保障的同时，逐渐成为影响生态环境的重要因素。现阶段，随着科技水平与社会经济水平的不断发展，电厂生产建设规模与数量也在日益增加，推动了锅炉生产运行技术发展的同时，对其能量转换效率有了更高的要求。这就要求相关技术人员不断提高自身专业知识水平，确保电厂锅炉安全运行的同时，提高其经济效益，为我国生态环境的健康发展提供有力支撑。

当前阶段，锅炉的运行过程通常较为复杂，且极易受多种环境因素的影响而发生运行效率的改变。一般来说，锅炉在加热过程中，内部燃料燃烧所产生的大量热量会通过金属壁进行传导，从而将水加热成水蒸气。因此，想要提高其能量转换效率可以通过加强导热效果来实现。然而，由于电厂锅炉运行环境通常较为恶劣，在实际生产过程中，往往会存在一系列亟待完善的问题，主要包括以下几个方面。

1.1 煤粉分布不均匀

煤炭在进入锅炉内部进行燃烧之前，会在磨煤机等设备的作用下形成煤粉。该过程极易受到环境因素的影响而导致煤粉分布不均匀的现象产生，从而影响锅炉的燃烧效率。与此同时，在锅炉运行过程中，良好的风速控制也是提高运行效率的关键因素，但由于现阶段技术水平还有待完善，因此也会导致煤粉浓度受到影响，从而引起锅炉燃烧不平衡的问题产生，对提高运行效率产生一定阻碍。

1.2 测量手段不科学

准确测量送风量、燃煤量等参数是确保锅炉燃烧效率的重要手段，然而，当前我国对于锅炉燃烧在线监测手段的研究起步较晚，因此无法对煤粉成分及含量进行有效测量，为提高燃烧效率带来一定挑战；与此同时，由于锅炉运行环境较为恶劣，且极易受到多种因素的影响而发生性能方面的改变，给测量手段的升级与优化提出了更高的要求，保证测量设备运行可靠性的同时，提高了锅炉运行效率。

1.3 运行过程不稳定

电厂锅炉在运行过程中，极易受到负荷情况、燃料水平等多方面因素的影响，一旦出现煤粉质量不合格、送风量不稳定等问题，就会对锅炉运行稳定性产生一定影响，从而降低锅炉燃烧效率，也无法推动锅炉实现节能降耗。

2 影响电厂锅炉运行的主要因素

对于电厂来说，锅炉是保证其生产效率的特种设备，不仅对生产安全产生直接影响，也与经济效益有着较为紧密的联系。因此，在做好定期维护与检修的同时，还要对其运行效率进行优化，提高其运行稳定性。当前阶段，影响电厂锅炉运行的因素主要包括以下几个方面。

2.1 排烟过程对电厂锅炉运行的影响

排烟过程作为电厂锅炉运行过程中的重要环节，不可避免地会产生一部分的热损失，倘若没有对其进行良好控制，将会对锅炉运行效率产生较为直接的影响。现阶段，排烟过程热损失情况不仅与煤炭质量、燃烧温度等因素有关，还与燃烧、烟道等系统的漏风情况有着较为紧密的联系。除此之外，煤粉燃烧过程中在锅炉系统各个设施内壁所产生的积灰也会影响燃烧效率，从而导致过高的排烟温度以及损失，降低了锅炉运行效率的同时不利于生产安全。

2.2 固体燃烧对电厂锅炉运行的影响

煤粉的质量对于锅炉燃烧效率有着较为直接的影响，我国的地理特点导致煤炭质量有着较为显著的地域差异，对于一些品质较差的煤炭资源，在燃烧过程中极易由于燃烧不完全而形成煤渣，从而降低锅炉运行效率。通常情况下，燃料自身成分、锅炉运行方式、炉内结构特征等均会对固体燃料的燃烧效率产生影响。其中煤粉凭借其较小的结构体积、较高的燃烧效率、较好的稳定性在锅炉运行中得到了较为广泛的应用，然而在对其进行应用之前，需对含水量进行较为准确的测量，避免燃烧过程中出现效率较低的问题。

2.3 给水品质对电厂锅炉运行的影响

对于锅炉运行过程来说，水资源是必不可少的关键因素，因此，确保良好的水质是提高电厂锅炉运行效率的重要手段。现阶段，我国电厂在进行给水前会通过相关设施对水资源进行科学的处理，最大程度避免水中的杂质对整个锅炉系统产生不利影响。然而，锅炉在实际运行过程中，极易受到外部环境因素的影响而导致蒸汽中含有较多的杂质，并附着在流经的管道壁面上，不仅影响了导热效果，还会由于不及时清理而导致较为严重的积垢问题，从而对其产生损害，最终影响锅炉运行的效率及安全。

3 电厂锅炉燃烧运行优化策略

随着我国对于生态环境重视程度的逐渐提高，电厂锅炉运行过程中所产生的能源消耗水平过高、能源浪费现象较多、环境污染问题严重等方面的问题逐渐成为能源行业实现转型的重大阻碍。因此，应加大资金投入水平，充分利用自动化控制技术等推动电厂实现节能降耗，从而更好地推动能源行业走智能化、绿色化、低碳化的发展道路。这就要求电厂企业相关管理人员在保证生产安全的同时，将更多的关注点放在节能降耗技术的应用与节能措施的严格落实方面，提高自身综合实力的同时最大程度降低对生态环境所产生的影响。当前阶段，我国电厂锅炉在燃烧过程中不仅要消耗大量的煤炭资源，还会产生一系列对环境有着不利影响的污染物，因此，对电厂锅炉运行进行优化具有十分重要的意义，主要包括以下几方面。

3.1 调整锅炉燃料量控制水平

燃料质量及用量与电厂锅炉运行效率有着较为紧密的联系，因此，需要对其控制水平进行优化。主要包括以下几方面：①在对煤炭量进行合理控制过程中，要严格按照国家相关规范及标准进行设置，并及时根据机组运行情况进行调整；②在煤粉使用过程中，要根据送风量的波动情况进行合理调整，从而确保煤粉在炉膛内得到充分燃烧，提高锅炉的燃烧效率；③在对电厂锅炉运行系统进行优化过程中，应充分利用先进监测技术，合理设置监测位置的同时准确测量煤炭使用情况，确保锅炉运行稳定性的同时，提高锅炉燃烧效率；④相关技术人员应加强自身专业水平，提高煤炭使用量预测能力，为提高其控制水平奠定基础。

3.2 调整锅炉燃烧送风量水平

合理的送风量是确保电厂锅炉运行稳定的前提条件，因此，为了提高燃烧效率，相关技术人员应对其进行良好控制，避免过少的风量导致煤粉的不完全燃烧，也不会由于过多的风量导致锅炉内部产生结焦甚至燃烧不稳定的情况出现，影响运行安全。然而，在电厂锅炉实际运行过程中，由于缺乏准确的二次风量参数，因此无法实现对送风量的科学控制。这就要求电厂在对锅炉系统进行优化过程中，将更多的关注点放在二次风量的监测准确性方面，通过对其含氧量进行监测来实现实时风量的准确测量，从而保证锅炉燃烧送风量的合理性，提高燃烧效率。

3.3 优化电厂锅炉引风控制系统

引风控制系统作为电厂锅炉系统的重要组成部分，对其进行优化是保证炉膛负压稳定、避免风速变化对锅炉燃烧安全产生影响，同时提高锅炉燃烧效率的重要手段。现阶段，引风控制系统的影响因素主要是煤粉质量，因此，在进行优化过程中，可以通过提高煤粉质量水平来提高引风效果；同时随着自动化控制技术的飞速发展，还可以通过提高反馈信号的精准度来调整送风挡板与排粉挡板的位置，从而保证引风控制系统发挥作用。

3.4 降低锅炉运行排烟损失

电厂锅炉运行过程中会产生大量的烟气，且具有较高的温度，相应会增大排烟热损失。因此，应对锅炉系统各设施的漏风情况进行控制与处理，根据相关监测装置的显示情况合理调节送风量。同时在锅炉运行过程中，还要对炉膛、水封、烟道等位置进行较为全面的检测，最大程度地降低漏风出现的概率。除此之外，在排渣过程中，应避免水风槽内留有多余的水分；在吹灰完成后，通过入孔门与火孔的开启情况对管壁的完好性进行检查，确保内部整洁性的同时，提高锅炉燃烧效率。

4 电厂锅炉燃烧运行技术创新主要方向

随着我国科技水平与先进设备的不断发展，信息化技术、智能化装置、低碳化措施逐渐成为助力电厂实现节能降耗的重要手段，相应推动了电厂锅炉燃烧运行技术的不断优化与创新。通常情况下，对其进行创新主要包括以下3个方面：设计施工、运行管理以及技术改造。因此，应秉承节能降耗的基本原则，在多样化的监测设备的支持下，提高电厂锅炉运行效率。

4.1 电厂锅炉风机方面的创新

电厂锅炉风机通常结构较为复杂，现阶段，电厂锅炉在运行过程中，对于风机方面的创新不仅没有得到大范围的应用，还经常由于测量的不准确而导致不安全的现象发生。因此，在对其进行优化改造过程中，应加强仿真模拟等方式的应用，从而提高相关设计的准确性。其中，仿真翼型叶片凭借其良好的传送效果得到了较为广泛的应用，提高了风机运行效率的同时，更好地保证了员工的人身安全。

4.2 燃烧控制技术方面的创新

对于电厂锅炉的整个运行过程来说，燃烧控制技术是提高运行效率的关键因素。现阶段，随着自动化控制技术的飞速发展，大部分电厂实现了自行投放燃料的模式，从而更好地实现了节能降耗。然而，该方式仍存在一定的缺陷，需要在温度控制的准确性方面进行更深层次的研究。比如推广双交叉先付控制技术的应用，在传感器的帮助下，可以更好地控制空气和燃料的比例，从而确保炉内温度满足燃烧需求，也进一步提高了温度控制的准确性。

4.3 吹灰技术调整方面的创新

现阶段，电厂锅炉在运行过程中，通常会利用吹灰技术来降低热能消耗水平，提高锅炉运行效率。因此，在对其进行优化过程中，应将更多的关注点放在汽温控制方面，避免结渣现象出现的同时提高炉内煤粉燃烧效率。与此同时，还应充分将理论知识与实践经验进行结合，确保专业技术知识应用的合理性与科学性，从而更好地推动吹灰技术的发展，提升锅炉运行效率。

4.4 锅炉内部构造方面的创新

电厂锅炉的运行时间通常较长，因此，在对其进行优化过程中，应将更多的关注点放在锅炉内部结构的改造方面，保证其正常运转的同时提高运行效率。这就要求在改造过程中，从技术应用的角度增强对转化率的调整，从而保证设备运行情况满足生产要求。与此同时，在改造过程中，还应从电厂实际产量的角度出发，充分发挥新技术应用的优势，从而更好地推动优化改造工作的进行。

5 结论

电厂锅炉运行过程通常较为复杂，需要综合考虑多方面因素对系统进行合理调整，提高锅炉的燃烧效率。一方面，要积极采用新材料、新技术、新工艺提高资源利用效率，降低对环境所产生的不利影响；另一方面，要加强电厂锅炉系统运行技术的研究，推动能源行业实现低碳发展的同时，助力我国建设资源友好型社会。