火力发电厂锅炉调整吹灰技术与燃烧调整技术研究
李祥
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李祥,. 火力发电厂锅炉调整吹灰技术与燃烧调整技术研究[J]. 电力技术学报,20223. DOI:10.12721/ccn.2022.157027.
摘要: 工业发展不断前进,各方面的技术都有着明显的进步,我国的火力发电在其中起到了重要的作用。工业生产离不开电了,为了满足国内电力需求,火力发电技术也在一步步的革新。在火力发电厂中,锅炉占据着核心的地位。这篇文章讲述的就是火力发电厂的主要设备和特性,分析锅炉的运行原理,探究排烟过程中能量的损失和燃料不完全燃烧的问题,阐述吹灰技术以及调整燃料燃烧方式的方法,提高锅炉的燃烧效能达到高效率发电。
关键词: 火力发电厂;锅炉调整;吹灰技术;燃烧调整
DOI:10.12721/ccn.2022.157027
基金资助:

引言:

在整个发电厂中最为重要的就是锅炉装置,但是仅仅使用锅炉,很多时候很难达到国家所定的燃烧标准,在这种情况下,必须寻求改进。利用调整吹灰技术以及燃烧方式的改变,就可以对燃烧的热电转换效率做出改善,这样火力发电厂燃烧之后的废气排放标准才能够跟上国家排放标准,符合环保的理念。这篇文章所要讨论的就是关于锅炉吹灰技术与燃烧方式的调整。

一、火力发电厂运行的主要设备以及特性

1.1自动化技术的运用

自动化技术推动了工业的进步,很多产业都在全面的实施自动化技术的更新。火力发电厂也不例外,当前几乎大部分火力发电厂都使用燃烧煤炭的锅炉,锅炉决定了整个发电厂的生产效率,在燃烧过程中,控制技术的先进与落后是起决定性作用的,而自动化技术恰好填补了这一空缺。当火力发电厂摒弃传统的人工投放燃料,改用全自动技术来控制燃料的精准投放将会产生更大的效益,不仅使人力资源紧张得到缓解,更为劳动人员减轻了工作强度。新时代的到来,让各大火力发电厂都能够使用更加专业的锅炉,将发电的效率提高,人民受益。两大控制技术是在发电过程中有着很高的地位,改善了火力发电厂的生产效率,并为节约资源、保护环境、实现可持续发展提供方向[1]。

1.2精密驱动设备的构建

外壳、控制部分组成了一个常规火力发电锅炉的主体,外壳部分也有壳面和底面组成稳固燃烧器是底壳的主要作用,固定在墙壁上的是它的膨胀水箱以及其它零部件,抵挡灰尘的侵袭靠的就是壳面,其它零部件在它的保护下得以免受侵蚀。控制部分的作用也是不可忽视的,顾名思义,燃料的燃烧控制是离不开它的,通过人工进行控制有时候很难做到精确,因为温度等方面无法很好地测量,就会出现燃烧的真实数值和预测的理论数值不相符[2]。要想更好地控制锅炉的燃烧就需要好的控制技术,电子控制技术的运用给这种情况带来了转机,利用电子控制技术来代替人工,其运行更加精准,使控制效果的最优化得到保障,这就是更加精密的驱动设备所具备的优点。

二、火力发电厂锅炉热电转换的工程描述

能量的相互转换和循环利用对节约资源、保护环境有着巨大的作用,所有企业都在想方设法的使原料的利用率达到最大化,如果能将热电转换工作做好,就能使火力发电的可持续发展更进一步。现在的火力发电技术在这方面并不完善,能量在来回相互变化的同时,仍然会有大量的能源被浪费,这种情况是不符合环保理念的[3]。探究这一科学性问题,改善动力技术是减少浪费的一大课题,固体燃料的燃烧会有大量的热能被释放,这些热能足够让大量的水蒸发为气态水蒸气,水蒸气中的热能会紧接着变为机械能,机械能再经过生电装置的处理就能转化为电能。锅炉是这个过程的起始环节,也是最重要的部分。它决定着一个企业的高度。

三、影响锅炉热电转换效率的原因

在发电的过程中,锅炉中煤炭的燃烧所产生的热能被水吸收后,将水变为具有更多热量的水蒸气,水蒸气被送到汽轮机中,在汽轮机中水蒸汽的热能被吸收转化为机械,能失去热能的水蒸气就会又凝结成水,再通过循环系统重新被送入锅炉中。在整个能量过程中,循环系统中的各个设备所做的功比上燃烧所产生的热量就是这个发电系统的机械效率,要使成本低、资源损耗少,那么这个比值就必须高。节约能源、降低成本的重要途径就是提高发电系统的效率。发电组在进行排烟的过程中,被排放的颗粒会带走许多的热量,这就造成排烟过程中热能的损失,那么燃烧所被吸收的热量就会减少。同时,燃料在锅炉内也很难完全燃烧,在很大程度上也使热电转换的效率降低,未燃碳是排放颗粒中的主要成分,这种不完全的燃烧,在降低发电效率的同时还会使自然环境受到威胁,对于企业来说,发电的成本也是一个巨大的负担。

四、火力发电厂中运用热能动力工程技术的方式

4.1 调整锅炉吹灰技术

让水蒸气的温度保持在一个适宜的数值,确保没有更多的结渣、受热面正常,把过热器的换热系数降低,再热器的受热面出口烟温就会提高。吹灰次数增多,确保受热面的干净,把再热器的交换效率进一步提高,以这样的方式运行,热量交换的频率就会增高,热交换的环境也会得到改善[4]。水蒸气从再热器中出来的时候温度改变,可以喷水使受热面温度降低。吹灰技术得到改善,热交换效率也随之改善,一级再热面吹灰次数增加,中间再热面吹灰次数减少,有着高热量的水蒸气能够更加容易流向后一级再热器,二级再热器的出口温度被提高,它的吹灰次数会减少,这个阶段吸收的热量就会减少。这些步骤一步一步都将其做好,就不会出现温度不均匀的问题,排出的烟气也不可能带走很大一部分的热量,这项技术对火力发电企业的帮助是巨大的。

4.2制定最优的燃料燃烧方案

火力发电厂的锅炉中必然要用到再热器这一设备,锅炉墙区无法均匀吸收热量的问题特别严重,要解决这种情况所带来的问题就必须从调整燃料燃烧方案开始着手。改进实施的过程中,各燃烧器的燃烧比较独立是因为炉膛相较于两端来说更加的宽,对各个位置氧气使用量的均匀控制是保证燃烧平衡性、经济性最重要的因素。风速的控制是我们要做的第一步,把握风速,过大的风速对燃烧来说是不利的。火焰的温度也要进行有效控制,我们可以通过火孔来进行及时的观察,并且可以通过它进行测量,燃烧情况是否适合,火焰中心位置的情况可以反映出来,经过一系列的观察,我们可以对此做出局部调整。调整氧量是很重要的,每一个需要耗氧的位置都应当安装测量仪器保证实时监测,并合成到统一的视图中,这样就能及时了解情况,以便做出调整。炉膛中心是火球的聚集点,最好让更多的火球处于炉膛中心位置,这样火焰在炉膛中的分布才会比较均匀。

五、结语

通过以上内容的探讨,高效率的发电离不开各种技术的支持,吹灰技术的调整和燃烧方案的改变对发电效率有着积极的推动作用,本文探讨了吹灰技术和燃烧技术的调整是通过哪些原理给这一问题提供帮助,吹灰技术可以加快热量的交换速度,改善热量分配不均的问题,燃烧技术的调整可以让固体燃料的燃烧更加充分,提高资源的利用率。提高热电交换效率是所有发电企业所一直追求的目标,若能对此做出改善,不仅企业受益,整个人类与自然环境也会因此更加和谐。

参考文献

[1] 高健. 火力发电厂锅炉调整吹灰技术与燃烧调整技术研究[J]. 中国战略新兴产业, 2020, 000(010):101.

[2] 丁培兴. 优化锅炉受热面吹灰方式维护锅炉安全稳定运行[J]. 云南水力发电, 2020, 36(3):4.

[3] 刘长丽, 马传江. 低氮燃烧技术在锅炉燃烧中的应用研究[J].  2020.