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摘要：随着国计民生的快速发展，国家对能源的需求与消耗越来越大，尤其是以燃煤为主的火电厂对能源的消耗日益增长，在资源一定的情况下，这就对能源的利用水平提出了更高的要求。火电厂循环流化床锅炉是近年来在国际上发展运用起来的一种新一代高效、低污染的清洁燃煤锅炉，其在燃煤的燃烧效率与能源的合理利用等方面有着强大的优势，在火电厂的生产中的重要性越来越大。本文就影响火电厂循环流化床锅炉床温控制的因素进行了深入探究，并就如何优化火电厂循环流化床锅炉床温控制的问题进行了深入分析，提出了一些意见与建议，以供大家参考。
关键词：火电厂;循环流化床;锅炉床温控制
1 火电厂循环流化床锅炉床温控制的意义
在人类赖以生存发展的基础中，能源是关键基础。作为能源之一的煤炭又是目前人类最赖以生存发展的重中之重。火电厂中，一般以煤炭的直接燃烧产生能量供以人们生产生活的消耗。燃烧煤炭所需的锅炉又是主导煤炭燃烧率与利用率的主要因素。火电厂循环流化床锅炉近年来在国际上较为常见，相比传统锅炉有着高效、低污染的特点。循环流化床锅炉的床温控制对锅炉的安全运行起着重要作用。其设备主要由锅炉本体设备以及锅炉辅助设备两部分组成。包括汽水系统、燃烧系统、炉墙和构架、送风排烟系统、灰渣处理系统等等。其主要运行方式在于燃烧和脱硫剂多次循环，进行多次反复的低温燃烧与脱硫反应，促使炉内产生强烈运动的湍流，实现较高的燃烧效率、较低的排放、较高的脱硫效率。同时还具有常规煤粉炉所不具有的优势特点：燃料适应性广、燃烧热强度广、炉膛体积小、床内热传系数高、负荷调节性能好、灰渣综合利用性好等等。所以，应对火电厂循环流化锅炉床温控制的研究与优化，才能进一步发挥循环流化床锅炉的运用价值，创造更大的经济效益与社会效益。
2 影响火电厂循环流化床锅炉床温控制的几个因素
2.1用煤的质量及数量
在火电厂循环流化床锅炉生产过程中，燃煤的质量好坏直接影响燃烧时产生的热量。质量较好的燃煤会增长燃烧时的热值。当烟气氧量较低时，用煤量的增加，会使得床温上升过快。而质量较差的燃煤，燃烧值不达标，将导致烟气氧量较多，使得床温下降。用煤的质量及数量问题，极容易引发温控问题，温度的过高或过低，都会使得燃煤的效率得不到高质量保障。
2.2风量变化
在循环流化床锅炉运行中，锅炉的富氧燃烧状态是非常重要的。所以燃煤风量的控制是重中之重。一次风量与二次风量的合理控制，是均衡床温的保障。燃煤风量需求主要由锅炉的负荷值来决定，一般负荷增加时，先增加风量再增加煤量。总风量的计算是由具体给煤量与给煤量指令中最大值来决定的。但由于煤量信号失真或者波动较大时，风量就会随之变化过大，使得锅炉床温的控制变得较为困难。
2.3氧气含量
在燃煤过程中，氧气是必不可少的燃烧原料。循环流化床锅炉实际运行中，通常把空气预热器入口的烟气含氧量作为锅炉炉膛的氧量。系统通过计算锅炉负荷，低负荷高氧量、高负荷低氧量。然而在实际操作过程中，给煤量、给风量与锅炉氧量之间的联系非常密切，牵一发动全身，对锅炉床温的影响难以计算估计。
2.4外界因素
诸多外界因素对于锅炉床温控制的影响也很大。除了燃煤的质量问题以外，人为因素也占有很大比重。工作人员的专业水平与经验不足，则有可能在给煤量与给风量等重要因素上产生误判与失误。比如给煤量过多，进风量过少时，床温就会降低，但由于工作人员误判以为是燃煤量偏少导致的，就会加入更多燃料，导致锅炉床温的再一次下降，对循环流化床锅炉的平稳运行造成很大的负面影响。还有一些外在因素比如所床层的高度、废料的排放等，对于循环流化床锅炉的实际运行也会产生一些重大影响。
3 火电厂循环流化床锅炉床温控制优化
3.1合理控制燃料量与风量搭配
燃料量与风量是两个影响锅炉床温的重要因素，且两者是紧密配合的。对于锅炉系统的运行来说，通常是锅炉与机器的配合运行，显示气压的下降则代表着负荷提升，工作人员就应该增加燃料，并按照合理配比增加一次风量，使得燃料的充分燃烧得到保障，实现单位面积内热量均衡，保证锅炉床温的稳定。对于给煤量的问题，可以在系统中设置烟气含量偏差、床温偏差与床温控制回路，使得系统尽可能按照实际情况有效控制给煤量。在计算二次风量的时候，可按照系统的氧量信号对风量进行微调。
3.2实现锅炉床温控制的自动化
循环流化床锅炉具有传统锅炉不具有的优势的同时，也存在着输入内容复杂、输出单一、较高操作水平需要等特点，对于床温的控制因为影响因素较多，控制手段较为复杂。因此，应当建立必要的自动化床温控制调节系统，特别是对于大型的锅炉设备，应该对控制系统的设计与运行进行必要的完善，掌握其关键特性，避免设计与实际运行相对立。比如在氧量控制的优化方面，可设定氧量监测与调节，按照热信号等信息，按照设定的偏值对实际氧量实行微调。自动化床温控制系统的实现能够有效降低人力成本以及人为操作的失误，保证锅炉系统运行的稳定性与安全性。
3.3注重负荷的变化
循环流化床锅炉在结构上有着与传统锅炉相比的较大差异，控制技术随之也有着很大差异。其床温的控制技术在不同的负荷下，也有着不同的要求与措施。例如在低负荷状态下，锅炉上部分的颗粒浓度会有相当程度的下降，热传递速度也会随之有着大幅提升。所以在负荷变化时，控制反料的方法对热量的输出影响不大，对床温的控制作用有限，应当对其他因素进行调整。另外，在负荷改变时，给煤量也应当相应改变，保证床层燃料与物料比例的合理，才能保证床温的平衡。
4 结论
综上所述，循環流化床锅炉床温控制优化是一个仍在不断改进的重要课题。对于循环流化床锅炉床温的控制，因为影响因素较多、相互间联系紧密、较为复杂且难以控制，所以对其控制手段具有很高的要求。相关工作人员要深入研究各影响因素的问题，对循环流化床锅炉床温控制特性有进一步的了解掌握，还要综合考虑实际运行时的诸多外在因素，进行合理的调节控制，才能使得火电厂循环流化床锅炉的正常运行与其床温的均衡平稳得到较为合理的保障，保证其使用效率，提高经济效益和社会效益。
参考文献
[1]陈亮. 循环流化床锅炉床温控制系统的应用研究[D]. 北京：华北电力大学，2015.
[2]宋晓童，循环流化床锅炉风室静压分布对床温偏差影响的试验研究[J]。锅炉技术，2017（47）：20.
关键词：火电厂;循环流化床;锅炉床温控制
1 火电厂循环流化床锅炉床温控制的意义
在人类赖以生存发展的基础中，能源是关键基础。作为能源之一的煤炭又是目前人类最赖以生存发展的重中之重。火电厂中，一般以煤炭的直接燃烧产生能量供以人们生产生活的消耗。燃烧煤炭所需的锅炉又是主导煤炭燃烧率与利用率的主要因素。火电厂循环流化床锅炉近年来在国际上较为常见，相比传统锅炉有着高效、低污染的特点。循环流化床锅炉的床温控制对锅炉的安全运行起着重要作用。其设备主要由锅炉本体设备以及锅炉辅助设备两部分组成。包括汽水系统、燃烧系统、炉墙和构架、送风排烟系统、灰渣处理系统等等。其主要运行方式在于燃烧和脱硫剂多次循环，进行多次反复的低温燃烧与脱硫反应，促使炉内产生强烈运动的湍流，实现较高的燃烧效率、较低的排放、较高的脱硫效率。同时还具有常规煤粉炉所不具有的优势特点：燃料适应性广、燃烧热强度广、炉膛体积小、床内热传系数高、负荷调节性能好、灰渣综合利用性好等等。所以，应对火电厂循环流化锅炉床温控制的研究与优化，才能进一步发挥循环流化床锅炉的运用价值，创造更大的经济效益与社会效益。
2 影响火电厂循环流化床锅炉床温控制的几个因素
2.1用煤的质量及数量
在火电厂循环流化床锅炉生产过程中，燃煤的质量好坏直接影响燃烧时产生的热量。质量较好的燃煤会增长燃烧时的热值。当烟气氧量较低时，用煤量的增加，会使得床温上升过快。而质量较差的燃煤，燃烧值不达标，将导致烟气氧量较多，使得床温下降。用煤的质量及数量问题，极容易引发温控问题，温度的过高或过低，都会使得燃煤的效率得不到高质量保障。
2.2风量变化
在循环流化床锅炉运行中，锅炉的富氧燃烧状态是非常重要的。所以燃煤风量的控制是重中之重。一次风量与二次风量的合理控制，是均衡床温的保障。燃煤风量需求主要由锅炉的负荷值来决定，一般负荷增加时，先增加风量再增加煤量。总风量的计算是由具体给煤量与给煤量指令中最大值来决定的。但由于煤量信号失真或者波动较大时，风量就会随之变化过大，使得锅炉床温的控制变得较为困难。
2.3氧气含量
在燃煤过程中，氧气是必不可少的燃烧原料。循环流化床锅炉实际运行中，通常把空气预热器入口的烟气含氧量作为锅炉炉膛的氧量。系统通过计算锅炉负荷，低负荷高氧量、高负荷低氧量。然而在实际操作过程中，给煤量、给风量与锅炉氧量之间的联系非常密切，牵一发动全身，对锅炉床温的影响难以计算估计。
2.4外界因素
诸多外界因素对于锅炉床温控制的影响也很大。除了燃煤的质量问题以外，人为因素也占有很大比重。工作人员的专业水平与经验不足，则有可能在给煤量与给风量等重要因素上产生误判与失误。比如给煤量过多，进风量过少时，床温就会降低，但由于工作人员误判以为是燃煤量偏少导致的，就会加入更多燃料，导致锅炉床温的再一次下降，对循环流化床锅炉的平稳运行造成很大的负面影响。还有一些外在因素比如所床层的高度、废料的排放等，对于循环流化床锅炉的实际运行也会产生一些重大影响。
3 火电厂循环流化床锅炉床温控制优化
3.1合理控制燃料量与风量搭配
燃料量与风量是两个影响锅炉床温的重要因素，且两者是紧密配合的。对于锅炉系统的运行来说，通常是锅炉与机器的配合运行，显示气压的下降则代表着负荷提升，工作人员就应该增加燃料，并按照合理配比增加一次风量，使得燃料的充分燃烧得到保障，实现单位面积内热量均衡，保证锅炉床温的稳定。对于给煤量的问题，可以在系统中设置烟气含量偏差、床温偏差与床温控制回路，使得系统尽可能按照实际情况有效控制给煤量。在计算二次风量的时候，可按照系统的氧量信号对风量进行微调。
3.2实现锅炉床温控制的自动化
循环流化床锅炉具有传统锅炉不具有的优势的同时，也存在着输入内容复杂、输出单一、较高操作水平需要等特点，对于床温的控制因为影响因素较多，控制手段较为复杂。因此，应当建立必要的自动化床温控制调节系统，特别是对于大型的锅炉设备，应该对控制系统的设计与运行进行必要的完善，掌握其关键特性，避免设计与实际运行相对立。比如在氧量控制的优化方面，可设定氧量监测与调节，按照热信号等信息，按照设定的偏值对实际氧量实行微调。自动化床温控制系统的实现能够有效降低人力成本以及人为操作的失误，保证锅炉系统运行的稳定性与安全性。
3.3注重负荷的变化
循环流化床锅炉在结构上有着与传统锅炉相比的较大差异，控制技术随之也有着很大差异。其床温的控制技术在不同的负荷下，也有着不同的要求与措施。例如在低负荷状态下，锅炉上部分的颗粒浓度会有相当程度的下降，热传递速度也会随之有着大幅提升。所以在负荷变化时，控制反料的方法对热量的输出影响不大，对床温的控制作用有限，应当对其他因素进行调整。另外，在负荷改变时，给煤量也应当相应改变，保证床层燃料与物料比例的合理，才能保证床温的平衡。
4 结论
综上所述，循環流化床锅炉床温控制优化是一个仍在不断改进的重要课题。对于循环流化床锅炉床温的控制，因为影响因素较多、相互间联系紧密、较为复杂且难以控制，所以对其控制手段具有很高的要求。相关工作人员要深入研究各影响因素的问题，对循环流化床锅炉床温控制特性有进一步的了解掌握，还要综合考虑实际运行时的诸多外在因素，进行合理的调节控制，才能使得火电厂循环流化床锅炉的正常运行与其床温的均衡平稳得到较为合理的保障，保证其使用效率，提高经济效益和社会效益。
参考文献
[1]陈亮. 循环流化床锅炉床温控制系统的应用研究[D]. 北京：华北电力大学，2015.
[2]宋晓童，循环流化床锅炉风室静压分布对床温偏差影响的试验研究[J]。锅炉技术，2017（47）：20.