论文部分内容阅读
摘要:锅炉是火力发电厂三大主机之一,对其进行运行优化能够有效提升其发电效率,并降低安全隐患,所以锅炉节能一直是火力发电企业重点调整的内容之一。其主要的调整内容包括主机和相关的辅助设备,为了深入分析其运行优化措施,下文对其运行发电原理和运行优化重要性进行了相关分析,并在此基础上提出了具体的节能措施,以供参考。
关键词:火力发电厂;锅炉运行;优化;节能
引言
锅炉是火力发电的主要设备之一,锅炉的主要作用是进行煤料燃烧,但是,由于我国在火力发电过程中,发电厂所使用的锅炉设备不够完善,导致火力发电耗能比较严重。在我国现代化建设过程中,追求的是经济又好又快的发展,这就意味着,火力发电厂必须适应我国的可持续发展战略,对锅炉设备进行适当优化,从而实现火力发电厂锅炉的节能降耗。
1火电厂锅炉概述
火电厂主要运行设备主机包括火力发电厂锅炉、发电机以及汽轮机,这三大主机联合其他辅助设备共同完成了火力发电整个运行过程,其中主机的运行状况对火力发电厂的综合运行效率影响重大,直接关乎发电厂的综合发电效率,对其安全发电具有重大意义。其中,在主机中,锅炉又是最主要的核心构件,它是整个发电厂能量形成的根本环节之一,是能源的入口,在该设备中煤炭得以燃烧形成热能,是动力资源形成的根本所在地。此外,锅炉设备也是汽轮机和发电机的动力能源供给设备,对火力发电厂而言,该设备的运行有着至关重要的作用。(火电厂锅炉结构组成如下图1)
2火力发电厂锅炉运行原理
火力发电厂锅炉运行原理如下:首先,燃烧煤炭。在锅炉中炉膛中放入煤炭,使其在炉膛内连续燃烧,燃烧过程中,发生了化学能到热能的转变;其次,高温烟气热传递。煤炭在燃烧的过程中,其碳物质和杂志部分会发生氧化反应,形成热量较多的高温烟气,这些烟气会在锅炉内部循环,并将其热量传递给内水冷壁、锅炉屏式过热器和再热器等,最终通过相变作用,生成水蒸气,在这一过程中,发生了从人热能到汽轮机机械能的转变。具体而言,就是水蒸气将热量传递给汽轮机,汽轮机在水蒸气的带动下运动,产生机械能。(锅炉火力发电过程如下图2)
3火力发电厂锅炉运行优化对策
3.1提高蒸汽的利用率
在火力发电过程中,提高蒸汽的利用率主要针对的是具有多燃工作间的煤锅炉,在锅炉供气量分配过程中,应该以机组总数效率最高原则进行,对于那些运行效率较高的锅炉,使其有限承担负荷,当其满载之后,再根据锅炉的效率由高到低依次承担负荷;其次,为了不断提升蒸汽的利用率,在锅炉运行过程中,绝不可以在未得到功的情况下,将高压蒸汽膨胀为低压蒸汽。这就需要在锅炉刚开始工作运行时,尽可能减少排气量,使这一部分蒸汽用于鍋炉运行中,而且要确保疏水器的稳定运行,从而有效协助扩容器将热量输送回去,值得注意的是,为了实现这一目的,则必须保证疏水器中放置高质量的蒸馏水。
3.2加强给水泵的优化
给水泵对于火力发电厂的发展具有非常重要的意义,给水泵一般情况下分为定速给水泵和变速给水泵两种。变速给水泵主要通过火力发电厂的发展情况,来科学控制给水泵的平移速度,从而有效的对设备运转速度进行控制。定速给水泵则是通过锅炉的运行情况,来对水阀门进行控制。如果锅炉给水泵在使用过程中,长时间处于一种低负荷状态,就会造成严重的水资源浪费问题,为了有效的解决这一问题,加强水泵设备的优化很有必要,相关人员要加强对阀门定速和变速的控制,合理调节水泵设备,改变现有给水量,保证其在低负荷状态下最大限度的节约水源,提高火力发电厂经济效益。给水泵在运行期间,最好是将给水泵气动泵调整在3000r/min的运转状态,尽可能的减少水泵的损耗。
3.3调整飞灰的碳含量
火力发电厂锅炉运行的主要能源为煤炭,煤炭中必不可少的一种元素为碳元素,这些碳元素在煤炭燃烧的过程中产生,如果产生的碳元素过多,会使煤炭不能充分燃烧,从而使锅炉的使用效率有所降低。当出现这一问题后,很多工作人员不能真正的找出其原因,认为煤炭已经燃尽,然后会继续在锅炉内投入煤炭,导致企业成本的增加。针对这一现象,加强对锅炉的优化很有必要,具体做法就是对燃烧器进行完善,调整飞灰的碳含量,避免出现碳含量过多的情况,使煤炭能够充分燃烧,为企业节约成本。
3.4循环水泵的优化
在火力发电厂汽轮机组与冷却水温度一定的情况下,应该做好凝汽器压力的控制工作,保证给水泵的的压力会随着循环系统中的水流量的变化全过程进行合理控制,只有这样才能减少机组在实际运行时出现能源过分损耗的现象发生,为整个设备的稳定运行提供良好的保障基础。
汽轮机组中的冷却水温度对于整个循环给水泵的能耗来说也有着非常重要的作用。当给水泵中水流量处于逐步加大的状态时,那么给水泵的能耗就会有所提升,并在一定程度上降低整个凝汽器的压力。在给水泵实际运行期间,要想保证其可以顺利进行下去,并将自身的功能、价值体现出来,就应该将现有给水泵运行方式进行合理控制,并将其通过循环运转的形式进行功能流量、汽轮机组压力等进行合理测试,掌握循环给水泵负荷机组的循环水温变化的控制工作,保证其可以在最佳的水温状况下运行,降低整个给水泵的负荷压力。
结语
就目前国内的火力发电电力供应情况来看,供应较为紧张,只有不断优化其运行措施,积极建立完善的节能系统才能有效的提高设备的利用率,进一步降低能源损耗,最终综合提升企业的经济效益和安全效益。而就目前火电厂的锅炉运行效率来看,仍然不够完善,所以今后联合相关部门和单位还需要对其进行深入的研究,以求实现企业的可持续发展。
参考文献
[1]左耀武.火力发电厂锅炉经济运行探讨[J].中国高新技术企业,2016,(35):120-122.
[2]曹富琛.火力发电厂锅炉节能降耗的对策与措施探究[J].科技创新与应用,2017,(02):150-151.
[3]李键.火力发电厂锅炉优化运行措施研究[J].应用能源技术,2017,(02):24-27.
关键词:火力发电厂;锅炉运行;优化;节能
引言
锅炉是火力发电的主要设备之一,锅炉的主要作用是进行煤料燃烧,但是,由于我国在火力发电过程中,发电厂所使用的锅炉设备不够完善,导致火力发电耗能比较严重。在我国现代化建设过程中,追求的是经济又好又快的发展,这就意味着,火力发电厂必须适应我国的可持续发展战略,对锅炉设备进行适当优化,从而实现火力发电厂锅炉的节能降耗。
1火电厂锅炉概述
火电厂主要运行设备主机包括火力发电厂锅炉、发电机以及汽轮机,这三大主机联合其他辅助设备共同完成了火力发电整个运行过程,其中主机的运行状况对火力发电厂的综合运行效率影响重大,直接关乎发电厂的综合发电效率,对其安全发电具有重大意义。其中,在主机中,锅炉又是最主要的核心构件,它是整个发电厂能量形成的根本环节之一,是能源的入口,在该设备中煤炭得以燃烧形成热能,是动力资源形成的根本所在地。此外,锅炉设备也是汽轮机和发电机的动力能源供给设备,对火力发电厂而言,该设备的运行有着至关重要的作用。(火电厂锅炉结构组成如下图1)
2火力发电厂锅炉运行原理
火力发电厂锅炉运行原理如下:首先,燃烧煤炭。在锅炉中炉膛中放入煤炭,使其在炉膛内连续燃烧,燃烧过程中,发生了化学能到热能的转变;其次,高温烟气热传递。煤炭在燃烧的过程中,其碳物质和杂志部分会发生氧化反应,形成热量较多的高温烟气,这些烟气会在锅炉内部循环,并将其热量传递给内水冷壁、锅炉屏式过热器和再热器等,最终通过相变作用,生成水蒸气,在这一过程中,发生了从人热能到汽轮机机械能的转变。具体而言,就是水蒸气将热量传递给汽轮机,汽轮机在水蒸气的带动下运动,产生机械能。(锅炉火力发电过程如下图2)
3火力发电厂锅炉运行优化对策
3.1提高蒸汽的利用率
在火力发电过程中,提高蒸汽的利用率主要针对的是具有多燃工作间的煤锅炉,在锅炉供气量分配过程中,应该以机组总数效率最高原则进行,对于那些运行效率较高的锅炉,使其有限承担负荷,当其满载之后,再根据锅炉的效率由高到低依次承担负荷;其次,为了不断提升蒸汽的利用率,在锅炉运行过程中,绝不可以在未得到功的情况下,将高压蒸汽膨胀为低压蒸汽。这就需要在锅炉刚开始工作运行时,尽可能减少排气量,使这一部分蒸汽用于鍋炉运行中,而且要确保疏水器的稳定运行,从而有效协助扩容器将热量输送回去,值得注意的是,为了实现这一目的,则必须保证疏水器中放置高质量的蒸馏水。
3.2加强给水泵的优化
给水泵对于火力发电厂的发展具有非常重要的意义,给水泵一般情况下分为定速给水泵和变速给水泵两种。变速给水泵主要通过火力发电厂的发展情况,来科学控制给水泵的平移速度,从而有效的对设备运转速度进行控制。定速给水泵则是通过锅炉的运行情况,来对水阀门进行控制。如果锅炉给水泵在使用过程中,长时间处于一种低负荷状态,就会造成严重的水资源浪费问题,为了有效的解决这一问题,加强水泵设备的优化很有必要,相关人员要加强对阀门定速和变速的控制,合理调节水泵设备,改变现有给水量,保证其在低负荷状态下最大限度的节约水源,提高火力发电厂经济效益。给水泵在运行期间,最好是将给水泵气动泵调整在3000r/min的运转状态,尽可能的减少水泵的损耗。
3.3调整飞灰的碳含量
火力发电厂锅炉运行的主要能源为煤炭,煤炭中必不可少的一种元素为碳元素,这些碳元素在煤炭燃烧的过程中产生,如果产生的碳元素过多,会使煤炭不能充分燃烧,从而使锅炉的使用效率有所降低。当出现这一问题后,很多工作人员不能真正的找出其原因,认为煤炭已经燃尽,然后会继续在锅炉内投入煤炭,导致企业成本的增加。针对这一现象,加强对锅炉的优化很有必要,具体做法就是对燃烧器进行完善,调整飞灰的碳含量,避免出现碳含量过多的情况,使煤炭能够充分燃烧,为企业节约成本。
3.4循环水泵的优化
在火力发电厂汽轮机组与冷却水温度一定的情况下,应该做好凝汽器压力的控制工作,保证给水泵的的压力会随着循环系统中的水流量的变化全过程进行合理控制,只有这样才能减少机组在实际运行时出现能源过分损耗的现象发生,为整个设备的稳定运行提供良好的保障基础。
汽轮机组中的冷却水温度对于整个循环给水泵的能耗来说也有着非常重要的作用。当给水泵中水流量处于逐步加大的状态时,那么给水泵的能耗就会有所提升,并在一定程度上降低整个凝汽器的压力。在给水泵实际运行期间,要想保证其可以顺利进行下去,并将自身的功能、价值体现出来,就应该将现有给水泵运行方式进行合理控制,并将其通过循环运转的形式进行功能流量、汽轮机组压力等进行合理测试,掌握循环给水泵负荷机组的循环水温变化的控制工作,保证其可以在最佳的水温状况下运行,降低整个给水泵的负荷压力。
结语
就目前国内的火力发电电力供应情况来看,供应较为紧张,只有不断优化其运行措施,积极建立完善的节能系统才能有效的提高设备的利用率,进一步降低能源损耗,最终综合提升企业的经济效益和安全效益。而就目前火电厂的锅炉运行效率来看,仍然不够完善,所以今后联合相关部门和单位还需要对其进行深入的研究,以求实现企业的可持续发展。
参考文献
[1]左耀武.火力发电厂锅炉经济运行探讨[J].中国高新技术企业,2016,(35):120-122.
[2]曹富琛.火力发电厂锅炉节能降耗的对策与措施探究[J].科技创新与应用,2017,(02):150-151.
[3]李键.火力发电厂锅炉优化运行措施研究[J].应用能源技术,2017,(02):24-27.