大容量電廠鍋爐運(yùn)行現(xiàn)狀分析

一I中國科技投資I一大容量電廠鍋爐運(yùn)行現(xiàn)狀分析倪博大唐長春第二熱電有限責(zé)任公司不同鍋爐所燒煤種的不同，大致上可將鍋爐分為切圓燃燒鍋爐、墻式燃燒鍋爐、低揮發(fā)分煤鍋爐，都已經(jīng)得到了長足的發(fā)展，切圓燃燒鍋爐解決了爐膛出口煙氣能量不平衡問題，實(shí)現(xiàn)了NOx排放量的精確控制，而墻式燃燒鍋爐仍存在NOx排放較高，存有爐內(nèi)結(jié)渣的問題。對于低揮發(fā)分煤鍋爐而言，存在著可靠性、NOx排放和經(jīng)濟(jì)性的問題，因此我國鍋爐的發(fā)展還有很長的路要走，在大型鍋爐的選型設(shè)計(jì)中，還需要投入大量的人力物力1、大型鍋爐的發(fā)展目前我國電廠鍋爐以實(shí)現(xiàn)了大容量、高度自動(dòng)化、高參數(shù)、多樣化的科學(xué)發(fā)展，截止到現(xiàn)在，已經(jīng)投入運(yùn)營的500-800MW大型機(jī)組已達(dá)40臺(tái)，超過300MW的超臨界壓力機(jī)組已有12臺(tái)正常運(yùn)營中，正在建設(shè)的900MW超臨界壓力機(jī)組也將要完工。

　　鍋爐形狀各異，有倒U型布置鍋爐、大型塔式布置鍋爐、四角切圓燃燒、墻式燃燒方式，不僅如此，還存在著W，U型下射火焰燃燒方式的鍋爐，液態(tài)除渣、固態(tài)除渣、循環(huán)流化床鍋爐等。以上所說的這些設(shè)備，既有國外進(jìn)口的，也有國產(chǎn)的，還存在著進(jìn)國外技術(shù)國內(nèi)制造的。相較于以前，這些新型鍋爐的可靠性、經(jīng)濟(jì)性及低污染排放等性能都有了大幅度提高，如自1996年起新投產(chǎn)的300MW火電機(jī)組等效可用系數(shù)在逐年提高。自2000年以來等效可用系數(shù)高達(dá)94.63.%，除一些無煙煤鍋爐外，鍋爐的運(yùn)行效率普遍達(dá)到了94%'并在逐年提高，這也說明了我國大型鍋爐的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性普遍較高，不僅如此，NOx的排放控制也有了較大的突破，如目前600MW機(jī)組NOx排放濃度僵直300mg/m3，遠(yuǎn)低于國家標(biāo)準(zhǔn)。

　　在取得顯著成績的同時(shí)，我國鍋爐的發(fā)展還存在著或多或少的問題，如經(jīng)常發(fā)生鍋爐承壓部件爆漏，導(dǎo)致機(jī)組強(qiáng)迫停運(yùn)；燃燒穩(wěn)定性不佳；鍋爐爐膛及對流受熱面結(jié)渣；回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器漏風(fēng)大，磨煤機(jī)出力不足或煤粉達(dá)不到要求的細(xì)度；大型鍋爐調(diào)峰能力差等問題時(shí)有發(fā)生，還存在著大型鍋爐機(jī)組汽溫嚴(yán)重過熱等問題，這些問題既影響了機(jī)組的運(yùn)行效率，使得經(jīng)濟(jì)效益降低，也造成了可靠性的嚴(yán)重下降。分析原因設(shè)計(jì)、制造與安裝質(zhì)量占主要因素，還有著管理方面的問題。

　　在眾多大型電廠鍋爐存在的問題中，由于過熱器、再熱器局部超溫爆管導(dǎo)致的事故最多，主要原因出在設(shè)計(jì)計(jì)算上，在傳統(tǒng)上主要采用改進(jìn)燃燒系統(tǒng)，換高耐溫等級(jí)的管材等加強(qiáng)管道耐熱性等手段，但這種方法也存在一定問題，絕熱材料容易脫落，如若換成鋼材則成本較高，工程量大，經(jīng)科研工作者大量研究，發(fā)現(xiàn)在初步燃燒調(diào)試后根據(jù)實(shí)測的吸熱偏差加裝節(jié)流圈以減少流量，雖然沒有完全掌握寬度吸熱偏差圖形也可以達(dá)到相應(yīng)的目的，同時(shí)開發(fā)出一套用于準(zhǔn)確計(jì)算熱偏差方法，運(yùn)行中用在線監(jiān)測系統(tǒng)嚴(yán)密監(jiān)視和指導(dǎo)運(yùn)行，繼而改變蒸汽側(cè)流量分配和結(jié)構(gòu)上設(shè)計(jì)以解決熱器、再熱器超溫爆管問題，效果明顯，可靠性高、費(fèi)用小、施工方便。

　　2、電廠鍋爐的日常維護(hù)與優(yōu)化在鍋爐的日常運(yùn)行中，需定期開展次外部全面檢驗(yàn)，由特殊設(shè)備檢測中心實(shí)施檢驗(yàn)工作，檢驗(yàn)應(yīng)包括外部檢驗(yàn)，內(nèi)部檢驗(yàn)，水壓試驗(yàn)，只有全部合格后才能投入使用，此外還要注意鍋爐的使用年限，其不應(yīng)超過設(shè)計(jì)使用年限。

　　填寫正式的申請報(bào)告，將其送至相關(guān)技術(shù)監(jiān)督部門辦理安全手續(xù)，在鍋爐的安裝，改造修理過程中，都需經(jīng)由相關(guān)操作資質(zhì)的部門實(shí)施操作，在安裝過程中需實(shí)施全程監(jiān)督，在驗(yàn)收合格后放能發(fā)放登記使用證，此外，使用時(shí)每天均應(yīng)堅(jiān)持對鍋爐的管道及附屬設(shè)備進(jìn)行常規(guī)維護(hù)，檢修和保養(yǎng)以保證鍋爐能安全平穩(wěn)的運(yùn)行并增加鍋爐的使用壽命，鍋爐附屬設(shè)備需在不停爐的情況下完成保養(yǎng)，對發(fā)生漏、冒、滴、跑閥門的部件要及時(shí)更換，經(jīng)常保持鍋爐主體的清潔，無污垢及滲漏，銹蝕現(xiàn)象。

　　煙氣的擴(kuò)散流失不僅僅是能源的浪費(fèi)對環(huán)境也會(huì)造成嚴(yán)重污染，應(yīng)從以下幾個(gè)方面入手控制排煙效果：保證空預(yù)器清洗干凈，留出足夠的烘干時(shí)間，避免殘垢堆積于受熱位置，避免空預(yù)器出現(xiàn)灰塵留置，同時(shí)應(yīng)該有效控制漏風(fēng)，密切監(jiān)視鍋爐的排煙量氧表，小口爐膛量氧表，進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，在能夠滿足充足燃燒的前提下減少送風(fēng)量，定時(shí)檢查水封槽水位，在檢查時(shí)不能排干渣斗內(nèi)的水，在每次吹灰之后，需及時(shí)檢查火控是否全面疏通，并及時(shí)關(guān)閉檢查門與觀察門，為提升煙道保溫層使用效率及人孔門密閉效果，應(yīng)減少冷風(fēng)使用量而多使用熱風(fēng)。研究表明，如果能有效進(jìn)行吹灰工作，可以大衛(wèi)降低煙氣排放時(shí)的溫度。

　　鍋爐的綜合燃燒率一直是企業(yè)及科研人員廣為關(guān)注的問題，若要實(shí)現(xiàn)優(yōu)化燃燒方式，提升鍋爐綜合燃燒率，則可以控制爐膛內(nèi)氧量，用提升入口溫度的辦法實(shí)施水分干燥，同時(shí)調(diào)節(jié)吹風(fēng)量，使用次風(fēng)與二次風(fēng)，可以起到給煤粉帶來輸送動(dòng)力，幫助煤粉實(shí)現(xiàn)預(yù)熱，并提供必要的氧氣和提高煙氣擾動(dòng)效率，減少爐膛中的熱度偏差，還應(yīng)密切關(guān)注風(fēng)壓數(shù)值，在需要時(shí)給予人工降低。而二次吹風(fēng)則可以使鍋爐風(fēng)溫與風(fēng)量達(dá)到混合變化，使燃燒質(zhì)量發(fā)生變化，但由于二次風(fēng)輸送太晚，可能伴隨著爐內(nèi)燃燒缺氧的問題，因此需按照負(fù)荷需要調(diào)整風(fēng)箱與爐膛間的壓力，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間段內(nèi)進(jìn)行二次吹風(fēng)，提升頂部反切風(fēng)輸送比例丨借以保證鍋爐燃燒率始終保持在合理的狀態(tài)。

　　在大型電廠鍋爐的使用中，應(yīng)嚴(yán)格按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對給水工作實(shí)施控制，避免在給水中出現(xiàn)過多鹽量及雜質(zhì)，同時(shí)定期對鍋爐排污，為防止氣泡或水位不怡當(dāng)抬高所帶來的蒸汽品質(zhì)下降問題，需依照本鍋爐的技術(shù)規(guī)范要求對其中的氣泡與水位給予調(diào)整，使氣泡和水位可以始終保持在零位置。

　　大型電廠鍋爐的設(shè)計(jì)、制造、安裝和運(yùn)行水平都有很大的提高，同時(shí)還有著良好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保性能，為保證鍋爐各項(xiàng)功能的正常，應(yīng)適當(dāng)放大爐膛容積及高度，但大型鍋爐在日常使用中也伴隨這或多或少的問題，“四管”爆漏、結(jié)渣、NOx排放質(zhì)量濃度高及有關(guān)鍋爐存在的高溫腐蝕等問題仍需各方給予重視，需要從燃煤特性和鍋爐設(shè)計(jì)相適應(yīng)著手做起，此外還需推廣空氣分級(jí)低NOx燃燒技術(shù)和降低NOx效果，大力展開不同再燃燃料的再燃燒技術(shù)的工程應(yīng)用研究工作。電網(wǎng)對鍋爐調(diào)峰性能要求越來越嚴(yán)格，為此需根據(jù)不同煤質(zhì)和爐型進(jìn)行各種燃燒器低負(fù)荷穩(wěn)燃性能的研究。