论文部分内容阅读
摘要：目前，我国的电力资源主要来源于火力发电、水力发电、风力发电以及核能发电。火力发电原理是通过燃烧石油、煤炭、天然气等燃料产生热能，用热能加热水将水变成高压水蒸汽，继而用水蒸气带动发电机发电的一种发电方法。可见，火力发电对矿场资源的依赖和消耗最大。据统计，截止到2012年，我国火力发电厂全年消耗的煤炭达到了14亿吨。矿产资源属于不可再生能源，长此以往的消耗，终究一天我们会面临能源枯竭的可怕局面。锅炉燃煤节能技术是提升火力发电厂资源利用率、走可持续发展道路的重要举措。文章首先对影响锅炉燃煤效率的主要原因进行了认真的探索研究，找到了节能减排的源头，然后对锅炉燃煤节能措施在火力发电厂的应用进行了详细的介绍。
关键词：锅炉燃煤 火力发电厂 应用 措施
中图分类号：TM621文献标识码： A 文章编号：
引言
火力发电原理是通过燃烧石油、煤炭、天然气等燃料产生热能，用热能加热水将水变成高压水蒸汽，继而用水蒸气带动发电机发电的一种发电方法。煤炭是火力发电厂发电用的主要燃料。提高煤炭的热效应是降低火力发电厂运营成本、实现一次性能源集约型利用的迫切需要。锅炉是火力大电厂燃烧燃料的主要设备之一，它的工作原理是：将燃料通过燃烧转化为蒸汽热能，进而带动发电机发电。我国每年都有大量的煤炭被火力发电厂的锅炉消耗掉，因此研究锅炉燃煤的节能措施是实现节能减排、低碳环保的重要举措，同时这也是一项长期并艰巨的任务。
一、探究影响锅炉燃煤效率的主要原因，为节能减排找准源头
通过对火力发电厂的用煤情况进行分析，我们得知：降低能耗的主要原因是煤粉炉在能量转换过程中的损失。进而总结起来，主要体现在以下几方面：一是，排烟造成的热损失。锅炉在排烟时，其温度高于周围环境的温度，根据热量转换原理，排烟过程会造成能源损失；二是，燃料的不完全燃烧造成的热损失。锅炉内部的可燃性气体由于未完全燃烧会造成能源损失；三是，未燃尽煤炭造成的热损失。煤粉在锅炉内若燃烧地不完全会生成未燃尽碳，由此造成能源损失；四是，锅炉散热造成的热损失。锅炉的温度大大高于周围环境的温度，锅炉在散热过程中也会造成能源损失；五是，锅炉排渣造成的热损失。炉渣排出时也会带走一部分热量。
从统计学的层面分析：在上述所有热损失中，锅炉散热及未燃尽碳造成的热损失占据的比重最大，对于锅炉工作效率的影响也最大。由此，我们提高锅炉燃煤节能技术的重点主要可放在两方面。一方面是：控制锅炉的排烟量和排烟温度；另一方面是：减少锅炉的飞灰可燃物及炉渣。研究表明：每降低1%的飞灰可燃物，锅炉的热效率可提高4%，锅炉的热效率每提高2%，机组的效率将提高0.4%~0.5%，其供电煤耗将降低5—6g。因此，我们可以推断：提高锅炉燃煤效率是火力发电厂实现节能减排、降低能耗、走可持续发展环保道路的主要方法和途径。
二、锅炉燃煤节能措施在火力发电厂中的应用
合理控制入炉风量，提高锅炉燃煤效率
实践证明：控制好锅炉入炉风量能有效提升锅炉燃煤的效率，不科学合理的入炉风量会降低锅炉燃烧效能。控制锅炉的入炉风量，我们要严格监视、控制锅炉的表盘氧量表。表盘氧量数值同锅炉的进风量成正比例关系，这是因为，锅炉中氧量大，那么炉内的温度就会相对下降，这将严重影响到锅炉的辐射换热，同时会引起锅炉排烟量、排烟温度的上升，为引风机带来负荷，并且会加大磨损锅炉尾部受热面。若锅炉中的氧量小，在燃烧过程中会减少煤粉同燃料的接触机会，那么燃烧产生的飞灰及炉渣也会大大增加。因此，我们要将锅炉内氧量控制在一个合适的区间范围内，这需要通过优化调整锅炉燃烧予以确定。
合理控制煤粉细度，提升锅炉燃煤效率
锅炉燃煤效率与煤粉的细度关系密切，成正比例关系。煤粉越细，在锅炉中的燃烧就越完全，产生的飞灰及炉渣就越小，未燃尽碳造成的热量损耗就越少，能大大提升锅炉燃煤效率。因此，在锅爐燃烧燃料时，我们要将煤粉的细度控制在经济允许的范围内，权衡锅炉不完全燃烧造成的热量损失同制煤粉耗电间的经济效益差。通常，我们确定煤粉的经济细度可以通过曲线法、公式法、实验法来确定。值得我们注意的是：若锅炉的负荷比较低，那煤粉可以细一点。锅炉的负荷比较高，那煤粉可以稍微粗一点；若燃烧的是发热量较高的优质煤炭时，煤粉可以稍粗一点，若是发热量较低的劣质煤，那么煤粉应该细一点。我们可以采用笛形管式煤粉取样器或者是飞灰取样器，这样就能有效保证煤粉细度的可靠性和准确性，从而提升锅炉燃煤效率。、
优化锅炉燃煤节能方案，提高锅炉燃煤效率
随着我国科学技术的不断进步，火力发电厂的锅炉设备也不断获得改进和提升。但是，由于煤质是富余变化性的，因此锅炉运行的负荷也处在变化之中，负荷的变化会造成锅炉燃烧性状的改变，从而使得锅炉调整的随机性也增大了。优化锅炉燃煤节能方案就是要优化煤粉细度及锅炉内的含氧量、风量配比、风旋强度等参数，从而降低能耗，提升锅炉的燃煤效率。在锅炉燃烧过程中，工作人员应随时掌握煤质的变化，了解煤质的化验结果，以及时优化锅炉工作方案。在此过程中，若发现锅炉燃煤数值有问题，应立即通知检修人间进行故障排除及修理，做好锅炉清洁等工作，保障锅炉的有效运行。
加强制粉设备技术，提高锅炉燃煤效率
制粉是提高锅炉燃煤效率及煤粉质量的重要环节。研究表明，加强管理制粉系统、提高制粉机械的技术水平，能够有效降低能耗。传统的中间仓储式制粉体系已经不适应现代火力发电厂的需求，我们应对其进行调整优化，将钢球装载量、球磨机通风量设定为最佳值。直吹式制粉机械的磨辊会增加锅炉负荷，我们也应对此进行调整优化，以确保煤粉为经济细度。
结束语
火力发电厂要实现节能减排、低碳环保的目标，加强锅炉燃煤节能技术是其中重要的一环，这将是一个循序渐进的过程，我们任重而道远。
参考文献
[1] 解其林.燃煤火力发电厂磨煤机旋转式粗粉分离器应用技术研究[D].东南大学,2006.
[2] 何银勤.浅谈火力发电厂预防锅炉受热面爆管的方法[J].科技风,2010,(22):186.
[3] 龚丽华,张国金,王锐等.锅炉燃烧神华煤结渣的煤质因素分析[C].//北京电机工程学会、华北电力技术院、华北电力科学研究院2004年学术年会论文集.2004:412-415.
关键词：锅炉燃煤 火力发电厂 应用 措施
中图分类号：TM621文献标识码： A 文章编号：
引言
火力发电原理是通过燃烧石油、煤炭、天然气等燃料产生热能，用热能加热水将水变成高压水蒸汽，继而用水蒸气带动发电机发电的一种发电方法。煤炭是火力发电厂发电用的主要燃料。提高煤炭的热效应是降低火力发电厂运营成本、实现一次性能源集约型利用的迫切需要。锅炉是火力大电厂燃烧燃料的主要设备之一，它的工作原理是：将燃料通过燃烧转化为蒸汽热能，进而带动发电机发电。我国每年都有大量的煤炭被火力发电厂的锅炉消耗掉，因此研究锅炉燃煤的节能措施是实现节能减排、低碳环保的重要举措，同时这也是一项长期并艰巨的任务。
一、探究影响锅炉燃煤效率的主要原因，为节能减排找准源头
通过对火力发电厂的用煤情况进行分析，我们得知：降低能耗的主要原因是煤粉炉在能量转换过程中的损失。进而总结起来，主要体现在以下几方面：一是，排烟造成的热损失。锅炉在排烟时，其温度高于周围环境的温度，根据热量转换原理，排烟过程会造成能源损失；二是，燃料的不完全燃烧造成的热损失。锅炉内部的可燃性气体由于未完全燃烧会造成能源损失；三是，未燃尽煤炭造成的热损失。煤粉在锅炉内若燃烧地不完全会生成未燃尽碳，由此造成能源损失；四是，锅炉散热造成的热损失。锅炉的温度大大高于周围环境的温度，锅炉在散热过程中也会造成能源损失；五是，锅炉排渣造成的热损失。炉渣排出时也会带走一部分热量。
从统计学的层面分析：在上述所有热损失中，锅炉散热及未燃尽碳造成的热损失占据的比重最大，对于锅炉工作效率的影响也最大。由此，我们提高锅炉燃煤节能技术的重点主要可放在两方面。一方面是：控制锅炉的排烟量和排烟温度；另一方面是：减少锅炉的飞灰可燃物及炉渣。研究表明：每降低1%的飞灰可燃物，锅炉的热效率可提高4%，锅炉的热效率每提高2%，机组的效率将提高0.4%~0.5%，其供电煤耗将降低5—6g。因此，我们可以推断：提高锅炉燃煤效率是火力发电厂实现节能减排、降低能耗、走可持续发展环保道路的主要方法和途径。
二、锅炉燃煤节能措施在火力发电厂中的应用
合理控制入炉风量，提高锅炉燃煤效率
实践证明：控制好锅炉入炉风量能有效提升锅炉燃煤的效率，不科学合理的入炉风量会降低锅炉燃烧效能。控制锅炉的入炉风量，我们要严格监视、控制锅炉的表盘氧量表。表盘氧量数值同锅炉的进风量成正比例关系，这是因为，锅炉中氧量大，那么炉内的温度就会相对下降，这将严重影响到锅炉的辐射换热，同时会引起锅炉排烟量、排烟温度的上升，为引风机带来负荷，并且会加大磨损锅炉尾部受热面。若锅炉中的氧量小，在燃烧过程中会减少煤粉同燃料的接触机会，那么燃烧产生的飞灰及炉渣也会大大增加。因此，我们要将锅炉内氧量控制在一个合适的区间范围内，这需要通过优化调整锅炉燃烧予以确定。
合理控制煤粉细度，提升锅炉燃煤效率
锅炉燃煤效率与煤粉的细度关系密切，成正比例关系。煤粉越细，在锅炉中的燃烧就越完全，产生的飞灰及炉渣就越小，未燃尽碳造成的热量损耗就越少，能大大提升锅炉燃煤效率。因此，在锅爐燃烧燃料时，我们要将煤粉的细度控制在经济允许的范围内，权衡锅炉不完全燃烧造成的热量损失同制煤粉耗电间的经济效益差。通常，我们确定煤粉的经济细度可以通过曲线法、公式法、实验法来确定。值得我们注意的是：若锅炉的负荷比较低，那煤粉可以细一点。锅炉的负荷比较高，那煤粉可以稍微粗一点；若燃烧的是发热量较高的优质煤炭时，煤粉可以稍粗一点，若是发热量较低的劣质煤，那么煤粉应该细一点。我们可以采用笛形管式煤粉取样器或者是飞灰取样器，这样就能有效保证煤粉细度的可靠性和准确性，从而提升锅炉燃煤效率。、
优化锅炉燃煤节能方案，提高锅炉燃煤效率
随着我国科学技术的不断进步，火力发电厂的锅炉设备也不断获得改进和提升。但是，由于煤质是富余变化性的，因此锅炉运行的负荷也处在变化之中，负荷的变化会造成锅炉燃烧性状的改变，从而使得锅炉调整的随机性也增大了。优化锅炉燃煤节能方案就是要优化煤粉细度及锅炉内的含氧量、风量配比、风旋强度等参数，从而降低能耗，提升锅炉的燃煤效率。在锅炉燃烧过程中，工作人员应随时掌握煤质的变化，了解煤质的化验结果，以及时优化锅炉工作方案。在此过程中，若发现锅炉燃煤数值有问题，应立即通知检修人间进行故障排除及修理，做好锅炉清洁等工作，保障锅炉的有效运行。
加强制粉设备技术，提高锅炉燃煤效率
制粉是提高锅炉燃煤效率及煤粉质量的重要环节。研究表明，加强管理制粉系统、提高制粉机械的技术水平，能够有效降低能耗。传统的中间仓储式制粉体系已经不适应现代火力发电厂的需求，我们应对其进行调整优化，将钢球装载量、球磨机通风量设定为最佳值。直吹式制粉机械的磨辊会增加锅炉负荷，我们也应对此进行调整优化，以确保煤粉为经济细度。
结束语
火力发电厂要实现节能减排、低碳环保的目标，加强锅炉燃煤节能技术是其中重要的一环，这将是一个循序渐进的过程，我们任重而道远。
参考文献
[1] 解其林.燃煤火力发电厂磨煤机旋转式粗粉分离器应用技术研究[D].东南大学,2006.
[2] 何银勤.浅谈火力发电厂预防锅炉受热面爆管的方法[J].科技风,2010,(22):186.
[3] 龚丽华,张国金,王锐等.锅炉燃烧神华煤结渣的煤质因素分析[C].//北京电机工程学会、华北电力技术院、华北电力科学研究院2004年学术年会论文集.2004:412-415.