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摘要：要想保证电厂实现长足的发展，就需要在其运行过程中降低其运行成本、提高生产效率，从而提高电厂的经济效益。锅炉是电厂中的重要设备之一，其运行效率直接关系到电厂社会经济效益的提高，因此我们必须要采取有效措施来提高锅炉的运行效率，使其在运行过程中实现节能环保的目的，这样才能够提高电厂的社会经济效益，促进电厂实现可持续发展。
关键词：大型燃煤电厂；锅炉运行；现状分析
1 大型燃煤电厂锅炉运行现状分析
1.1 产生氮氧化物
近年来，社会经济发展迅速，人们生活品质得以提升，对于环境方面的要求开始攀升，因此环境保护的意识越加强烈。而环境污染当中空气污染最为严重，促使人们对各项污染气体的排放控制标准越来越严格。自2013 年以来，我国中东部地区出现持续雾霾天气，给人民群众的生产生活和身体健康造成了严重影响，火电厂烟气污染物排放的治理也更加引起了国家发改委、环保部等国家部委的高度重视。2014年09月12日，国家环保部、发改委、国家能源局下发了“关于印发 《煤电节能减排升级与改造行动计划（2014-2020 年）》的通知”。大型燃煤电厂锅炉中氮氧化物的产生和排放就是一项明显的污染指标，而正是这项指标直接阻碍了大型燃煤电厂锅炉的正常发展，因此发展至今，氮氧化物的排放标准直接成为大型燃煤电厂开展绩效考核的重要标准。这种污染物的产生主要是由于燃煤在燃烧过程当中，所富含的氮气处在高温下和氧气之间引发反应，形成氮氧化物。不过，在整个形成过程中，温度所发挥的作用非常重要，因此选择降低烟气温度和缩短其在锅炉内高温位置的停留时间可有效降低氮氧化物的排放量。但是这并不是长久之计，仍然需要不断深入研究低氮燃烧技术，这项技术的研发和完善才是有效解决氮氧化物产生及排放的重要手段，最终将以此促使氮氧化物的排放指标及浓度等都能符合国家规定的环保要求。
1.2 炉内结渣
在设计大型燃煤电厂锅炉的同时就应当对其所要用到的燃煤种类进行充分考虑，并且需要注意为业主们推荐和提供代表性煤种，这些都可用作设计锅炉炉膛及内部燃烧器型号的重要参数对照。并且相关设计人员必须要真正掌握燃煤煤种着火及结渣特点，据此在设计燃煤锅炉的过程中，对炉膛容积热负荷、燃烧器区域壁以及炉膛火焰高度等参数进行合理设计，这样才能有效保障锅炉本身运行的可靠性。而如果炉膛内的容积过小的话，则燃煤在炉内的时间将变短，因此也就无法实现完全燃烧，炉膛内温度较高，但水冷壁面积较小，则很容易形成结渣的情况。再比如炉膛横截面积较小，其燃烧区域温度较高，这种情况虽然对燃煤着火有利，但是仍然很容易结渣。所以说，燃煤的种类及特性是对炉膛结渣造成影响的主要因素，一般电厂当中所使用的燃煤都很难真正达到锅炉设计燃煤的需求。另外，煤粉的细度情况也是对炉膛结渣造成影响的主要因素，一般粗颗粒的煤粉燃烧时间较长，一旦在较高烟气温度当中，遭遇水冷壁将直接引发结渣。
1.3 混煤燃烧
通常大型的燃煤电厂锅炉对煤炭所造成的消耗都非常大，因此为了能够有效节约其成本，提升燃烧率，就必须将多种类型的煤种及其燃烧特性进行分类，然后严格按照相应的比例进行混合配置，以此加工形成可有效提升电厂燃煤锅炉效率的混合煤类型。这样不但有效解决了其资源紧张的问题，同时也有效地满足广大居民们对于电厂供电的需求。但是这种混合煤燃烧的形式也存在严重的问题，因为其在燃烧性能上逊色于单种煤的燃烧性能，因此整个过程需要解决混合煤和锅炉间的关系。并且一旦混合煤本身的發热量严重不足时，将产生大量的煤灰，从而直接给风压带来一定的阻力，甚至直接堵塞风管，影响电厂的发电效率。因此，就必须要强化设计混合器，以此来专门解决风管堵塞的问题。
2 提升大型燃煤电厂锅炉运行效率的策略分析
2.1 改善燃煤方式，降低排烟损失
要想切实提升大型燃煤电厂锅炉的运行效率，就必须要从锅炉的燃烧率方面入手，需要做好对锅炉炉膛氧气含量的适当控制，可借助送风来有效帮助燃煤实现预热，由于其中存在二次送风炉膛内的热度偏差，因此就必须要掌握送风时机的恰当性，以此来促使燃煤本身的燃烧率能够始终处于一个安全合理的范围当中。另外，减少和降低排烟损失也是有效提升燃煤锅炉运行效率的主要手段，这就必须要在保证安全生产的背景下，降低对冷风的使用，而更多的采用热风来催动，这样才能极大提升烟道保温层的使用率，从而有效控制器密闭的效果。最后需要控制好空预器吹灰设备，要保证锅炉本身在启动和停止的过程中，需将灰含量维持在一定的水平，并适当增加吹灰的频率。
2.2 优化选择燃煤类型
大型燃煤电厂锅炉设计必须结合相应煤种来进行，通常由于所选择的燃煤种类不同，因此所设计出的锅炉户型也不一样，在结构上将存在明显的差别，并且其内部制粉系统及真正投产之后的运行方式也将存在明显差异性。所以，在选择燃煤时，一旦锅炉的设计和所选燃煤不匹配，将直接对锅炉的运行造成一定影响，甚至严重阻碍其经济性及安全性，因此燃煤的选择是对锅炉运行效率造成影响的主要因素。要求相关研究人员最好是对电厂当中机组燃煤开展相应燃烧试验，并为此制定出多种燃烧技术的指标，总结多项经济性的分析结果。对于大型燃煤电厂锅炉的符合能力、系统运行成本以及维护成本和飞灰利用情况，还有供电成本等都必须要进行综合分析，以此来优化选择真正适合锅炉的煤种类型。
2.3 优化控制锅炉给水品质，注重保养维护
在大型燃煤电厂中的锅炉给水设备都必须要严格地按照其水处理操作规范来进行，并且需要对其水中杂质的控制来保障其盐水能够真正符合锅炉的需求。同时需要针对锅炉的受热面结渣情况做好相应的监察工作，并定期开展锅炉的清洗，具体采用酸洗的方式，以此清除在锅炉管道内部上的结垢、结渣。而在锅炉的运行当中，则必须要注重其蒸汽品质下降的问题，以此来有效的预防由于负荷而导致的虚假水位的产生，这些都将直接引发内部的故障问题。所以需要严格控制好锅炉当中的汽水问题，这样才能有效的完善防腐处理工作，可直接通过除氧器来实现对其中氧量的优化控制。
3 大型电厂锅炉的发展
电厂锅炉已进人大容量、高参数、多样化、高度自动化的发展新时期。截止到2018全国已投运的1000MW机组已达到101台；300MW以下机组已逐渐退出历史的舞台；淮北平山电厂二期（1×1350MW）工程的超超临界压力机组也在建设中，我国的燃煤机组已经进入大容量，低污染，高效率时代。对于炉型，既有通常采用的“∏”型布置锅炉，也有大型塔式布置锅炉；既有四角切圆燃烧、墙式燃烧方式，也有“U”和“W”型下射火焰燃烧方式；既有固态除渣、液态除渣锅炉，也有倍受关注的循环流化床锅炉。燃用煤种从褐煤、烟煤、劣质烟煤、贫煤直到无烟煤一应俱全。作为煤粉燃烧锅炉机组不可缺少的磨煤机，特别是中速磨煤机，RP、HP、MPS、MBF等，均已普遍运行在锅炉辅机上，双进双出钢球磨煤机也打破了普通钢球磨煤机一统天下的局面。所有这些设备中，既有国产的、从国外直接引进的，也有采用引进国外技术国内制造的。它们的运行可靠性、经济性及低污染排放等性能都较以前有了较大幅度提高。大型锅炉的运行经济性普遍较高，除一些难燃的无烟煤锅炉外，锅炉效率基本上都在90%以上，某些烟煤锅炉的效率达到94%以上。在NOx排放控制方面也取得了进展，国产1000MW机组锅炉的NOx排放质量浓度最低的在50mg/m3[O2含量m（O2）=6%]以下，远低于现行国家标准的规定值。
4 结语
经过对大型燃煤电厂锅炉的运行现状进行分析后，发现其在锅炉的实际运行当中仍然存在较多的实际问题。为了能够实现其运行的安全及经济性，就必须要深入研究锅炉运行操作方面的专业技术，强化对锅炉的日常管理和维护，这样才能真正保障锅炉的经济可靠运行。
参考文献
[1]沈跃云，高小涛.燃煤电站锅炉运行过程中NOx排放的预测方法[J].江苏电机工程，2011
[2]刘德文.煤质对电厂锅炉运行及经济性的影响研究[J].中国高新技术企业，2016
[3]徐绍刚.燃煤电厂新排放标准下烟气治理设施升级改造的探讨[J].科技资讯，2013
（作者单位：国家能源集团泰州发电有限公司）
关键词：大型燃煤电厂；锅炉运行；现状分析
1 大型燃煤电厂锅炉运行现状分析
1.1 产生氮氧化物
近年来，社会经济发展迅速，人们生活品质得以提升，对于环境方面的要求开始攀升，因此环境保护的意识越加强烈。而环境污染当中空气污染最为严重，促使人们对各项污染气体的排放控制标准越来越严格。自2013 年以来，我国中东部地区出现持续雾霾天气，给人民群众的生产生活和身体健康造成了严重影响，火电厂烟气污染物排放的治理也更加引起了国家发改委、环保部等国家部委的高度重视。2014年09月12日，国家环保部、发改委、国家能源局下发了“关于印发 《煤电节能减排升级与改造行动计划（2014-2020 年）》的通知”。大型燃煤电厂锅炉中氮氧化物的产生和排放就是一项明显的污染指标，而正是这项指标直接阻碍了大型燃煤电厂锅炉的正常发展，因此发展至今，氮氧化物的排放标准直接成为大型燃煤电厂开展绩效考核的重要标准。这种污染物的产生主要是由于燃煤在燃烧过程当中，所富含的氮气处在高温下和氧气之间引发反应，形成氮氧化物。不过，在整个形成过程中，温度所发挥的作用非常重要，因此选择降低烟气温度和缩短其在锅炉内高温位置的停留时间可有效降低氮氧化物的排放量。但是这并不是长久之计，仍然需要不断深入研究低氮燃烧技术，这项技术的研发和完善才是有效解决氮氧化物产生及排放的重要手段，最终将以此促使氮氧化物的排放指标及浓度等都能符合国家规定的环保要求。
1.2 炉内结渣
在设计大型燃煤电厂锅炉的同时就应当对其所要用到的燃煤种类进行充分考虑，并且需要注意为业主们推荐和提供代表性煤种，这些都可用作设计锅炉炉膛及内部燃烧器型号的重要参数对照。并且相关设计人员必须要真正掌握燃煤煤种着火及结渣特点，据此在设计燃煤锅炉的过程中，对炉膛容积热负荷、燃烧器区域壁以及炉膛火焰高度等参数进行合理设计，这样才能有效保障锅炉本身运行的可靠性。而如果炉膛内的容积过小的话，则燃煤在炉内的时间将变短，因此也就无法实现完全燃烧，炉膛内温度较高，但水冷壁面积较小，则很容易形成结渣的情况。再比如炉膛横截面积较小，其燃烧区域温度较高，这种情况虽然对燃煤着火有利，但是仍然很容易结渣。所以说，燃煤的种类及特性是对炉膛结渣造成影响的主要因素，一般电厂当中所使用的燃煤都很难真正达到锅炉设计燃煤的需求。另外，煤粉的细度情况也是对炉膛结渣造成影响的主要因素，一般粗颗粒的煤粉燃烧时间较长，一旦在较高烟气温度当中，遭遇水冷壁将直接引发结渣。
1.3 混煤燃烧
通常大型的燃煤电厂锅炉对煤炭所造成的消耗都非常大，因此为了能够有效节约其成本，提升燃烧率，就必须将多种类型的煤种及其燃烧特性进行分类，然后严格按照相应的比例进行混合配置，以此加工形成可有效提升电厂燃煤锅炉效率的混合煤类型。这样不但有效解决了其资源紧张的问题，同时也有效地满足广大居民们对于电厂供电的需求。但是这种混合煤燃烧的形式也存在严重的问题，因为其在燃烧性能上逊色于单种煤的燃烧性能，因此整个过程需要解决混合煤和锅炉间的关系。并且一旦混合煤本身的發热量严重不足时，将产生大量的煤灰，从而直接给风压带来一定的阻力，甚至直接堵塞风管，影响电厂的发电效率。因此，就必须要强化设计混合器，以此来专门解决风管堵塞的问题。
2 提升大型燃煤电厂锅炉运行效率的策略分析
2.1 改善燃煤方式，降低排烟损失
要想切实提升大型燃煤电厂锅炉的运行效率，就必须要从锅炉的燃烧率方面入手，需要做好对锅炉炉膛氧气含量的适当控制，可借助送风来有效帮助燃煤实现预热，由于其中存在二次送风炉膛内的热度偏差，因此就必须要掌握送风时机的恰当性，以此来促使燃煤本身的燃烧率能够始终处于一个安全合理的范围当中。另外，减少和降低排烟损失也是有效提升燃煤锅炉运行效率的主要手段，这就必须要在保证安全生产的背景下，降低对冷风的使用，而更多的采用热风来催动，这样才能极大提升烟道保温层的使用率，从而有效控制器密闭的效果。最后需要控制好空预器吹灰设备，要保证锅炉本身在启动和停止的过程中，需将灰含量维持在一定的水平，并适当增加吹灰的频率。
2.2 优化选择燃煤类型
大型燃煤电厂锅炉设计必须结合相应煤种来进行，通常由于所选择的燃煤种类不同，因此所设计出的锅炉户型也不一样，在结构上将存在明显的差别，并且其内部制粉系统及真正投产之后的运行方式也将存在明显差异性。所以，在选择燃煤时，一旦锅炉的设计和所选燃煤不匹配，将直接对锅炉的运行造成一定影响，甚至严重阻碍其经济性及安全性，因此燃煤的选择是对锅炉运行效率造成影响的主要因素。要求相关研究人员最好是对电厂当中机组燃煤开展相应燃烧试验，并为此制定出多种燃烧技术的指标，总结多项经济性的分析结果。对于大型燃煤电厂锅炉的符合能力、系统运行成本以及维护成本和飞灰利用情况，还有供电成本等都必须要进行综合分析，以此来优化选择真正适合锅炉的煤种类型。
2.3 优化控制锅炉给水品质，注重保养维护
在大型燃煤电厂中的锅炉给水设备都必须要严格地按照其水处理操作规范来进行，并且需要对其水中杂质的控制来保障其盐水能够真正符合锅炉的需求。同时需要针对锅炉的受热面结渣情况做好相应的监察工作，并定期开展锅炉的清洗，具体采用酸洗的方式，以此清除在锅炉管道内部上的结垢、结渣。而在锅炉的运行当中，则必须要注重其蒸汽品质下降的问题，以此来有效的预防由于负荷而导致的虚假水位的产生，这些都将直接引发内部的故障问题。所以需要严格控制好锅炉当中的汽水问题，这样才能有效的完善防腐处理工作，可直接通过除氧器来实现对其中氧量的优化控制。
3 大型电厂锅炉的发展
电厂锅炉已进人大容量、高参数、多样化、高度自动化的发展新时期。截止到2018全国已投运的1000MW机组已达到101台；300MW以下机组已逐渐退出历史的舞台；淮北平山电厂二期（1×1350MW）工程的超超临界压力机组也在建设中，我国的燃煤机组已经进入大容量，低污染，高效率时代。对于炉型，既有通常采用的“∏”型布置锅炉，也有大型塔式布置锅炉；既有四角切圆燃烧、墙式燃烧方式，也有“U”和“W”型下射火焰燃烧方式；既有固态除渣、液态除渣锅炉，也有倍受关注的循环流化床锅炉。燃用煤种从褐煤、烟煤、劣质烟煤、贫煤直到无烟煤一应俱全。作为煤粉燃烧锅炉机组不可缺少的磨煤机，特别是中速磨煤机，RP、HP、MPS、MBF等，均已普遍运行在锅炉辅机上，双进双出钢球磨煤机也打破了普通钢球磨煤机一统天下的局面。所有这些设备中，既有国产的、从国外直接引进的，也有采用引进国外技术国内制造的。它们的运行可靠性、经济性及低污染排放等性能都较以前有了较大幅度提高。大型锅炉的运行经济性普遍较高，除一些难燃的无烟煤锅炉外，锅炉效率基本上都在90%以上，某些烟煤锅炉的效率达到94%以上。在NOx排放控制方面也取得了进展，国产1000MW机组锅炉的NOx排放质量浓度最低的在50mg/m3[O2含量m（O2）=6%]以下，远低于现行国家标准的规定值。
4 结语
经过对大型燃煤电厂锅炉的运行现状进行分析后，发现其在锅炉的实际运行当中仍然存在较多的实际问题。为了能够实现其运行的安全及经济性，就必须要深入研究锅炉运行操作方面的专业技术，强化对锅炉的日常管理和维护，这样才能真正保障锅炉的经济可靠运行。
参考文献
[1]沈跃云，高小涛.燃煤电站锅炉运行过程中NOx排放的预测方法[J].江苏电机工程，2011
[2]刘德文.煤质对电厂锅炉运行及经济性的影响研究[J].中国高新技术企业，2016
[3]徐绍刚.燃煤电厂新排放标准下烟气治理设施升级改造的探讨[J].科技资讯，2013
（作者单位：国家能源集团泰州发电有限公司）