火力发电厂锅炉经济运行优化措施探讨

胡琪

华电湖北发电有限公司电力工程分公司  湖北省黄石市 435000

摘要：近几年，随着我国城市化经济建设的快速发展，随着人们用电需求越来越多，火电厂的责任也久越来越重，而锅炉应用日益提高，具有燃烧效率高、成本低、负荷调节能力强、燃料适应性广等优点，受到众多行业的欢迎。但经济增长使得该行业运用数量增加，不仅造成资源消耗增多，还造成了环境的污染。对此，本文对火力发电厂工艺生产流程进行一个叙述，再对火力发电厂锅炉经济运行优化措施进行探讨，为该行业的发展提供了一定的参考价值。

关键词：火力发电厂；锅炉运行；优化措施

引言

在现代社会运行过程中，电力能源始终是重要能源，直接关系国民经济发展和人民群众日常生活，电力企业既要保障电力能源的充足供应，又要实现节能环保转型，尽可能地减少能源过度消耗和污染物大量排放。在火电厂运营过程中，锅炉是当前传统火力发电的方式，本文对优化缓解火力发电厂锅炉进行探讨。

1火力发电厂工艺生产流程

火力发电厂是我国能源产业的重要支柱，其生产过程具有高度的复杂性和技术性。其生产流程主要先将燃料（如煤、石油或天然气）从储存场所通过输送设备送至锅炉房，经过磨煤机磨碎后与热风混合喷入锅炉炉膛燃烧，产生高温烟气和热量。烟气从受热面管外面流通时，将大部分热量传递给管内的水，使之成为饱和蒸汽，然后过热成具有一定压力和温度的过热蒸汽。接着，过热蒸汽通过主蒸汽管道送入汽轮机，推动汽轮机旋转做功，将蒸汽的热能转化为汽轮机转子旋转的机械能。其次，汽轮机与发电机通过联轴器相连一同旋转，将汽轮机转子的机械能通过发电机转变成电能。发电机产生的电能经过升压变压器升压后，通过输电线路送至用户。汽轮机做功后的低压蒸汽排入凝汽器，在凝汽器内冷凝成水，然后通过疏水器排出。烟气经过除尘器处理后，通过烟囱排放到大气中。在这个过程中，燃料的化学能转化为热能，再通过汽轮机和发电机转化为电能，为用户提供电力。

2火力发电厂锅炉经济运行优化措施

2.1优化锅炉的整体结构

为了提高锅炉的工作效率，可以采取一系列措施来优化锅炉整体结构。首先，需要深入了解锅炉在运行过程中可能出现的问题，并详细记录下来。然后，结合电厂的实际生产需求，引入新的材料、新技术和新结构，并制定相应的改造计划。使用先进的计算机技术，模拟和分析改造计划中的各种可能情况，以评估各种计划的优缺点和可行性，最终确定最佳改造计划。改造完成后，对锅炉的运行情况进行持续监控，以评估改造效果和优化程度，并确保锅炉达到高效运行的标准。同时还需要监控其他系统和环节，以提高辅助系统和设备的运行质量。

2.2减少机组非停次数

在火力发电工作中，机组非停次数与火力发电能耗之间存在着直接的联系，现阶段，为了尽可能降低机组非停次数所产生的不必要能耗，在技术优化工作中，可以从用油的角度出发，开展技术优化工作。具体来说，当前火电厂的用油主要为锅炉辅助用油，在油料的实际应用过程中，考虑到锅炉用油主要用于锅炉启动，为了减少其应用总量，火电厂方面可以通过开展运行技术人员专业知识培训的方式，提升技术人员的专业知识积累，提高其锅炉操作能力，以便达到减少机组非停次数的目的，进而减少锅炉的用油，减少二氧化碳排放量。

2.3改善燃烧条件优化

火力发电厂的厂燃烧条件是实现火力发电厂锅炉经济高效运行的关键举措之一。为了达到更好的燃料效果，需要定时对锅炉进行检查与维护，以确保其正常运作，避免出现漏风、烟道堵塞等问题，从而保证燃料燃烧的基本稳定。其次还需要规范操作人员的操作，即实施严格的操作规程管理，如制定全面的操作指南，以便在出现问题时，可以对操作人员的操作方法和合规性进行深入调查。如果发现操作人员操作不规范，根据情节的严重程度以及因操作不当引发的事故所占比例，采取相应的处罚措施，如全权负责或扣除部分工资，甚至取消操作资格等。通过这种方式，我们可以确保锅炉在运行过程中的各项参数的平衡与稳定，避免因人为操作失误而引发重大事故，从而降低燃烧条件出现问题的可能性，并相应提升火力发电厂锅炉燃料燃烧的稳定性。

2.4采用现代控制技术

现代科技的进展，为锅炉的改善提供了信息技术、网络数据、技术支撑，极大地提高了废热火力发电厂锅炉的自动化、智能化、网络化和信息化程度，利用现代信息技术能够大幅度提升废热火力发电厂锅炉的情况。利用新型的监测装置，可及时地对与锅炉燃烧有关装置的运行状态、工作参数、环境状态等实施监测，为技术人员进一步改善锅炉燃烧情况奠定了基础；利用现代计算机技术以及DCS管理系统，能够把废热火力发电厂锅炉的参数设置、检修情况和工作状况等有关数据汇集在一起，从而大大提高了废热火力发电厂锅炉运行的工作效率和服务质量；新型的风力发电系统控制技术为设备工作的稳定性、安全和运转的高效率提供技术保证，通过完善的控制系统、管理决策以减少火电厂高温锅炉排放废气的总量，改善高温锅炉燃煤的质量。

2.5提升节能环保水平

由于传统类型的火电厂发电设备和发电方式综合性能相对较差，无法充分提升资源消耗率，甚至会造成更为严重的环境污染问题，对此在落实锅炉汽机联合试运转时需要提升设备和操作的节能环保水平。首先，可以增设脱硫装置，煤炭在燃烧过程中会向外界释放大量的有毒有害气体，增加煤炭燃烧脱硫装置可以对废气进行脱硫，避免锅炉汽机联合试运转实施过程中废气对空气造成污染，同时也能提高煤炭燃烧率。当前我国绝大多数火电厂已经积极应用脱硫装置或烟气脱硫装置、循环流化床脱硫装置等等，对此可以在原有脱硫装置基础上进行技术革新和优化，保证更高水平的脱硫效果。其次，需要适当降低锅炉排烟的温度。火电厂发电过程煤炭燃烧的废气中二氧化硫相对较高，此类高温烟气在排放过程中同样也会对锅炉设备造成严重腐蚀，减少设备使用年限，即使应用脱硫装置对烟气中的二氧化碳进行处理，但也会在长期高温高硫的环境中造成设备腐蚀问题。对此，可以适当降低锅炉的排烟温度，保留用于电力生产的高温烟气，保障锅炉汽机联合运转的热效率水平，同时也能降低各类有毒有害废气的排放。最后，需要对煤炭燃烧之后的灰渣等废料进行回收利用和处理，此类灰渣大多含有铁、铝等成分，可以对煤炭灰渣进行回收和利用，重新用于建材生产或其他领域之中，切实提高煤炭化石燃料的利用效率和水平，同时也能满足资源回收利用的绿色环保理念。

结束语

根据上文的整体的介绍，对火电厂锅炉燃煤进行优化，将能够有效提高电厂锅炉效果，降低使用，从而减少有害废气排放量，同时降低对周围环境的污染程度，避免造成污染，从而有效改善锅炉温度燃烧环保的性能，达到火电厂综合经济效益最优化。所以，火电厂就必须针对企业的实际发展情况，选用合适的锅炉燃烧运营优化技术、基于设计改进的锅炉燃烧优化技术，以及基于大数据指标监测的锅炉燃烧优化技术，从全方位进行锅炉燃烧运营优化管理工作。

参考文献

［１］徐伟超，韩子博，等．火力发电厂分散控制系统（ＤＣＳ）的应用探析［Ｊ］．电气技术与经济，２０２３（６）：９８⁃１０２．

［２］赵昕．火力发电厂智能化研究及关键技术［Ｊ］．电气技术与经济，２０２１（３）：２２⁃２３．

［３］卢达志．火力发电厂锅炉优化运行措施探讨［Ｊ］．电力系统装备，２０２２（６）：９７⁃１００．