蘭海俊

　　(大唐內(nèi)蒙古多倫煤化工有限責(zé)任公司內(nèi)蒙古錫林郭勒盟027300)

　　摘要：電廠鍋爐的作用是將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成熱能，并利用熱能加熱鍋內(nèi)的水使其成為具有足夠數(shù)量和一定質(zhì)量(氣溫、氣壓)的過(guò)熱蒸汽，供汽輪機(jī)使用。它是發(fā)電廠三大主要設(shè)備中重要的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備，本文就現(xiàn)代電廠鍋爐的基本工作原理和設(shè)備問(wèn)題提進(jìn)行了簡(jiǎn)單的分析和探討。

　　關(guān)鍵詞：電廠鍋爐;熱能;過(guò)熱蒸汽;汽輪機(jī)

　　電力使用最為頻繁的設(shè)備就是鍋爐，鍋爐運(yùn)行質(zhì)量的好壞將會(huì)嚴(yán)重影響到發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電效率和電能的質(zhì)量。因此，認(rèn)真分析鍋爐檢修工作中注意問(wèn)題，采取行之有效的措施，加強(qiáng)鍋爐檢修維護(hù)管理，確保鍋爐設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行十分重要。

　　一、電廠鍋爐的概況介紹

　　由于目前的火力發(fā)電廠鍋爐不僅容量大、參數(shù)高、技術(shù)復(fù)雜，而且機(jī)械化和自動(dòng)化水平高，因此主要燃料是煤，煤在燃燒之前應(yīng)制成煤粉，再送入鍋爐在爐膛中燃燒放熱。所以鍋爐的工作過(guò)程包括燃料的燃燒、熱量的傳遞以及水的加熱與汽化和蒸汽的過(guò)熱等。

　　電廠鍋爐主要由兩部分組成，包括鍋爐的本體與輔助設(shè)備。下面我們對(duì)這兩部分做以詳細(xì)說(shuō)明介紹。

　　所謂鍋爐，就是由“鍋”和“爐”兩部分組成的，它是鍋爐設(shè)備的主要部分。

　　“鍋”是指汽水系統(tǒng)。主要任務(wù)是吸收燃料放出的熱量，然后使水加熱、蒸發(fā)，最后變成具有一定參數(shù)的過(guò)熱蒸汽。它由以下幾個(gè)部分組成：1、省煤器;省煤器位于鍋爐尾部的垂直煙道，它能利用煙氣余熱加熱鍋爐給水、降低排煙溫度、提高鍋爐的效率并節(jié)約燃料。2、汽包;汽包位于鍋爐頂部，是個(gè)圓筒形的承壓容器，下部是水，上部是汽，它能接受省煤器的來(lái)水，與下降管、聯(lián)箱以及水冷壁共同組成水循環(huán)回路。水在水冷壁中吸熱后生成的汽水混合物匯集于汽包，經(jīng)過(guò)汽水分離以后向過(guò)熱器輸送飽和蒸汽。3、下降管;下降管是水冷壁的供水管道，它的作用是把汽包中的水引入下聯(lián)箱后再分配到各個(gè)水冷壁管中。分為小直徑分散下降管和大直徑集中下降管兩種。由于小直徑下降管管徑小，所以對(duì)水循環(huán)不利。4、水冷壁下聯(lián)箱;聯(lián)箱的主要作用是將質(zhì)匯集起來(lái)，或者將工質(zhì)通過(guò)聯(lián)箱重新分配到其它的管道中。水冷壁下聯(lián)箱，它是一根較粗兩端封閉的管子，作用是把下降管與水冷壁連接在一起，起到匯集、混合、再分配工質(zhì)的作用。5、水冷壁;水冷壁位于爐膛四周，它的主要任務(wù)是吸收爐內(nèi)的輻射熱，讓水蒸發(fā)，是現(xiàn)代鍋爐的主要受熱面，并且可以同時(shí)保護(hù)爐墻。6、過(guò)熱器;過(guò)熱器的作用是將汽包來(lái)的飽和蒸汽加熱為具有一定溫度的過(guò)熱蒸汽。7、再熱器;再熱器的作用是將汽輪機(jī)中做過(guò)部分功的蒸汽再次進(jìn)行加熱升溫后再送到汽輪機(jī)中繼續(xù)做功。

　　“爐”是指燃燒系統(tǒng)。主要任務(wù)是使燃料能夠在爐內(nèi)良好的燃燒，并且放出熱量。它由以下幾個(gè)部分組成。1、爐膛;爐膛是由爐墻和水冷壁轉(zhuǎn)成且供燃料燃燒的，燃料在此空間內(nèi)呈懸浮狀燃燒，并釋放出大量熱量。2、燃燒器;燃燒器位于爐膛四角或者墻壁上，它的作用是把燃料和空氣以一定速度噴入爐內(nèi)，并使其在爐內(nèi)能進(jìn)行良好的混合，保證燃料及時(shí)著火以及迅速完全地燃燒�；�本類型分直流燃燒器和旋流燃燒器兩種。3、空氣預(yù)熱器;空氣預(yù)熱器位于鍋爐尾部煙道，它的用是利用煙氣余熱加熱燃料燃燒時(shí)所需要的空氣，這樣不僅可以進(jìn)一步降低排煙溫度，又翟于強(qiáng)化爐內(nèi)燃燒、提高燃燒的經(jīng)濟(jì)性、干燥與輸送煤粉都是有利的。鍋爐效率可以提高2%左右。分為管式和回轉(zhuǎn)式兩種。4、煙風(fēng)道;煙風(fēng)道是由爐墻、部分受熱面管道以及包墻管等組成的管道，用來(lái)引導(dǎo)煙氣的流動(dòng)，并且經(jīng)各個(gè)受熱面進(jìn)行熱量交換，分為水平煙道和尾部煙道兩種。輔助設(shè)備包括通風(fēng)設(shè)備、燃料運(yùn)輸設(shè)備、制粉系統(tǒng)、除灰渣及除塵設(shè)備、脫硫設(shè)備等。

　　二、電廠鍋爐的工作原理

　　1、電廠鍋爐的主要管理模式

　　電廠鍋爐的工作原理大致就是由早先的煤倉(cāng)落下來(lái)的原煤經(jīng)過(guò)煤機(jī)運(yùn)到磨煤機(jī)磨制成為煤粉。在原煤加工煤粉的過(guò)程中，需要熱空氣對(duì)煤進(jìn)行加熱，從而保持干燥。外界冷空氣通過(guò)送風(fēng)機(jī)送到鍋爐尾部煙道的空氣預(yù)熱器中之后，將會(huì)被煙氣加熱成為熱空氣而進(jìn)入熱風(fēng)管道。一部分熱空氣經(jīng)過(guò)熱風(fēng)道被送到磨煤機(jī)中，從而對(duì)煤進(jìn)行加熱干燥。這時(shí)候空氣也會(huì)同時(shí)輸送煤粉。而另一部分空氣則會(huì)直接經(jīng)過(guò)燃燒器進(jìn)入爐膛參與煤粉的燃燒。從磨煤機(jī)拍出來(lái)的煤粉以及空氣混合物在經(jīng)過(guò)燃燒器進(jìn)去爐膛內(nèi)燃燒之后，煤粉在爐膛中也將會(huì)快速釋放出大部分熱量。

　　2、電廠鍋爐的保護(hù)措施

　　要想防止融化的煤灰渣粘在煙道內(nèi)的受熱面上，煙氣流動(dòng)的同時(shí)達(dá)到爐體右面的部分到出口的同時(shí)，其溫度應(yīng)該低于煤灰的溶點(diǎn)，高溫?zé)煔庖话阋��?jīng)過(guò)爐體外部的出口，在離開(kāi)爐膛進(jìn)入水平煙道之后，應(yīng)該不止在水平煙道的過(guò)熱器以進(jìn)行熱量的轉(zhuǎn)換，最后在進(jìn)入鍋爐尾部煙道的時(shí)候，應(yīng)該與再熱器以及空氣預(yù)熱器的受熱面進(jìn)行再一次的熱量轉(zhuǎn)換，最終達(dá)到要求的過(guò)熱蒸汽通過(guò)主蒸汽管道引入汽輪機(jī)做功。

　　三、電廠鍋爐的主要問(wèn)題

　　1、電廠鍋爐脫硫工作方面

　　電廠鍋爐的脫硫工作是二十世紀(jì)后期發(fā)展起來(lái)的一種干法脫硫技藝，現(xiàn)在這種脫硫技藝相對(duì)來(lái)說(shuō)已經(jīng)非常成熟了。脫硫的技藝流程及時(shí)從鍋爐的空氣預(yù)熱器拍出來(lái)的煙氣經(jīng)過(guò)電子除塵器處理后，在經(jīng)過(guò)反應(yīng)器底部進(jìn)入反應(yīng)器，在降低溫度和增濕的條件下，經(jīng)過(guò)脫硫的除塵器，干燥的循環(huán)灰也能從除塵器當(dāng)中分離出來(lái)。因?yàn)椋�吸收劑是在混合器中進(jìn)行預(yù)先混合的，因此，吸收劑的利用率還是非常高的。在經(jīng)過(guò)增濕的混合之后，使用吸收劑在反應(yīng)器中也能始終維持著非常高的有效濃度，這樣也能保證了良好的脫硫工作進(jìn)行。

　　2、電廠鍋爐汽輪機(jī)的問(wèn)題

　　電廠鍋爐汽輪機(jī)在近幾十年的暗戰(zhàn)方式主要都是環(huán)繞著效率和經(jīng)濟(jì)實(shí)用型以及安全性去考慮，因此增大了單機(jī)的效率，這樣不但可以加快發(fā)展的速度，還可以減少單位功率投資的成本。這樣做不但可以提升機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性還可以加快電站的建設(shè)速度，其主要目的就是為了提高熱能效率。與此同時(shí)還大大的提高了單機(jī)功率，還可以降低抵壓缸后面排氣的濕度。提升蒸汽的初壓，從而提升了機(jī)組的內(nèi)在效率以及熱能效率以及運(yùn)行之后的可靠性。

　　3、電廠鍋爐蒸汽機(jī)的研究

　　蒸汽機(jī)采用聯(lián)合的循環(huán)發(fā)電裝置，主要還是燃料的缺少以及水的多少還有煤的燃燒所帶來(lái)的環(huán)境污染狀況，蒸汽機(jī)這樣的裝置可以大大的解決鍋爐的問(wèn)題并提高裝置的熱能效率。在保養(yǎng)方面，主要是提高機(jī)組運(yùn)行維護(hù)檢修水平，總而增強(qiáng)機(jī)組的可靠性，從最大程度上提高了機(jī)組的實(shí)用時(shí)間。

　　4、省煤器超溫爆管問(wèn)題

　　影響省煤器爆管的問(wèn)題主要是因?yàn)槟�損的影響，由于煙氣中含灰量增多而致使磨損加重，很多的研究表明，磨損量與煙氣流蘇的二三次冪成正比。煙氣的流動(dòng)速度越快，省煤器的磨損也就隨著加劇。因此必須要控制好煙氣流動(dòng)的速度，才能盡可能的減少省煤器爆管的隱患發(fā)生。

　　結(jié)語(yǔ)

　　發(fā)電是我國(guó)電力系統(tǒng)的主要方式，鍋爐設(shè)備是支持電廠穩(wěn)定生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)的重要設(shè)備。在實(shí)際工作中，鍋爐技術(shù)人員必須進(jìn)一步提高鍋爐維護(hù)檢修技能，延長(zhǎng)鍋爐使用壽命，發(fā)揮設(shè)備使用效率。在保障鍋爐正常運(yùn)行的前提下，為電廠生產(chǎn)提供良好的生產(chǎn)條件，降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，提高發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)效益。

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