廖大富
摘 要：锅炉燃烧是维持火电厂正常运行的重要保障，但是在锅炉燃烧过程中释放出的大量一氧化碳、二氧化碳以及硫化物等会对大气环境造成污染，因而必须要对火电厂锅炉的燃烧进行优化。我国制定了一系列的标准和规定来对火电厂锅炉燃烧的污染物排放进行限制，火电厂也对锅炉燃烧进行了优化和改进。本文结合我国火电厂锅炉燃烧现状，提出了相应的优化策略，希望可以为我国火电厂锅炉燃烧状况的改善提供借鉴。
关键词：火电厂 锅炉燃烧 优化策略
中图分类号：TM62 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）10（a）-0040-02
煤炭是火力发电的主要原料，煤炭在锅炉燃烧的过程中会产生大量的二氧化碳以及其他有害气体，对环境造成严重的影响。锅炉燃烧性能会直接对火电厂的发电效率产生影响，通过研究锅炉的燃烧过程，进而提出相应的燃烧优化策略，可以有效提高锅炉的燃烧性能，降低火电厂对于环境的污染，促进火力发电行业的健康发展。
1 火电厂锅炉燃烧优化现状分析
在科学发展观和可持续发展战略的影响下，火电厂也转变了发展理念，对于污染物的排放问题给予了更多的关注。锅炉燃烧是污染物排放的主要源头，科技的进步为锅炉燃烧优化提供了必要的技术支撑，因而火电厂可以充分利用现代科学技术实现锅炉燃烧优化目的。现代科技的应用可以显著提高火电厂运行的自动化水平，为锅炉燃烧的优化提供技术、设备条件。现代检测技术和设备可以对火电厂锅炉燃烧相关设备的运行状况进行监控，还可以分析锅炉燃烧的环境参数，为技术人员锅炉燃烧参数的调整提供依据。计算机数据库和DCS控制系统的应用可以将火电厂中各类设备的参数设置、检修状况以及实时运行情况的相关数据信息收集起来，提高了火电厂运行管理的效率和质量。现代科技在火电厂的应用有效提高了发电机组运行的稳定性和火电厂的工作效率，通过设备的控制和管理决策信息的提供促进了有害物质排放量的降低，为锅炉的优化创造了可能性。
当前火电厂锅炉燃烧优化技术方案和标准规范中还存在一些欠缺，影响了锅炉改进优化的效果和实效性。为了从根本上解决火电厂锅炉燃烧中的不足，必须要将改进优化的重点放在锅炉运行状态的调整上。目前大多数优化手段只针对于火电厂锅炉燃烧的部分特性而言，考虑因素不够全面，只能暂时解决燃烧中存在的問题，无法在长期运行中体现出效果，燃烧效率过低、污染物排放量较多的问题无法得到控制。此外，目前一些锅炉燃烧优化的方案只有特定的运行条件或者是试验中才可以确保比较高的成效，但是实际的火电厂锅炉运行受到煤炭质量、设备工作状态以及环境参数等多项因素的影响，锅炉的运行条件也处于不断变化中，优化方案的适用性存在欠缺。一些优化改进措施需要进行较长时间的试验，在此期间，火电厂运行工况可能已经发生改变，这些改进策略已经无法为实际的锅炉燃烧提供指导。因此，技术人员要充分认识到现有锅炉燃烧优化方案的优势和不足，对存在的缺陷和问题进行进一步的优化，促进火电厂锅炉燃烧质量的提高。
2 火电厂锅炉燃烧优化策略
2.1 锅炉燃烧建模优化技术
以火电厂锅炉燃烧的理论为基础进行相应的建模，从而对锅炉的燃烧状态进行优化，提高煤炭原料的燃烧质量，降低污染物的排放。技术人员可以将数值模拟的理论与锅炉燃烧的理论相结合，从而为锅炉燃烧优化提供科学的指导。该过程中燃烧理论是优化的基础，相关技术人员要对各机器设备的参数以及现场工况进行收集和整理，根据火电厂实际工作需求调整燃烧参数，确定最佳的技术方案，以达到锅炉燃烧优化的目的。在实际的运用过程中，工况建模需要耗费大量的时间，计算工程量较大，运算过程也比较复杂，技术人员需要掌握锅炉燃烧机理以及建模相关的理论知识，因而并不是适用于所有的火电厂锅炉燃烧工况，目前该技术仅在高仿真研究和离线分析中应用较多。
2.2 通过试验对锅炉燃烧进行优化
为了制定科学合理的火电厂锅炉燃烧方案，优化燃烧进程提高燃烧质量，可以采取试验方法，明确锅炉燃烧中存在的不足并加以调整，试验重点在于锅炉燃烧过程中送风量、原料的最佳值和调整方案，通过试验可以促使火电厂锅炉燃烧的各项参数达到最佳状态。技术人员可以利用计算机对锅炉燃烧试验中的曲线变动情况进行记录，从而找出最佳燃烧状态下的参数，根据实验结果对锅炉燃烧进行自动化的控制。锅炉运行中的燃烧状态参数曲线要与试验中获得的最佳燃烧状态参数曲线相一致，为了确保燃烧曲线是在最佳状态下，需要进行多次的重复实验。试验操作人员需要具备过硬的专业能力，投入大量的时间精力进行试验的设计和调整，因而该方法一般在新机组的试运行、燃料种类更换以及锅炉运行调整中较为常用。
2.3 对锅炉燃烧设备进行优化
通过燃烧设备的优化和改造可以有效提高燃烧器的性能，从而促进火电厂锅炉燃烧效率的提高。对锅炉燃烧设备的设计改造需要以燃烧理论作为基础，在实际的改造过程中，要对燃料种类、制粉系统等会影响锅炉燃烧质量和污染物排放量的因素进行综合考虑，并采取针对性的策略对燃烧设备的设计进行优化改进。除了改造原有的锅炉燃烧设备外，火电厂还可以引进性能更出色的新型燃烧设备，从而让锅炉燃料燃烧更充分，节约燃料降低成本的同时，还可以减少锅炉燃烧结渣的情况，确保火电厂发电机组的正常运行，提升锅炉的燃烧性能，降低火电厂锅炉燃烧对空气的污染。
2.4 采用火焰检测技术实现锅炉燃烧优化
在传统的火电厂运行中，火焰检测技术十分常见，该技术的应用可以通过对火焰情况的检测避免点火不当问题对锅炉的运行工况产生不良影响，避免锅炉在低负荷状态下长期运行带来的爆炸等安全事故，提高锅炉火焰控制的成效。在锅炉燃烧的优化中，也可以利用火焰检测技术配合安全检测技术，确保火电厂锅炉炉膛的安全性，从而促进锅炉燃烧性能的提高和燃烧优化目的的实现。目前常用的锅炉燃烧火焰检测技术包括图像式火检技术和数字式火检技术两类，根据火电厂实际运行需求的不同可以采取相应的检测技术。受到技术水平的限制，目前火电厂锅炉炉膛的安全监视技术还存在一些不足，随着科技的发展这些技术中的欠缺将得到解决，从而在火电厂锅炉燃烧优化中发挥更大的作用。
2.5 利用检测技术促进锅炉燃烧优化
科学合理地利用现代检测技术可以对火电厂锅炉燃烧相关的各项参数进行监控，包括煤炭燃烧后煤粉浓度、锅炉排放烟气飞灰的含量以及烟气含氧量等，同时可以利用计算机绘制相应参数的变化曲线以及相互之间的关系图像，为锅炉燃烧的改进优化提供数据依据，促进火电厂节能减排目标的实现。此外，锅炉炉膛火焰指标的分析也可以借助检测技术来进行，对燃烧原料煤炭的成分以及燃烧排放物的相关情况进行检测分析，促进锅炉燃烧经济性的提高。目前我国火电厂都有相应的测量仪器的配置，但是一些火电厂采用的测量装置较为老旧，检测精确度不高，火电厂可以引进新型检测仪器提高测量的精度，从而提升锅炉燃烧优化成效。
3 结语
综上所述，锅炉燃烧的优化是火电厂实现运行现代化和发展可持续化的重要方式。针对当前社会电力需求不断提高的现状，火电厂要提高发电效率，贯彻绿色发展的理念，优化锅炉燃烧工艺，降低污染物的排放量，借鉴锅炉燃烧成功优化的案例，在满足社会电力需求的同时践行生态发展理念。
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