摘要:300MW火電機組在一個電力系統中占有十分重要的地位，它是當代電力發展的代表，然而在電力技術飛速更新發展的今天，在眾多新型機組脫穎而出的情況下,300MW火電機組在負荷控制下的靈活性受到了限制，需要對原有的火電機組工作模式進行改造，主要從運行靈活性及燃料靈活性兩方面入手，本文在現有新技術、新系統的基礎上，初步探討優化其應用、提升靈活性的具體技術改造形式。

關鍵詞:300MW火電機組;負荷控制;靈活性

在我國電力發展階段,300MW火電機組作為其主力機組，發揮著不可替代的重要作用，見證了我國電力發展的改革變遷，由弱到強大的發展歷程。然而在當今社會，隨著電力技術的發展，人們對環境保護意識的增強，以燃煤為主要能量的300MW火電機組不再適用于我國現階段的發展要求，現階段我國步入了新電力發展時期，以600MW 及以上機組為代表的新型機組的產生隨之帶來的是更加經濟、實用、環保的產業運行模式，這種情況下,300MW火力機組的實用性、靈活性優勢逐漸消失那么如何在這種竟爭激烈的大環境中讓300MW火力機組體現自身的優勢，繼續應用，提升其在負荷控制下的靈活性，實用性成為擺在我們面前的問題。本文結合自身在工作中總結的些許內容，從幾個方面對提升300MW火電機組，在負荷控制的靈活性上提出建議。

1 低負荷穩燃(即：運行方式靈活性)

低負荷穩燃可能涉及到等離子燃燒器，磨煤機改造，火焰監視器等的應用，按照最低不投油穩燃負荷的原則，另外輸進能量的方法，例如加入氧氣、天然氣、液化天然氣等方法。然而機組在低負荷下燃燒十分不穩定，達到我們預期的結果十分困難，進而影響機組的安全運行。那么如何做到安全的低負荷穩燃就是現在亟需解決的問題，現在已經出現了一些解決方案，如對300MW火電機組進行低負荷穩燃實驗，確定機組最小的投油最低穩燃負荷，并分析和提出相關的安全措施，針對影響機組安全性的危險因素進行預防，這是實現低負荷穩燃必須經歷的步驟，其中需要收集關于測定機組最低穩燃負荷的影響因素，從各個角度全方位的進行實驗。得出最準確的最低穩燃負荷，提高300MW火電機組的靈活性。

目前大多數的發電廠以及燃料廠，所采用的點火和燃燒的方式多采用比較傳統的手段，包括天然氣或者是燃油等等。近兩年，世界范圍內能源消耗速度增加，其中燃油的價格不斷上漲，在這樣的情況下，傳統發電廠的生產越來越受到限制。在此背景之下，為了減少傳統燃料的消耗和保護環境，比較常見的做法是把煤粉精磨，提高質量和細度，提高風粉混合物和二次風的預熱溫度，或者是選用一些比較小的油搶對其進行點火的操作。但是如果想要繼續減少燃油的消耗，甚至是做到沒有燃油的消耗，就必須采用全新的工藝方法。

等離子點火的原理，是通過大于200安培的直流電流，大氣壓大于0.1MPA的背景條件之下，通過接觸產生引弧，當磁場的強度達到定要求時，就會產生穩定的直流電流等離子體，這種等離子體在燃燒的過程中，會瞬間產生T5000K的梯度極大的的局部高溫區，溫度上升極快，煤粉顆粒在此條件之下迅速發生反應，在10秒左右的時間內迅速釋放岀揮發物，使得煤粉顆粒破碎的速度提高，燃燒速度加快，同時反應的區域是氣體物質，使混合物組分的大小也會隨之發生變化，使得燃燒充分并且速度加快，加少了大部分在燃燒過程中所需要的實際燃料，有效保證燃燒的持續。

2 過程控制的重要性

2.1控制好鍋爐總風量鍋爐空氣流量的使用不僅影響鍋爐效率，而且過量的風量會增加給水和風機的單耗帶來壓力，從而增加電廠電耗，影響供電煤耗，為了保持適當的空氣流量，氧值可以觀察到約34%是最為合適的數值對于不同類型的煤，在不增加飛灰含碳量的情況下，可以考慮低氧燃燒，以減少排煙損失。但根據鍋爐燃燒煤的結渣特性，注意盡量保持鍋爐出口煙氣溫度的軟化溫度低于灰，以減少結渣程度對于易結渣煤可以保持較高的氧，避免還原氣的過多參與，從而達到減少結渣的要求。

2.2降低排煙溫度

在控制鍋爐火焰中心位置的情況下，熱蒸汽溫度過熱，在這種情況下火焰可調中心向下，可調節噴涂在下層燃燒的空氣量，每個分配裝置都需要進行適當調節，可以嘗試增加溫度空氣預熱器中的溫度般不小于20℃(冬季空氣預熱器)，以幫助加強燃燒，特別是在低負荷階段，氧含量往往是比較高的，不僅對燃燒不利，也增加了資源的正常消耗。可以在此過程中收集鍋爐吹灰，利用吹灰的過程，確保受熱面清潔，防止空氣預熱器堵灰在壓力差的作用下較好的運行，這是由入口和出口來確定的，適當增加壓差可以減少堵灰的時間。

2.3降低飛灰含碳量

飛灰含碳量是飛灰中碳的百分比(%)。粉煤灰的含量更能耗的損就更大，其中涉及到很多影響因素，包括有：灰損失系數、煤粉燃燒率、動力場、爐內溫度水平，風煤鍋爐比，總風量、空氣、體積比風速等等，這些因素必須經過合理的配比試驗，才能達到最佳的操作條件，以獲得粉煤灰的最小損失。確定煤粉細度，使煤粉細度符合最大的經濟要求，在此基礎之上，繪制出粉煤灰的曲線，以及粉煤灰的單耗曲線，對應于兩曲線的交點是煤粉細度的使用效率和燃燒功率消耗率之間的最佳組合。在鍋爐的調整中，風的使用應根據煤質的特點次風的確定原則應滿足揮發分燃料燃燒的需要，同時考慮到煤磨的干燥能力和通風能力，尋找三點之間的最佳點，確定合適的風煤比線是保證制粉系統安全經濟運行的重要依據，強調在主燃燒區適當少加氧，在燃盡階段增加一定氧氣，從而得以實現完全燃燒。

3 技術分析

3.1等離子點火裝置在2003年首次投入使用，并且在觀察期內使用均為正常，煤粉著火正常，鍋爐內部的燃燒情況也比較穩定。當等離子點火裝置實際投入使用后，只有一臺磨煤機處于運行狀態，給煤機的給煤量為16~18th，在燃燒的過程中沒有收到任何油燃料，鍋爐燃燒過程正常，燃燒穩定，同時鍋爐內的負壓穩定。

3.2在對鍋爐進行三個月的調試之后，等離子點火裝置均處于正常工作的狀態。在沖轉以實現斷油，較好的節約了柴油資源。

3.3作為正壓直吹式制粉系統，在點火的最初階段還是需要有一部分燃油的供給的。在此后的階段中，需要添加一根熱風管，來完成冷爐制粉的過程，利用等離子點火裝置就可以保證無油點火。

4 結束語

300MW火電機組在目前的電力市場中使用極為廣泛，電力發展離不開此項技術的進步，在許多機組不斷創新的情況之下,300MW 火電機組在負荷控制下的靈活性受到了限制，隨之帶來的是更加經濟、實用、環保的產業運行模式，這種情況下,300MW火力機組的實用性、靈活性優勢逐漸消失。在競爭激烈的大環境中讓300MW火力機組體現自身的優勢，繼續應用，提升其在負荷控制下的靈活性，這是我們目前必須時刻關注的話題。

參考文獻

[1]張孝勇.等離子點火技術在煙煤鍋爐上的應用[J].中國電力，2016(12).

[2]李文蟻.煤粉氣流在交變電磁場與高溫壁面協同作用下著火過程的機理研究[J].鍋爐技術,2015,(3).

[3]國家電力公司.電站鍋爐等離子點火技術應用指南[Z].國家電力公司,2015,(10).

[4]山西省電力工業局.汽輪機設備運行[M].中國電力出版社,1997.

[5]華東電業管理局.汽輪機運行技術問答[M].中國電力出版社，1997.

[6]翦天聰.汽輪機原理[M].水利電力出版社,1985..