火电厂锅炉设备管理及改造措施探讨论文_郭超

火电厂锅炉设备管理及改造措施探讨论文_郭超

(中电(商丘)热电有限公司 河南省商丘市 476300)

摘要:文章介绍火力发电厂对锅炉设备进行全面管理和检修的相关情况,对目前火电厂锅炉设备运行中的常见事故进行分析,并提出了火力发电厂锅炉设备运行管理方法及改造策略,以供参考。

关键词:火电厂;锅炉设备管理;改造措施

1引言

近年来随着我国经济的快速发展以及我国社会用电负荷的增多,我国的发电企业尤其是目前主要的火电厂来说,在不断扩大规模并增加装机容量和机组参数,来满足电力产业进行改革以及电力市场环境的要求。而且与此同时也不断引入先进的生产设备来提高生产效率,降低生产成本。其中锅炉设备是火电厂中的重要设备,对火电厂安全和稳定运行以及满足运行环保性等要求都具有重要作用。为了满足更为严格的环保要求,适应目前更加激烈的电力市场竞争环境,不仅需要做好火电厂锅炉设备的管理以及检修工作,而且要针对火电厂中锅炉设备的常见事故采取响应的改造策略来降低其运行中的故障概率以及检修维护成本,提高锅炉设备的运行效率以及火电厂的运行经济效益。

2火力发电厂对锅炉设备进行全面管理和检修的相关情况

首先对于火电厂锅炉设备的管理和检修周期来说,以目前比较常见的超临界或超超临界燃煤发电机组来说,其机组温度、压力等参数比较高,针对此锅炉设备需要每4到6年进行一次全面检修,而针对性检修的周期则通常为一年。其次就是火电厂锅炉设备管理和检修的主要内容就是锅炉设备的实际质量和规格。主要是在锅炉设备的长时间运行中会由于设备寿命不断缩短以及出现磨损清理而出现设备的消耗问题,而且不同部位的不同用途的设备其磨损程度也会有所不同,这就需要通过设备管理和检修来掌握其实际质量和规格等情况。并且重点对锅炉受热面、风烟系统、汽水系统、阀门、燃烧系统等方面进行检修。通过对上述内容的管理和检修,主要目的就是可以确保锅炉设备的正常运行和运行安全。 而且可以实现对锅炉设备失修或者过修等状况进行相应的调整和解决,实现锅炉设备运行寿命的延长以及运行安全性和可靠性的提高。在锅炉设备长时间的运行中可以实现故障概率的降低以及设备检修维护费用的减少,实现火电厂经济效益的提高。

3火力发电企业锅炉常见事故分析

3.1锅炉受热面“四管”的爆破泄漏事故

火电厂锅炉运行中最容易出现的事故类型之一就是锅炉“四管”(即水冷壁、省煤器、过热器、再热器)出现泄漏的问题,其主要是由于锅炉设备本身材质的问题、受热面膨胀不畅拉裂的因素、燃用煤质变化、运行调整、受热面超温等因素引起的,而且在上述问题发生时需要对现场相关的数据进行搜集和整理,然后对锅炉受热面的可靠性参数和各种寿命特征量运用统计学理论来进行计算和分析,实现对故障发生规律的预测,并进行相应的检修策略的制定。

3.2锅炉炉膛爆燃

锅炉设备在长时间的运行过程中可能会导致可燃物不断积存以及炉膛内的压力不断升高等问题,如果此压力超出炉膛可以承受的极限就会导致炉膛爆燃的问题。这主要是由于在锅炉设备运行中没有对其运行中产生的爆炸混合物等情况进行实时监视和控制,从而导致出现炉膛温度低、燃烧工况和风系统被破坏、运行人员强制煤火检、锅炉燃烧工况比较差等现象并最终导致锅炉炉膛爆燃的问题。此爆燃的问题比较常发生在锅炉启停以及灭火过程中、送风机或引风机突然停止但是保护拒动时、炉膛压力出现突然变化的情况时。

3.3空气预热器变形

空气预热器在长时间的高温环境中容易出现变形的问题,这主要是由于炉膛尾部会出现可燃物的不断沉积,在此过程中会导致可燃物的温度不断升高,如果此时烟道中还存在燃料积存的现象,而且可燃物沉积的位置也出现氧气含量不断增多的现象就可能导致二次燃烧事故的发生。此外,其他的如空气预热器的运行参数设置不够合理以及红外探测系统出现故障也可能导致其出现变形。

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3.4空预器堵塞

锅炉烟气中含有大量的灰尘,由于灰尘的特性导致空预器经常发生堵塞。目前为响应国家环保要求,降低NOX化物的排放,投入脱硝系统后使烟气中灰尘的水分及粘度发生变化,更易发生空预器堵塞的情况。降低空预器传热效率,进而对锅炉的运行效率造成影响。

3.5风机动叶调整故障

由于风机油系统故障,油压降低、油泵不处理、动连杆脱落、伺服阀卡涩等原因导致风机动叶调整故障,不仅导致风机可调性差,效率低,而且导致增加机组跳机风险,严重影响机组安全稳定运行。

4火力发电厂锅炉设备运行管理方法及改造策略

4.1加强对锅炉设备运行重点的管理

4.1.1检修管理

在对锅炉设备进行管理和检修时的重点就是掌握锅炉的运行状态,通过对锅炉运行状态相关信息的收集和分析来对设备运行的健康状况进行诊断。这就需要在锅炉设备的运行管理中加强对日常运行数据、运行实际状况以及巡查记录的收集、整理和保存。还要加强对锅炉设备检修之前的准备、具体检修方法、检修过程中的相关数据信息以及检修之后的设备运行状态等情况进行检修和管理,确保检修和管理之后的效果能够满足相关标准和技术要求。在上述数据信息整理和分析的过程中一旦发生锅炉运行状况出现异常就需要通过相关人员进行针对性的检修和管理工作的开展。

4.1.2缺陷管理

对锅炉设备历次发生的缺陷进行统计,分类。查找设备缺陷发生的具体原因,制定出具有针对性的检修处理方案。对重大缺陷及重复性缺陷应重点关注,制定专项处理方案,在机组停运中进行彻底消除。

4.1.3运行过程控制管理

加强对运行人员的学习培训,严格按照规程对锅炉设备操作规程进行调整,严防发生误操作、受热面超温、阀门误开关等失误发生,对运行设备的参数进行重点关注调整,确保机组安全稳定运行。

4.2锅炉设备改造

锅炉由于长时间处于高温和高压的恶劣环境中,不仅会由于锅炉设备本身存在质量缺陷或者在使用中出现了人为损坏等问题而导致故障以及使用寿命的缩短,而且会在燃烧中产生大量的二氧化硫以等污染大气环境的有害物质。这就需要通过对锅炉设备进行改造来解决上述问题,主要的改造策略首先就是通过新型材料和高新技术的应用来提高锅炉设备的运行效率(如锅炉受热面节能提效升级改造、运行提参数改造等),减少有害物质的排放(如低氮燃烧器改造、脱硝催化剂改造、湿式电除尘改造、脱硫改造等),而且可以实现对锅炉余热以及烟气余热还有其他废弃物的回收再利用(如烟气再回收改造等)。其次就是针对各个管道的完整性以及通畅性进行改造(如锅炉管道优化改造等),确保相关水位计汽水连通管、压力表连通管、蒸汽加热管以及连续排污管等部位的通畅性,确保其在锅炉设备运行中的良好效果。最后就是对省煤器、过热器以及再热器和减温器等进行全面的改造(锅炉设备优化改造等)。

5结语

锅炉设备是火电厂中进行燃料燃烧的重要设备,其运行效率和安全直接决定火电厂运行的整体效率以及运行的安全性。因此针对目前火电厂对锅炉设备全面管理和检修的基本情况,以及其运行中容易出现的四管泄漏、锅炉燃爆、空气预热器变形、空预器堵塞、风机动叶调整故障等事故,提出了要加强对锅炉设备的重点内容进行管理,以及针对其存在的问题进行改造的策略,确保锅炉设备的高效和安全运行,促进火电厂的健康可持续发展。

参考文献:

[1] 张立胜. 火力发电厂锅炉设备管理及改造策略[J]. 电子世界, 2016(16):137-137.

[2] 季静静. 火力发电厂锅炉设备检修及改造设计研究[J]. 工业设计, 2015(7):100-101.

论文作者:郭超

论文发表刊物:《电力设备》2018年第27期

论文发表时间:2019/3/12

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