摘要：蒸汽锅炉作为冬季供暖的主要设备，由于其尺寸大，涉及部件多，故障多样并且难以确定等特点，因此对蒸汽锅炉故障进一步研究和探索，为后期维修人员积累经验，意义重大。笔者根据多年的工厂经验，阐述了蒸汽锅炉在使用过程中的典型故障，给出相应的解决措施，旨在为今后遇到相关问题的解决提供参考和依据。
关键词：蒸汽锅炉；引风机；炉排；除渣机；故障分析
引言
工业蒸汽锅炉作为工业上提供蒸汽加热的关键设备，由于其体积大，部件多，工作条件恶劣等特点，经过长期的服役很容易出现故障，导致工厂停产，经济效益差[1]。当设备出现故障时，工作人员应主动对故障原因进行分析，发现问题所在，制定解决方案，尽可能的为企业挽回经济损失。然而，由于蒸汽锅炉尺寸大，涉及部件多，出现故障时很难确定部件的故障原因。针对以上问题，对锅炉故障进行进一步研究意义重大。
1 蒸汽锅炉概述
蒸汽锅炉在生产和生活中起着非常重要的作用。蒸汽锅炉用途较为广泛，分为工业和民用两部分[2]。生活中，蒸汽锅炉一般通过热交换器将蒸汽的热量转换成水，然后将水加热，最后进行供暖、洗浴和生产等用途，同时还可以用于食品加工、医药工业、罐装瓶等消毒，食品工业可作肉食，蒸食。蒸汽锅炉种类多样，本文以燃煤蒸汽锅炉为例简要介绍其使用过程中出现的问题。燃煤蒸汽锅炉主要以供暖为主，蒸汽锅炉设备除了包括锅炉本体外，还有辅机炉排、引风机、除渣机等[3]。笔者根据工厂多年的经验，发现锅炉本体的故障率低，由于该锅炉设备工作条件为1200度以上的高温，经过长期的服役工作后，容易出现炉排卡住、破裂等问题；同时由于锅炉在煤、渣、水、高温条件下工作，鼓风机需要高转速来提供引风量，很容易出现鼓风机振动、除渣机卡死等故障。下面笔者对这些故障进行简要分析。
2 炉排故障及解决方案
2.1 炉排故障分析
某天笔者在公司锅炉间巡回检查，发现4号锅炉炉排走不动出现了机械故障。于是停炉进行检查。通过保险栓进行判断炉排的运行情况，发现炉排减速器保险栓出现了裂纹，于是判定为保险栓断裂导致了炉排卡住现象。立即通知炉排班长，将情况汇报于班长后，和班长再次共同进行了检查，确定炉排已卡死。经上级领导批准后对炉排进行检修，经检修知主动炉排和从动炉排均产生连续断裂，故障为炉排在链轮前轴处卡住，与侧密封或在导向角铁处卡住。
2.2 炉排故障解决方案
经对以上故障进行分析确定了问题的位置后，需要通过设计合理的方案将问题进行解决。通过与技术人员进行交流我们得到了最终的解决方案：（1）对于安装不久后或者检修后的炉排在进行热运行后，大约为一周时间应适当的旋紧炉排的调节螺母，将炉排呈现张紧状态，从而消除炉排的起拱现象。对于连续服役二到三个月的炉排也要适当收紧，防止起拱发生。（2）对于破裂的炉排片应当及时的进行更换。（3）装好或更换导向角铁，另外还需要调节和安装好出现松动一侧的密封块。
3 引风机故障及解决方案
3.1 引风机故障分析
某天操作间设备管理人员反映，称蒸汽锅炉鼓风机出现故障，为了不影响设备正常运行，笔者决定启用备用蒸汽锅炉，对问题设备进行全面检查。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在检查过程中发现，引风机控制屏上出现有“引风机失速”的报警信号，同时炉膛压力、风量出现大幅度的波动，锅炉燃烧不稳定，情况相当危急，并且失速风机电流降低或大幅度波动，通过就地检查异音发现，噪音严重。通过设立问题排查小组对问题分析，通过技术交流会探讨，一致认为产生这样的原因有以下几点：（1）引风机的受热面、空预热器严重集灰或烟气挡板误关引起阻力增大造成静叶开度和烟气量不协调，从而使引风机进入了失速区。（2）静叶调节时幅度过大使引风机进入了失速区。（3）自动控制装置失灵使一台风机进入了失速区。
3.2 引风机故障解决方案
根据对以上问题进行分析，我们确定的解决方案如下：（1）在设备开机运行时，立即将引风机静叶控制按钮置于手动关小失速的风机静叶，并适当关小没有失速的风机静叶；同时调节送风机的动叶，从而保证维护炉膛压力在允许的范围之内。（2）倘若锅炉引风机在工作过程中并列时出现失速现象，应立即停止并列状态，并恢复原来状态在调整风量、负压等稳定后再进行并列。（3）如果引风机故障是由于风烟系统的风门、挡板误关等引起的，应立即打开风烟系统的风门、挡板的开关键，同时调整静叶开度。如果是风门、挡板故障引起的引风机故障，应该立即降低锅炉的运行负荷，确保锅炉能够在安全的情况下运行，同时应该联系检修部门对引风机进行检修处理。（4）倘若经过上述处理，引风机的失速现象消失了，则在稳定运行工况下进一步查找原因，并采取相应的措施后方可进行逐步增加风机的运行负荷；倘若经上述处理无效或者已经严重威胁到设备的安全性时，则应该立即停止该引风机的运行状态。
4 除渣机故障及解决方案
4.1 除渣机故障分析
除渣机是蒸汽锅炉的重要辅机之一，除渣机正常工作是蒸汽锅炉连续运行的前提条件[4]。除渣机在运行过程中由于受到物料的冲击很容易出现磨损问题，比如常见的传动部位的轴承室磨损等现象。对于除渣机的磨损原来的解决方法有堆焊法和刷镀法。但是堆焊过程中会产生局部高温热应力，会对除渣机的材质造成一定的损伤，使得部件变得质脆，容易引发断裂；而刷镀法成本昂贵，修复花费时间长，并且该方法还需要外来设备的协助，过程繁杂。由于一般锅炉为了节约成本，都采用多台锅炉本体共用一台除渣机，一旦除渣机出现问题，就会造成整个锅炉的停炉停产。因此，除渣机出现故障需要立即修复。某天在除渣过程中，发现除渣机链条被卡死了，于是对该现象进行了分析。由于该设备为燃煤蒸汽锅炉，燃料为煤炭，煤炭在燃烧过程中会出现结焦等现象，可能是由于焦块太多落入除渣机链条内部，导致链条被卡住不能正常运行，在锅炉正常工作下，由于送料量大，在正常燃烧过程中的短短十几分钟就可能堵塞除渣通道。同时，炉渣中也不排除有其他的异物，如铁件等，同样可能造成除渣机卡死等现象。
4.2 除渣机故障解决方案
针对除渣机出现的故障进行分析，确定的解决方案如下：（1）对燃料的质量进行严格要求，在送燃料时不放进结焦的煤，如果存在结焦的煤可以采用参混法进燃烧，从而使焦块的尺寸和硬度得到降低，对于炉膛内出现结焦的情况可以采取人工打焦的方法降低焦块的尺寸。（2）对煤块中的异物进行控制，可以采用安装过滤网，添加吸铁器的方法进行避免异物，同时送料工人如发现有异物应进行分离处理。（3）当发现除渣机出现卡死现象，首先应该及时停炉，应考虑人工对炉渣清除，之后再尝试运行锅炉。
5 结论
本文以燃煤蒸汽锅炉为例，简要介绍了其结构组成和用途；阐述了蒸汽锅炉主要部件炉排、引风机和除渣机典型的机械故障，并对故障进行了分析，给出了相应的解决方案，为今后相关技术人员在对蒸汽锅炉检修过程中遇到相应问题提供了解决思路。
参考文献
[1] 刁呈振,沈国香.蒸汽锅炉安全常见故障及解决措施研究[J].科技创新与应用,2014(06):95.
[2] 曹松棣.蒸汽锅炉主安全阀常见故障及处理方法[J].阀门,2013(01):43-45.
[3] 李德军.20t蒸汽锅炉及辅机常见机械故障及处理方法[J].科技资讯,2012(15):104.
[4] 钟新华.蒸汽锅炉燃烧机故障分析及解决办法[J].科技资讯,2010(03):117.
论文作者:赵涛
论文发表刊物:《科技新时代》2019年6期
论文发表时间:2019/8/14
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