简要分析蒸汽吹灰器在火力发电厂中的运用

发表时间:2021/3/3   来源:《中国建设信息化》2020年19期   作者:何中强
[导读] 蒸汽吹灰器作为火力发电厂的重要辅助系统之一
        何中强
        四川广安发电有限责任公司
        摘要:蒸汽吹灰器作为火力发电厂的重要辅助系统之一,吹灰器运行的好坏及正常与否直接关系到炉膛受热面的清洁程度,根据广安电厂三期600MW(以后简称我厂)锅炉特性及吹灰器的实际布置,从吹灰器的原理,运行投入吹灰器的注意事项,吹灰器故障卡涩的要点几个方面做简要的概述。
关键词:蒸汽吹灰;发电厂;
一、吹灰器的原理
        蒸汽吹灰器是火力发电厂锅炉配套的清洁设备,它是利用一定过热度的蒸汽,经过减压后达到一定压力对锅炉受热面进行吹扫,清除受热面上的积灰,保证受热面的清洁,提高受热面的换热效果的一种设备。
二、受热面脏污的原因及影响。
        受热面脏污的原因:当燃料中硫及碱金属含量较高时易在高温过热器或再热器发生较严重沾污。该熔融灰渣层会被高温烧结,形成有较高机械强度的密实积灰层。烟温越高,烧结时间越长,灰渣的强度越高,越难清除。过热器与再热器沾污层中含有熔点较低的硫酸盐,将产生熔融硫酸盐型高温腐蚀。
当受热面结焦脏污后会导致以下情况的产生:
        1、过热器或再热器沾污结渣后,管排间阻力增加,烟气流速减小。而在未沾污或沾污较少处烟气流速増大,传热增强。再加上被沾污管的传热能力下降,造成管排间的吸热不均匀,从而产生较大热偏差,引起过热器出口处管壁超温。
        2、过热器或再热器沾污后吸热能力下降,会造成出口汽温下降和出口烟气温度上升,导致锅炉排烟温度上升,从面使机组的热经济性降低。因此,及时按照规定对过热器和再热器定期进行吹灰相当重要。
三、蒸汽吹灰器的布置
根据我厂锅炉性能设计和炉膛形式,在锅炉的炉膛部分、水平、垂直烟道部分和空气预热器上,共布置由戴蒙德电力机械有限公司制造的102台蒸汽吹灰器。炉膛区域共设置42台炉膛吹灰器,型号为IR-30D。过热器、再热器及省煤器区域共设置48台长伸缩吹灰器,型号为IK-545。省煤器、再热器入口处水平段设置10台加长枪型长伸缩式吹灰器,型号为IK-525EL。每台回转式空预器各设置2台吹灰器,分为冷热端,共4台,型号为IK-AH500。吹灰系统管路分为炉本体和空预器两部分,各设一个手动分门。
四、吹灰器的投运方式
        吹灰器投入的方式主要分为以下三种情况
        1、就地手动。
        运行人员可以通过安装在就地吹灰器上的按钮,操作吹灰器,需要特别指出的是,除了被控对象的过载保护外,被控对象之间没有联锁和先后顺序,故操作时要特别注意操作顺序和时间间隔。
        2、上位机手动。
        ①当系统设置在这种方式时,运行人员可以通过上位机的画面操作被控对象,并可通过指示灯监视被控对象的工作状态和所处位置。
        ②吹灰器的操作要在相应的“条件具备”指示灯亮后才允许启动。
        ③在锅炉运行时,一般不允许将阀门停在中间位置,以减少磨损,也不允许将某只吹灰器停在炉内,以免损害受热面或烧毁吹灰器。
        ④这种方式也适用于检修调试和少数被控对象的手动操作,而不是用于正常情况下的运行。
        3、上位机自动。
        ①运行人员可以通过上位机画面中的相应启动按钮启动系统,
被控对象根据PLC程序的控制指令进行工作,完成吹灰操作。并可以监视被控对象的工作状态和所处位置。需要特别指出的是,处于这种操作方式时,运行人员不用也不能操作手动方式下需使用的其它按钮和开关,以及就地吹灰器上的启动按钮。
        ②在这种操作方式下,运行人员投入希望投运的吹灰器组和组内相应的吹灰器,按动相应按钮,内藏指示灯亮即置为“选通”,否则即置为“跳步”。
        ③在设置好“吹灰器组选择”和“吹灰器选择”之后,如“初始状态”指示灯亮,即吹灰系统处于“初始状态”前提下,按动“启动程控”按钮启动程序,如该按钮内藏的红色指示灯亮,表示程序已经启动。

如启动前“初始状态”灯不亮,可以切换为“上位机手动”方式后,在各幅画面上开启或关闭那些处于不适当位置的阀门或退回吹灰器。
         ④在程序启动后,按动“中断”带灯按钮,即为人工请求中断程序,系统将自动停止程序运行。该按钮内藏的黄色指示灯亮并有报警输出。如操作人员希望继续运行,可再次按动“启动”按钮,程序自中断处继续运行直至结束。
        五、防止吹灰吹损锅炉受热面的措施及吹灰的注意事项
1、长期停备用机组每月活动试验所有吹灰器一次,排查吹灰系统缺陷及时填报、消除。
2、开机前活动所有吹灰器一次,确保进退正常,并就地确认吹灰器退出到位。
3、吹灰过程安排两名巡检就地跟踪巡视吹灰器,遇到异常及时联系控制员,停止进汽或降低蒸汽压力至吹灰压力值下限。
4、吹灰前充分对吹灰蒸汽管道疏水,疏水温度达220℃以上疏水合格后,方可进行吹灰工作。严格按锅炉吹灰蒸汽压力规定值定期对锅炉吹灰。
5、吹灰前人员应检查确认全部吹灰器在退出状态后方能吹灰。所有吹灰器进行吹灰时就地必须有人跟踪检查吹灰器动作情况。吹灰完毕后应及时关闭吹灰进汽手动分门。
6、吹灰器过程中,除了就地跟踪外,远方运行过程应严密监视吹灰器运行状态。当吹灰器出现过流、过载报警、故障报警、吹灰器超时、吹灰器掉电、吹灰程序故障、吹灰程序死机等故障时,控制员应立即通知就地人员进行核实检查吹灰器运行情况。
        在吹灰器投运期间,由于低温、低压蒸汽进入炉膛各受热面区域,势必会对燃烧产生较大干扰,当机组在低负荷情况下进行吹灰时应注意以下几点:
        1、低负荷情况下,应做好掺配煤工作,确保低负荷的燃烧热负荷及燃烧良好。
        2、机组发电负荷≥320MW时方可进行炉膛区域吹灰;若因锅炉结焦结灰严重需在机组发电负荷<320MW时进行炉膛区域吹灰时,投运部分小油枪及火检波动大的燃烧器对应的大油枪稳燃后吹灰;炉膛以外吹灰不受机组负荷限制;锅炉出现燃烧不稳时,立即停吹灰,待燃烧稳定后重新进行吹灰。
        3、机组发电负荷≥420MW进行炉膛区域吹灰时,短吹和长吹均可采用对吹方式(即两支相对的吹灰器同时吹灰);机组发电负荷<420MW进行炉膛区域吹灰时,短吹采用单吹方式,长吹可采用对吹方式;锅炉结焦结灰严重时,短吹和长吹可采用单吹方式。
        六、吹灰异常的处理
当吹灰器在运行中出现异常时,我们首先要及时发现问题,当发现后应针对具体情况采取相应措施,确保避免吹灰设备的损坏和受热面吹损的事件发生,我们处理异常的时候应遵循“避重就轻”的原则。
        1、吹灰器出现卡涩的处理:发现吹灰器卡涩,就地将该吹灰器电源开关打至“停电”位,按“红色”按钮将吹灰器退出,仍有卡涩通知控制员将吹灰蒸汽压力降至吹灰压力低限,及时手摇吹灰器,或使用电源盘、电动摇把把卡涩吹灰器及时摇出。如果吹灰器卡涩位置很长,15分钟不能将吹灰器摇出,应将吹灰汽源隔断,防止受热面吹损。
        2、吹灰器出现过流报警、故障报警的处理:吹灰器出现过流报警、故障报警时,立即对相应吹灰器热偶进行复位操作,吹灰器不能退出时按吹灰器卡涩处理。
        3、吹灰程序故障、吹灰程序死机的处理:当吹灰程序故障和吹灰程序死机后及时切断吹灰汽源,就地检查所有退出吹灰器均退到位,查明原因并处理好后才能重新投运吹灰器,在重新投运吹灰器过程中必须加强吹灰器远方和就地的检查,防止程序未彻底处理好就投运吹灰器。
结束语:吹灰器在火力发电厂中有着举足轻重的作用,吹灰器在投入运行中,我们应严密监视其运行状态,防止吹灰器的损坏及受热面的吹损,只有我们严格按照规定执行吹灰定期工作才能达到预期的吹灰效果。
参考文献:《电站锅炉原理》         中国电力出版社
                《四川广安发电有限责任公司规程》
                《二十五项反措》
                《吹灰器说明书》
                
                




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