火力发电厂的锅炉运行故障与对策分析

发表时间:2021/8/6   来源:《中国电业》2021年第10期   作者:王宏宇
[导读] 锅炉是火力发电厂中最重要的设备之一,锅炉设备运行情况直接影响到发电企业的最终效率和经济效益。
        王宏宇
        通辽盛发热电有限责任公司  内蒙古  028000
        摘要:锅炉是火力发电厂中最重要的设备之一,锅炉设备运行情况直接影响到发电企业的最终效率和经济效益。为了确保有效降低生产成本,提高锅炉健康水平,最大程度提升企业经济效益,有必要做好火力发电厂锅炉设备的故障检修工作,确保火力发电厂稳定运行。
        关键词:火电厂;锅炉运行;故障分析;措施研究
1火电厂锅炉检修特征
        根据现代锅炉运行情况,锅炉安全运行受到多种因素的影响,锅炉本身的原因和外部因素都可能在一定程度上影响电厂锅炉正常运行,造成一系列事故。目前我国的热电厂锅炉维修检查,可分为两大类:一是锅炉的定期维护;二是问题及事故发生后的锅炉修理。根据国内火电厂锅炉运行情况,可知对锅炉安全运作有影响的因素有很多,在某些程度上能影响火电厂锅炉正常工作的因素一般分为锅炉内在因素和外在因素,会导致锅炉安全事故的发生。可见,锅炉机组的事故比例占比很大。因此,运行中要做好锅炉设备的检查和检修。
2提高火电厂锅炉运行水平的措施分析
2.1事故防范措施
(1)各项健全的规章制度需要不断建立,提高员工对电厂锅炉设备安全管理重要性的重视,锅炉操作做到有章可循。
(2)特殊岗位职工,一定做到先进行培训,而后再上岗工作。
(3)对设备进行定期检验、校验,严格执行检修和操作规程使用检修设备。
2.2对锅炉必要保护装置重视
        爆破片装置及熄火保护装置在锅炉爆炸事故中使用是非常普遍的。为更好规避锅炉工作中爆炸事故的发生,及时检查这些重要的保护装置,对这些保护装置定期检查要有足够的重视。
2.3锅炉设备运行环境改造
        火力发电厂的锅炉设备往往会运行在高压、高温等复杂环境当中,锅炉运行过程中会伴随某些部件的缺陷或损坏,对其实施全方位的检修和改造,能够确保锅炉设备运行的安全性和稳定性,能够进一步延长锅炉设备的使用寿命,提升锅炉设备的经济效益。近些年随着技术水平的提升,锅炉设备也面临着转型升级,但是在转型过程中某些问题会对转型效应造成影响,需要对这些问题进行充分分析,做好转型工作。在转型过程中,首先要对必要性、可靠性、适应性进行论证,保证形成有效改造,达到良好使用效果。
2.4锅炉设备管理信息化改造
        随着信息技术的快速发展,锅炉监控系统的信息化建设已经成为今后发展的方向,要在PLC技术基础上融入信息化监控技术所形成自动化监控系统(DCS),能够对锅炉设备运行情况进行监控。锅炉设备的信息化监控系统可以分为如下方面:
(1)信息收集。此部分能够对锅炉运行过程进行监控,全面监测锅炉压力温度等变化,进行全面收集。
(2)信息传输。主要通过信息传输线路和信号转换器实现信息的传输。
(3)中央信息处理。主要是对所收集到的信息资料实施综合性的分析处理。
(4)执行。对于中央控制部分所发信息进行执行。
        在锅炉设备运行过程中应用此信息系统能够有效降低人力投入,提升锅炉设备的运行效率。
2.5锅炉结构改造
(1)燃烧器改造。可以通过对锅炉设备燃烧器的改造,增强煤粉燃烧均匀性和有效性,能够极大提升锅炉的燃烧效率。
(2)管道改造。锅炉在运行一段时间之后,管道机械性能有所下降,容易引发某些故障。针对此问题可以利用超导技术实施燃煤锅炉的改造,利用超导材料生产锅炉金属壁。

由于超导材料的电阻率相对较小并且能够快速传热,所以采取此种方式能够有效减少锅炉运行时的热量损失,加快热量传输速度,有效提升锅炉使用寿命。
(3)低温腐蚀改造。在实际改造时可以利用低氧燃烧、提高受热面壁温、使用抗腐蚀材料喷涂等方式来进行。从运行方面来看,通过低氧燃烧控制、合理控制烟气中氧含量、施加热风再循环、对尾部受热面增强吹灰等措施,都可以对低温腐蚀具有较好的缓解作用。
2.6燃料节能改造
        锅炉设备的节能改造也是最重要的内容之一,火力发电厂锅炉设备对于煤料质量、用量的有效控制是非常关键的,一定要确保所用煤标准符合锅炉用煤标准,避免因为用煤质量不佳而形成无谓的资源消耗。可以考虑设置必要的原煤清洗和筛选系统,将原煤中的大部分杂物清除,降低锅炉所承受的负担,可以有效减少污染问题,并且能够大大增强煤炭颗粒的均匀性,进一步推动锅炉提升热能的转换效率,节省煤炭资源。另外,要确保锅炉所用煤料符合GB/T 7562—2018《商品煤质量发电煤粉锅炉用煤》的标准,以此确保所用煤料的质量,保证其燃烧的充分性和有效性。
2.7建立锅炉设备检修机制
        想要有效确保锅炉设备的稳定运行,一定要建立完善的检修机制,火力发电厂的相关管理人员一定要以锅炉设备运行特点为基础,制定出较为完善的检修方案,对其实施计划性检修维护。特别是在火电厂锅炉长时间运行之后要对其实施停机检修,通过针对性措施对锅炉设备所具有的性能进行检测,对于核心部件实施质量测试,一旦发现部件发生严重老化就要及时维修更换,避免降低工作效率,确保锅炉性能的稳定性,保证发电系统的稳定运行。
2.8加强火电厂锅炉DCS智能控制
        火电厂锅炉控制系统的特点较为突出,其控制对象组成复杂,在系统运行过程中极易受到外界环境的干扰,系统数据扰动、滞后、耦合较为严重。在常规火电厂锅炉的控制系统过程中,虽然采用DCS控制系统,还是用常规的PID调节,因负荷波动大,实现自动调节常常不够稳定,不够可靠,只实现了部分的自动控制功能,主要的燃烧控系统中,外部热负荷的变化,需及时准确在调节给煤量相应的一次风、二次风量,使锅炉的负荷适应外部的变化,正常的调节系统外部的热负荷的变化与给煤量存在滞后严重的问题,使锅炉的主蒸汽压力波动很大,同时风煤比的控制与一、二次风系统和引风系统存在耦合严重和的问题,系统中外部扰动很多,难以使锅炉在最佳的工况下运行;只有靠锅炉运行人员的运行经验结合参数的变化进行手动调节给煤量和调节一、二次的风量,系统运行难以达到要求最佳状况下燃烧,安全隐患也比较严重;同时并且需配足相应的有经验的锅炉运行人员才能保证运行,在目前人力资源不足的情况下,人工成本成为企业主要的成本之一,如果采用常规的运行管理理念人工成本显得很高,影响企业的经济效益。同样,在控制主蒸汽温度时,影响锅炉主蒸汽温度的参数主要有主要主蒸汽流量、锅炉温度、锅炉用煤量、减温水流量等。
        上述参数之间系统干扰来重及、延迟较大,如采用常规PID调节,难以达到控制主蒸汽温度的效果,锅炉针对上述的情况,有必要针对该问题进行控制过程的分析与研究,确保系统稳定安全运行,达到控制效果,并且降低人工成本。为此需要对相关的火电厂智能控制装置的控制方案进行研究分析。
3结论
        简言之,在火电厂中,锅炉的故障维修是极其必要的,锅炉检修能力与安全管理能力,对火电厂的发展与工作人员安全有关键性的影响,把握好这些关键因素,能促进电厂经济的有序发展。
参考文献:
[1]崔健. 火力发电厂锅炉运行控制系统的节能对策解析[J]. 电子测试, 2020, No.440(11):129-130.
[2]陈晓皓. 关于火力发电厂锅炉优化运行措施研究[J]. 内蒙古煤炭经济, 2019, No.290(21):214-214.
[3]杨毅. 火力发电厂电气运行中故障原因及应对措施策略分析[J]. 东西南北:教育, 2020(1):0350-0350.
[4]谢行远. 火力发电厂锅炉节能存在的问题及对策[J]. 能源与节能, 2019, 163(04):73-74.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: