曹玉强
华电新疆五彩湾北一发电有限公司
摘要:火力发电厂锅炉运行中的故障解决十分重要和必要,是保障火力发电厂整体运行稳定性、安全性的关键一环,作为一项庞杂的系统化工程,应当加强企业内部控制管理,做好日常监控检查工作,防患于未然,并形成数据库系统,制定科学的处置方案。同时,坚持以问题为导向,降低热能损耗、改善锅炉本体结构,继而依托高素质从业人才支持,提高火力发电厂锅炉运行效率。
关键词:火力发电厂;锅炉;运行故障;对策
1火力发电厂锅炉运行的故障原因
1.1磨煤机故障
磨煤机作为电厂锅炉辅机设备的核心组成部分,机组设备减速机异常声音故障是磨煤机运行中的常见故障。基于电厂现状角度而言,大部分电厂锅炉辅机设备所选用的磨煤机主要以D-10D磨煤机为主,这类磨煤机在改进和完善的情况下广泛应用在电厂中。磨煤机由于使用年限过长,使得其在使用中不可避免地因出现老化现象也会引发其他问题,异常声音便是磨煤机老化后常见问题之一。在深入排查后,可发现磨煤机齿轮的齿面出现腐蚀问题是引发异常声音的根本原因,其会让磨煤机齿轮在运行中受到较大的冲击力,从而引发磨煤机故障。因此在电厂锅炉辅机设备运行过程中应严格按照要求来操作磨煤机启停,且在操作中不得频繁进行磨煤机的启停操作。只有这样才能有效缓解磨煤机齿轮腐蚀问题。
1.2热能损耗大、飞灰碳含量高
许多火电锅炉存在热损失大的问题,主要是由于锅炉结构设计不合理,对燃烧状态缺乏合理的控制,燃料热转换效率低,造成了严重的能源浪费。如果灰分严重,煤粉不能完全燃烧,锅炉运行效率降低,热能转化率降低。如果不注意飞灰现象,继续添加煤粉补充,锅炉燃料形成的飞灰量就会不断增加。
1.3振动和噪声故障
在电厂锅炉辅机的检修中,振动和噪声故障是常见的故障之一。通过研究发现,造成故障的主要原因有:电厂锅炉辅机安装问题。在电厂锅炉辅机安装过程中,如果不按要求严格控制耦合误差,会造成电厂锅炉辅机的较大局部误差,直接导致设备运行中的振动故障。同时,联轴器在安装过程中的串联运动、振幅振荡等现象,也容易导致电厂锅炉辅机运行中的振动失效。另外,在电厂锅炉辅机的使用过程中,由于转动部件与静止部件之间的间隙较小,它们与设备的运行长期处于摩擦状态,部件不同部位的摩擦力不同,使电厂锅炉辅机在运行中容易发生弯曲问题,从而造成电厂锅炉辅机振动故障;除结构损坏和安装因素外,吸入流不均匀也是电厂锅炉辅机故障的重要影响因素之一。究其原因,是由于吸入流量不均导致运行负荷不同,导致电厂锅炉辅机发生振动和噪声故障。
1.4锅炉蒸发系统流量过高
当火电锅炉蒸发系统的工质流量增大时,流动阻力相应增大,阻碍锅炉蒸汽系统的水循环。过热器内工质流速越高,流动阻力越大,汽包与加热器出口压差越大,汽包与集箱压力越大。
2火力发电厂锅炉运行优化的对策
2.1磨煤机故障的应对措施
在电厂锅炉辅机设备运行过程中,磨煤机常见故障有减速机异常声音、风管磨损等。在检修工作中要对故障类型予以确定,随后对故障问题的具体原因进行分析并制定出针对性高且有效地应对方案,以保证磨煤机安全、稳定运行。减速机出现异常声音的主要原因是齿面腐蚀,而齿面腐蚀的主要原因在于检修工作人员在日常操作中未能对质量控制引起重视,且没有落实设备运行、环境因素等方面的管控工作。若在日常工作中能在思想上对电厂锅炉辅机设备检修引起重视,就可严格按照要求来进行日常检修工作,便于及时发现磨煤机的质量问题,从而可以及时与设备厂家进行有效沟通,确保有质量问题的部件及时得到维养或更换,以此降低故障发生概率。
另外,在电厂锅炉辅机设备运行过程中若出现故障,检修工作人员要及时对故障发生原因进行综合分析,明确故障类型并采取措施进行积极处理,以保证电厂锅炉辅机设备正常运行。
2.2降低热能损耗
热量损耗过大,无形中增加了火力发电厂锅炉运行成本,造成了严重的资源浪费现象。究其根本,导致火力发电厂锅炉热能损耗的原因主要有几种,即煤炭燃烧不充分、排烟故障。对于该类问题的解决,一方面,火力发电厂要严选煤炭供应,重视其燃烧变化规律,结合实际情况,适当调整煤炭配比,提高其使用效率,并有效维护锅炉运行的安全性和稳定性;另一方面,针对烟气热损失,火力发电厂可基于对氧气表、空气流量计的实时动态监控,合理控制过量空气系数,调整进风量,并注重做好漏风保护,维持较低的负压,从而降低该类问题的发生概率。值得着重指出的是,在火力发电厂锅炉运行中,空气预热器漏风故障将会造成巨大的危害,要采取科学的技术手段控制空气预热器烟气侧与空气侧之间的压力差,定期清理入口输灰管路,结合实际情况需求,对其密封结构单元进行改造升级,必要时可增加蓄热元件,进而有效降低漏风,提升火力发电厂锅炉运行效率及安全,实现更高的经济效益产出。
2.3检修方法
在对锅炉设备进行检修的过程中,能够使用的方法有很多,简单的有光照观察、锤击,复杂的有X射线、光谱分析等,这些方法可以实现对锅炉设备的有效探伤。如果条件允许,可以借助锅炉停机的间隙,对其进行全面检查,明确炉面受热情况,确定内部损伤的大致区域,在确定后,需要停炉对其进行抢修。从检修人员的角度,应该熟悉锅炉的管道分布情况,在常规检修环节,如果发现锅炉存在异常或者故障,需要适当提高检修频率,将主要的检修方法确定为小修和临时维修。维修结束后,应该逐渐增加锅炉负荷,不能直接全负荷投入,通过负荷的逐渐增加,对锅炉的运行情况进行观察,通过不断的小修来将锅炉的运行数据恢复到最佳水准,确保其能够适应全负荷运行的需求。检修完成后,工作人员应该对检修情况进行记录,确保今后在出现相同故障时,能够参照记录迅速对故障进行解决。
2.4改善本体结构
纵观火力发电厂锅炉运行系统构成,其中关联到多种装置的影响作用,而汽轮机故障的影响更甚,会直接降低锅炉运行效率。在充分论证条件可行的情况下,对火力发电厂锅炉本体结构进行改造升级,通过在加热系统中加装蒸汽冷却设施,如疏水冷却装置等,有效提高水的温度,继而增强抽泣能量的运行能力,并通过水泵运行模式,实现锅炉运行效能的提升。同时,在煤炭燃烧的过程中,会随有大量飞灰产生,一旦其中碳元素的含量过高,必然会阻碍锅炉内燃烧的煤炭,引发故障的同时,亦会造成一定的资源浪费。如此情态下的火力发电厂锅炉运行,还会造成相关工作人员的错觉,认为煤炭已经充分燃烧,并继续大量添加煤炭,不但增加了成本,还增加了故障发生概率。针对该类问题,除了对火力发电厂锅炉本体进行升级外,还可对锅炉内的燃烧器进行改良,以此来促进煤炭燃烧,提高锅炉运行稳定性及效率。相关实验数据表明,蒸汽参数亦会影响火力发电厂锅炉运行稳定性及安全性,应进行相应的优化工作,借助保热装置,实现稳定发电。
结论
综上所述,加强火电厂锅炉的运行控制和故障预防,可以更好地利用燃料,将燃料所拥有的化石能源转化为电能,保证锅炉的安全稳定运行。根据电厂的实际情况,制定科学完善的锅炉运行管理制度,规范职工行为,做好日常故障监测工作,引进先进的故障检测系统,可以更好地保证电厂的正常生产。
参考文献:
[1]李明兴.关于火电厂锅炉运行控制与故障预防研究[J].建材与装饰,2018(52):186-187.
[2]李扬.浅谈火电厂锅炉运行控制与故障预防[J].现代制造技术与装备,2018(11):167+169.
[3]吴钊.火电厂锅炉运行控制与故障预防措施研究[J].中国高新区,2018(11):97.
[4]王家福.浅谈火电厂锅炉运行控制及故障预防[J].科技创新与应用,2019(32):132-133.