浅析热电厂锅炉受热面检修策略于明

(整期优先)网络出版时间:2019-11-22
/ 2

浅析热电厂锅炉受热面检修策略于明

于明

(辽宁大唐国际葫芦岛热电有限责任公司辽宁葫芦岛125000)

摘要:锅炉受热面主要是说将燃烧产物和水汽工质分开的金属壁面,受热面既可以受热,还可以承受压力,工作条件相对比较恶劣,其实完成锅炉工作职能的基本结构。锅炉受热面的可靠性是衡量锅炉产品质量的重要指标。本文就对热电厂锅炉受热面检修策略进行深入探讨。

关键词:热电厂;锅炉;受热面;检修

锅炉受热面是指把燃烧产物与水汽工质隔开的金属壁面。受热面是把燃烧产物的热量传给水汽工质并承受工质的压力,即受热又承压,工作条件极其恶略,是完成锅炉工作职能的基本结构。锅炉受热面按水汽不同的加热作用,可分为水冷壁、过热器、再热器、省煤器,简称锅炉的“四管”受热面。锅炉受热面“四管”爆破泄露是困扰电厂安全运行的一个技术难题,“四管”爆破除了材质、制造、安装及检修质量等方面原因外,过热器、再热器管壁超温,受热面膨胀不畅拉裂、飞灰磨损等也是主要原因。

1、锅炉受热面组成部分

(1)水冷壁。水冷壁是锅炉蒸发受热面,布置在锅炉炉膛内壁四周或炉膛中间,吸收炉膛高温火焰的辐射热,把水加热并逐渐变成饱和蒸汽和水的汽水混合物。此外,由于敷设了水冷壁受热面之后,炉墙内壁温度大大降低,炉墙不会被烧坏,也防止了结渣以及熔渣对炉壁的腐蚀,同时也可以减少炉墙的厚度和重量。(2)过热器。过热器的作用就是把饱和蒸汽(一次蒸汽)加热成为具有一定过热度的过热蒸汽,增加整齐的焙值,以增加蒸汽的做功能力,提高火电厂的热力循环效率。随着锅炉容量的增大,蒸汽初参数的提高,过热蒸汽的吸收量大大增加,过热器受热面在锅炉总受热面中所占的比例增大,而且必须布置在烟气温度很高的区域内,其工作条件极其恶劣,过热器系统的科学合理设计、选材和使用直接影响着锅炉的运行安全性和经济性。按照传热方式,过热器可分为对流、辐射及办辐射三种形式。按照过热器位置可分为墙式、前屏和后屏、顶棚和包墙等形式。高压以下锅炉的过热器都由蛇形管组成,位于炉膛出口以后的烟道内,作立式布置,以对流换热方式为主。在现代超高压及以上的大型锅炉中,发展了布置在炉膛出口以辐射、对流传热并重和布置在炉膛上部的以辐射传热为主的屏式过热器和顶棚过热器,还有将过热器做成类似水冷壁的结构,固定在炉膛上部的墙壁上形成辐射式过热器,此外,在高温烟道也往往设置了包墙过热器,以增加过热器的受热面面积,降低烟气温度。(3)再热器。随着火电厂锅炉蒸汽压力的提高,相应提高蒸汽湿度,否则在汽轮机尾部的蒸汽湿度过高,会影响汽轮机的安全性。但提高过热蒸汽温度又受到金属材料的限制,因此现代大行火力发电机组均采用了中间再热系统。次啊用再热系统可使汽轮发电机组的经济性提高4%-5%。(4)省煤器。省煤器按材料分铸铁式、钢管式两种,按水的加热程度分沸腾式和非沸腾式两种。现代锅炉大都采用非沸腾式钢管省煤器。省煤器的主要作用是利用锅炉尾部低温烟气的余热来加热锅炉给水,从各降低锅炉的排烟温度、提高锅炉热效率,节约燃料消耗量。对于汽包锅炉,给水经省煤器提高温度后进入汽包,可减缓汽包承受的热应力。

2、锅炉受热面的故障规律

锅炉受热面故障可以分为早期故障、耗损期故障与偶然故障。

2.1早期故障

主要指锅炉受热面投入运行后不久就经常发生的故障,这种故障的原因主要是设计不合理或者操作不当引起的,而人为因素不容易被查处,因此早期故障的原因很难确定。目前对于早期故障出现时期还没有明确的划分,目前人们习惯将发生率逐渐下降,直到对锅炉实际运行没有影响的故障成为早期故障。

2.2耗损故障

锅炉受热面由于磨损、热冲击或化学反应造成的物质损耗、疲劳性退化而引起的故障称之为耗损故障。经过长期研究发现,耗损故障的寿命分布函数为正态分布,也就是说均值附近的故障发生最为集中,掌握住这一特性就能做好预防工作。例如设备使用一段时间后及时更换零部件等,做到防患于未然。

2.3偶然故障

早期故障与损耗故障之间发生的故障成为偶然故障,早期故障可以通过员工培训等减少发生率,但是却不能完全规避故障发生因素,这些因素会随机的引发故障,我们称之为偶然故障,偶然故障期是最长的。

3、热电厂锅炉受热面的检修策略

3.1培养专门的技术人员

在平常的检修工作中,常常会涉及到的就是锅炉受热面检修方面的操作及管理人员的素质参差不齐。这对于锅炉受热面的检修工作来说有很大的影响,电厂应该对于相关技术的操作人员进行一系列相对比来说先进且规范的培训,希望以此来提升技术检修人员的操作水平,在锅炉受热面检修上也应当努力的下功夫,要开始着手去整理整个锅炉的相关的运行数据,这对于锅炉及相关设备的故障分析来说是十分宝贵的资料。当然,这其中最重要的当属对锅炉的相关设备进行状态检测和运行状况的检修,之所以这样是因为这在一定程度上直接影响了锅炉产生故障的频率。对于锅炉受热面机组的运转状况检修的方法主要有:直接观察和温度测量及判别运转声音和观察压力还有测试振动系数等进行综合性的分析。这些方法使得锅炉相关的检修工作人员的操作更具有可行性,并期望以此来延长锅炉的运行时间。由此得出,对于锅炉受热面的检修可以结合定期检修和状态检修这两种不同的模式,在保证安全性的前提下还可以优化机组的检修模式,将锅炉受热面的相关设备按照一定的程序和步骤进行定性检修分析和定量检修分析,这同时也加强了在蒸汽用户的生产模式下的维修周期的相互结合,可以对电厂的锅炉受热面检修费用节省下大量的开支,同时带来了更多的生产性经济效益。

3.2定期检修与状态检修并行

通常来说,一个锅炉的使用寿命的长短不仅只与锅炉的自身现状、检修现状、操作情况以及建成所用的材料紧密相关。在锅炉设备自身状况固定的前提下电厂的相关的技术操作人员也应该对锅炉进行较为正规的操作,最好能够定期的对于锅炉来进行相应程序的检修和维护,以此来提升设备的检修的品质,同时,如果能够严格按照规范使用材料,也可以在很大程度上地来减少锅炉受热面设备的检修的频率。除此之外,锅炉受热面检修的机组设备非常容易发生安全事故,也特别容易引发周围的安全事故,这样一来会为电厂甚至扩散到整个社会带来巨大的经济损失和社会损失。因此,对于每一个电厂来说,安全性能都是其应当考虑的关键因素。而且锅炉的突发性停止运转,会为公司和社会造成巨大的损失,从而导致了锅炉机组的不稳定性。单从电厂的经济效益来说,最好能够在保证整个锅炉机组设备安全平稳运行的前提下,最大可能性的提高整个锅炉的运转效率,从而提升整个电厂的经济效益。

3.3对于现行制度机制的改进措施

对于电厂锅炉受热面检修的关键问题的改善,如果想要从根本上有改善需要先在制度层面进行一定的完善。首先,需要对于招标制度改进。在锅炉受热面的检修和改造项目上,电厂本应该有着公平、公正及公开的原则来进行招标活动,并应当尽量去避免那些不具有相应资格以及那些不符合规定的投标企业会用到各种不正当手段获得这个项目,电厂应当将项目交付给那些具有实力、有着丰厚经验的公司和团队来组成专门的检修队伍。电厂本身应当有科学和严谨的态度来看待和对待招标、重视对于招标企业的选择。尤其是对于招标企业和团队的各个生产设备的评比和检验,一定要按照规定的程序、方式和方法来进行。招标除了对于招标公司及团队的选取之外,对于电厂自身来说,最重要的是,招标小组的成员应当呈现多元化的趋势,电厂的领导和管理层肯定是必不可少的,除此之外还要有相关部门和专业的技术人员的参与,因为他们是最了解实际生产运转过程的人,专业技术人员中最好能包括有了解锅炉受热面、金属和焊接等各个衔接方面的专业技术人员及检修这个项目的负责的工程师。对于锅炉受热面检修方面最重要的是要有专业的实际操作人员对投标企业进行审核投票,以期达到相应的目的。

4、小结

针对锅炉受热面而言,存在着由预防性维护向检修转变的发展趋势。对于锅炉受热面的检修,应当在科学分析的基础上制定相应的检修策略,从而保证锅炉设备处于正常的工作状态。此外,随着现代科学技术的发展,先进的检修手段得以不断的进行研发,并得到了广泛地推行,为锅炉受热面的科学检修提供了广阔的运用前景,从而降低了故障的产生几率,提高了锅炉的使用寿命和设备的使用率。

参考文献

[1]栗欣水,李俊贤,杨丽云.锅炉定期检验工艺[J].中小企业管理与科技,2017(9):320.

[2]邱仕义.电力设备可靠性维修[M].北京:中国电力出版社,2016.