浅析电厂锅炉运行控制与故障预防

浅析电厂锅炉运行控制与故障预防

李凡林

淮南矿业集团发电有限责任公司顾桥电厂， 安徽省淮南市 232001

摘要：随着我国经济规模的不断变大，对电力的需求也日增多。我国的火力发电在电力资源中还占据很大的比重，锅炉是电厂重要的机械装置，对锅炉进行优化可以更好地利用煤炭燃料，也可以降低燃烧后排放气体中硫氧化物、氮氧化物等有害物质的含量，减少温室气体排放量，对提高火电电厂的经济效益也起到一定的促进作用，这就要求做好电厂锅炉运行优化。

关键词：火力发电；锅炉；运行控制；故障措施

1电厂锅炉运行的控制措施

1.1压力调整

如果锅炉负压比较高，会使炉膛与烟道的漏风量变大，会使得燃烧情况变差，容易产生燃烧熄灭现象。如果炉膛转变为正风压，燃烧的火焰与煤灰会对外涌出，会对电厂环境造成不利影响，严重情况下会使设备被毁或人员伤亡。需要在锅炉运行过程中实时监测炉膛风负荷情况，对燃烧量与风量进行合理调节，保证炉膛压力处理合理区间。在对炉膛压力进行调节时，可以将送风量与引风量进行控制，使引风量不断变大，然后，再逐渐增加送风量，再对燃料供给量进行调整。也可以采用另外一种控制方法，先降低燃料供给量，再将送风量变小，再将引风量降低。如果两台引风机在同时运行，需要保证入口动叶、出力与运行电流保持良好的一致性，然后，在根据实际情况进行调节。一般情况下，需要使投入引风运行在自动状态下，如果锅炉负压比较大，而送风量达到要求时，将引风动叶置于运行状态，这样就可以进一步提高引风量。如果锅炉运行，还需要对每个烟道的负压状态进行监测，避免烟道存在积灰、结焦等问题，使得烟道阻力变大，烟道受阻部位的负压低于正常值，但该部位后面负压会超出正常值。

1.2风量调整

对锅炉出力进行调整需要根据负荷变化情况，而风量调节是出力调节最重要的参数，结合锅炉的实际燃烧量会对风量进行控制，如果炉膛内空气系数不断变大，需要将空气与燃料混合比进行合理设置，这样才能保证燃料可以充分燃烧，将不完全燃烧造成的热能浪费控制在最低水平，进一步提高燃烧经济性。电厂锅炉在实际运行过程中，如果炉膛内部存在较多的剩余空气，会使炉膛温度不断降低，会使燃料无法完全燃烧，排出烟气热损失也会增加。锅炉过剩空气系数变大会使得出锅炉出现较在的热损失，会加重引风机、受热盘管磨损，不利于锅炉设备的正常使用。但如果过剩空气系统太小，炉膛内的燃料会存在无法完全燃烧的问题，排出烟气中的一氧化碳等气体会变多，煤粉熔点受到该影响也会变小，会存在着水冷壁问题，会给电厂带来很大的经济损失。做好锅炉燃烧过程中的通风量调节，对送风机导向档板角度进行控制，结合实际的燃烧需要来对一、二次风进行调整，使一次风在达到风粉混合要求，还需要满足焦炭氧化的风量。二次风在达到锅炉燃烧要求的前提下，还应该对一次风末段空气量不足进行补偿，使二次风可以与炉膛内燃料完全混合，保证二次风达到设定的风速，提高燃料混合效率，为充分燃烧提供风力条件。

1.3对锅炉进行定期的除焦

定期对火力发电锅炉进行除焦可以提高热能转化效率，在开展除焦工作以前，需要与值班管理人员进行沟通，确定锅炉运行情况，制定好详尽的除焦方案。使锅炉处于稳定燃烧的状态，再合理提高燃烧室的负压。在实际的除焦作业过程中，应该在明显部位悬挂“正在除焦作业”等标识，保证除焦作业人员的生命安全，如果运行值班人员观察到炉膛内燃烧不稳定、烟气向外喷出时，需要及时制止除焦作业，将作业人员撤离到安全区域。如果锅结焦情况比较严重，或者有数量较多的焦块下落时，需要停止除焦作业。

1.4燃料调节

电厂锅炉在实际运行过程中，需要根据实际情况对锅炉燃烧量进行调节，将燃料、设备类型作为调整的根据。如果锅炉负荷变大，需要提高炉膛内通风量与燃料合理增加，而负荷降低则需要相应减少。当锅炉负荷比较稳定时，需要将制粉系统控制于均匀供粉状态，使燃料的供给与炉锅负荷保持匹配。如果锅炉负荷改变在，则需要根据实际情况来启动、停止供粉系统。如果制粉系统在启动运行状态下，需要对一、二次通风进行调控，使制粉系统出通风保持良好的配合，这样才能保护锅炉燃烧的稳定性。使燃油系统处于备用状态，做好油枪等设施的检查，对受损的备件进行及时更换。还需要对磨煤机运行状态下的通风量进行控制，防止通风量出现过大或过小的问题，使燃料点火时间控制在合理区间内，使锅炉内部的元件保持良好状态。在对制粉系统进行切换控制时，还需要先将备用系统投入运行，将需要进行检修的系统置于停止状态。在对磨煤机进行停止控制时，需要先将煤机入口挡板置于关闭状态，保证煤机达到走空后才可以关闭，将内部和风管中的煤粉都吹扫干净。在对燃烧器进行停止控制时，需要在停止运行后一段时间内还继续保持冷却，可以防止喷口被烧坏。

1.5提高锅炉内汽轮机的工作效率

对汽轮机加热系统加装蒸汽冷却、疏水冷却装置，可以更好地改善汽轮机运行状态。蒸汽冷却装置可以通过冷凝系统来吸收热量，疏水冷却装置可以进一步提高给水水温度。并对汽轮机凝汽器真空状态进行合理调整，可以进一步提高汽轮机工作效率。如果电厂采用高负荷汽轮机，可应用双循环泵运行模式，如果进水温度及发电机组负荷不稳，采用低速、高速循环泵进行交替应用。还可以对给水泵进行改进，根据水泵特性曲线来对工作点进行合理移动，并对水泵运行速度进行合理调节，可以更好将汽轮机保持在稳定运行状态。

2电厂锅炉故障应对措施

2.1过热器应对措施

过热器锅炉设备中重要的装置，在锅炉本体安装时应该严格控制焊接质量，并对过热器、再热器开展定期的维修保养，及时更换备件，对存在的问题提出整改措施，这样可以预防过热器出现运行故障。

2.2安全阀应对措施

安全阀可以起到超压保护作用，对保证锅炉设备的安全运行发挥着重要作用，工作人员应该认真学习安全阀的内部构造与原理，根据安全阀特性制定切实有效的预防措施，掌握锅炉操作要领，防止由于误操作导致的安全事故，也可以避免安全阀故障，在对安全阀状态进行检查时，需要对阀盖等部位进行检查，并详细做好记录。

2.3建立先进的故障诊断系统

随着信息技术的进步，给火力发电锅炉故障诊断带来很大的便利。为锅炉系统安装高精度的传感器，并配置视频监控系统，要以及时发现锅炉元件的运行故障，还可以对炉膛内的燃烧情况进行监测。如果检测到运行故障则会及时报警，并提示工作人员故障的具体位置，并将运行温度与压力调整到安全区间，可以更好地保证锅炉安全运行。对炉膛火焰进行检测，可以检查燃烧器是否正常工作，火焰的分布是否均匀，并根据锅炉实际负荷来调整燃烧状态。需要不断完善锅炉在线诊断系统，提供诊断的准确性与实时性，采用先进的人机界面来对锅炉运行状态进行监视，使诊断系统具备自主识别与判断功能，根据锅炉元件运行时间与特性制定预防性的设备维护方案，避免由于设备故障对电厂正常生产带来不利影响。

3结语

综上所述，加强电厂锅炉运行控制与故障预防，可以更好地利用燃料，并燃料具备的化石能转变为电能，还可以更好地保证锅炉安全、稳定运行。需要根据电厂实际情况，制定出科学完善的锅炉运行管理体系，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.