火电厂锅炉检修特点及安全管理

(整期优先)网络出版时间:2023-01-09
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火电厂锅炉检修特点及安全管理

韩冰

山西京能吕临发电有限公司  山西省吕梁市  033200

摘要:当前,在火电厂发展过程中,内部市场竞争愈发激烈,虽然电力企业属于寡头垄断型企业,但是,依然需要对其设备进行检修与改造,才能保障发电设备的稳定运行。如果对火电厂锅炉设备检修疏忽大意,影响设备的正常运转以及影响生产的安全性,将会严重影响企业的经济效益。近年来,火力发电会给环境造成一定的污染,但其发电量大、成本低的优势,锅炉设备依然在电力行业中占据重要的地位。随着社会的不断进步,其用电量的需求不断增加,同时,火电厂锅炉设备开始出现各种问题。因此,对火电厂的锅炉设备进行检修势在必行,进而保障锅炉设备的正常运行,保障电力企业的经济效益。

关键词:火电厂锅炉;检修特点;安全管理

引言

锅炉是现如今火电厂中三大主机中最为重要的一个设备,在电站中发挥着至关重要的作用。随着科学技术的不断发展,现如今大部分的大型电站主力机组的容量已经提升到了600MW,并且大部分都是使用的亚临界压力锅炉和超临界压力锅炉,但也存在着一些发电站已经使用了现如今更为发达的、容量可达到1000MW以上的超超临界锅炉。根据国家质检总局发布的TSGG7002-2015《锅炉定期检修规则》技术规范,电站需要3~6年对锅炉进行检修,在锅炉进行投入使用1年后,需要对锅炉内部进行检修,以防锅炉长期运行使用导致产生部件耐性下降等。

1火电厂锅炉检修特点

1.1技术难度较大

随着现代火电厂不断完善,锅炉设备体系的设计也更精细,管道布置也更复杂,虽然极大地提高了火电厂的发电效率,但同时也增加了对锅炉设备的检修难度,尤其是在技术方面的难度越来越高。详细而言,不同用途管道规格不同,由于其外侧所覆盖的保温层,使得其内部情况难以明确,需要借助于特殊仪器才能实现检修目的,再加上管道排列复杂,数量较多,检修时,需要逐一进行查验,无疑增加了检修时长,提高了检修的难度。除了管道问题外,锅炉主体长期处于高温高压的环境中,也给检修工作带来了极大的难度。

1.2安全威胁较大

火电厂锅炉本质上属于高压设备,其在实际的使用过程中本身就面临着一定的安全风险,在使用不慎的情况下,极有可能会引起安全事故的发生,而这也直接增加了锅炉检修的风险,使锅炉检修工作面临着较大的安全威胁。而实际上,针对锅炉设备的检修除了要进行基本的仪器观测等操作以外,也难免需要对相关零部件进行拆卸、清洁等作业,由于锅炉高压高温的特性,使得作业人员在进行检修相关操作时,容易受到烫伤等风险的侵害,这就需要其对检修工作的风险性有充分的认识,以寻求更安全的锅炉检修方式或渠道。

2火电厂锅炉检修安全管理措施

2.1强化安全管理,提供全面保障

想要保证火电厂锅炉维护质量,离不开对安全管理的依赖,才能在开展检修和维护工作时,让相关人员处于安全的作业环境中。据统计,2019年我国发生锅炉爆炸事故共11起,占特种设备事故的8.46%,可见,在火电厂锅炉检修维护工作中重视强化安全管理是不容忽视的内容。具体内容可以从前期准备、维护方法和检测技术三个方面进行考虑。其中前期准备是开展检修维护工作的基础和保障,只有准备工作到位,检修维护才能顺利且有序进行,例如,制定维修计划前,应当对锅炉的结构、生产工艺、工作原理等进行充分研究,确保能够在充分了解的基础上,才能保证维护计划的针对性。对于不同的能源支撑,必须在锅炉检修维护前切断所有能源供应,包括燃气、燃油、电源等,并清除现场的所有杂质后,再分析和检查出现磨损和裂痕的部分,否则极易威胁工作人员的生命安全。人孔、检查孔等也要在内部水排空后及时打开,保证内外部环境均能为通风换气、放热等创造良好条件。维护方法是在基础条件得到完善的情况下,根据火电厂的实际生产活动需要选择的不同维护方法,比如,在电力供应需求尚未处于高峰阶段时,可采用间歇性维护的方法,即合理分配工作机组,保证既可以满足用户需要,也能开展部分停车维护。或者,在锅炉产生故障问题无法被充分确定时,可通过AR检测达到维护的目的。至于检测技术的运用可以在维护锅炉时,对锅炉存在的已知和未知故障进行充分排查,提高检修维护质量,比如,当锅炉空预器、水冷壁、省煤器和过热器的管壁存在磨损或裂痕等问题时,运用低频电磁检测技术是掌握故障和缺陷详细情况的必要手段,该技术的实现原理是通过仪器探头接收已经发出的低频信号来实现的。也可以在检测锅炉焊缝的应力集中性疲劳损伤时利用金属磁记忆检测技术来达到检测目的,主要原因是锅炉运行时产生的荷载会使磁性材料发生不可逆的变化,此时金属磁记忆检测技术能够利用自身优势快速检测出存在损伤的部分,防止锅炉“带病”运行。

2.2构建智慧检修维保系统

锅炉是一个复杂且庞大的设备,所涉及子系统众多,包括补给水系统、除氧系统、鼓引风系统、燃烧系统和自控系统等。锅炉辅机设备更是复杂多样,包括各类水泵、风机、阀门、电机、变频柜、高低压配电柜、智能仪表和变送器等。作为能源供应的源头,保障锅炉系统相关设备的安全性和可靠性是企业生产管理的重点任务。锅炉智慧检修维保的特征可概括为:“以大数据智能化为引领,驱动大系统联调联控创新突破,助力能源管理模式优化升级”,即在系统基础性功能建设完善的前提下,深度挖掘整合利用大数据的潜力,在系统中发挥“感知、分析、决策、执行、学习提升”的作用,以智能化驱动代替人为的主观经验,科学实现大系统全链条联调联控功能,消除人工管理的差距和缺陷,减轻人的工作强度,最终助力能源管理模式的优化升级。智慧检修维保系统的搭建主要从4个层级进行考虑,即物理设备层、信息传输层、服务层、应用层。在实际生产运行中,不同企业需根据自身实际情况对在建锅炉进行相关参数的设置,梳理动态监测指标及正常范围,指导运行人员的实际操作控制。现场安装的各类测点和数据采集装置能够将设备的实时运行数据上传至中控室内的锅炉操控平台,运行人员通过监盘方式对重要指标参数进行监测记录,与正常范围进行对比,及时发现异常变化,确保锅炉安全运行。另外加强现场设备的巡视点检,针对管道、阀门、水泵等常规设备,以“视、听、触、摸、嗅”五感法结合现场仪器仪表,并辅助以检测工具开展巡视点检工作(如测温枪、可燃气体检测仪、万用表等);针对变频柜、配电柜以及自控仪表等专用设备,除常规检查方法外,辅助以专业化设备开展预防性检查工作(如红外线热成像仪、Fluke检测仪、烈度仪等)。同时,以技术改造或维修项目为契机,通过技术手段将部分检查要点引入自控系统中,实现设备状态的在线监控以及状态参数的可追忆性。

结语

综上所述,锅炉作为火电厂电力生产过程中的重要基础设备,在实际的运行过程中,故障发生率比较高,所面临的安全风险也比较大,为避免造成重大安全事故,必须做好检修与安全管理工作。现阶段,受限于各方面的制约而使得其检修效果不理想,对此应当对锅炉检修特点进行明确,进一步优化检修思路和方向,并在此基础上做好安全管理工作,切实保证火电厂锅炉的安全稳定运行。

参考文献

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[2]石维彬.电厂锅炉检修中的问题与对策分析[J].电子技术,2022,51(01):154-155.

[3]罗宁.火电厂锅炉检修特点及安全管理分析[J].机电信息,2019(20):49+51.