火电厂锅炉尾部受热面检修技术研究分析

(整期优先)网络出版时间:2023-06-13
/ 2

火电厂锅炉尾部受热面检修技术研究分析

祁文星 

华电呼图壁能源有限公司热电厂  831200

摘要:在火力发电厂中,对锅炉尾部受热表面的检修是提高锅炉运行效率的重要环节。为此,本文首先讨论了锅炉尾部受热面维修的重要性,接着从常规维修技术和倒排维修技术方面展开了阐述,并对火电厂锅炉尾部受热面维修技术进行了详细研究,接着探讨了防治尾部受热面问题的措施。

关键词:火电厂;锅炉尾部受热面;检修技术

引言:在火力发电厂中,锅炉是一种非常重要的设备,它在运行时,会对其尾部的受热表面造成一定的影响,从而导致其发生低温腐蚀。当锅炉尾部受热面发生腐蚀问题的时候,要采用行之有效的检修技术,采用常规检修和倒排检修技术,对受热面的具体状况进行检查。此外,还应采取相应的脱硫、降氧等措施,防止锅炉尾部的受热面发生问题,从而提高锅炉的运行效率。

1.火电厂锅炉检修及安全管理的重要性

大家都知道,火力发电主要是通过燃煤的热能对锅炉进行加热,然后生成高温高压的蒸汽来带动发电机的运行,从而达到发电的目的,而在这个过程中,作为最基本的设备,锅炉起到了无可替代的作用。但是,在锅炉的实际运行中,因为煤的燃烧作用,锅炉往往会出现积碳、泄压等一系列问题,对锅炉的正常运行造成了很大的影响,为了有效地保障锅炉的基本功能,就必须进行检修。与此同时,由于锅炉是一种特殊的设备,在它的实际运行过程中,仍然会存在着一定的风险。如果出现了安全事故,会造成的损失和所产生的影响都会很大。所以,必须要对锅炉进行有效的安全管理,才能真正保证锅炉的稳定性和安全性,让它在任何时候都能以一个良好的运行状态参与到火电厂的发电活动中,从而提高火电厂的发电效率。

2.火电厂锅炉尾部受热面的问题与产生原因

在锅炉发生故障的时候,首先要做的就是确定有没有漏风,这是一个很重要的指标。当锅炉出现漏风时,它主要会在尾部影响到整个机组的运行,进而影响到火电厂的经济效益,而锅炉漏风的现象又可分为烟道漏风、空预器漏风和炉膛漏风三种,它们都会有不同程度的影响。当前,大多数热电厂都将炉膛和烟道内的压力控制在比外界压力低的水平,这样就可以通过炉门、烟道、炉壁等缝隙的方式来防止炉膛和烟道内的气体泄漏。另外,火力发电厂在燃烧时,会产生大量的酸类物质,极易引起锅炉的低温腐蚀。在具体的分析中,大部分火电厂的燃烧物质都是煤粉,当煤粉在燃烧的时候,会释放出大量的二氧化碳,这些二氧化碳在与水发生反应的时候,会由于水解的作用,变成碳酸,碳酸根据其本身易挥发的特性,会慢慢地吸附到锅炉的受热面上,从而造成低温腐蚀的现象。

3.锅炉尾部受热面检修技术

3.1锅炉尾部受热面的常规检查方法

针对锅炉后端受热表面的常规检测,主要有目测、手工及探伤三种方法。临床上比较常见的一种检查方法就是手摸。该方法适用于邻近管道受热表面的汽蚀和磨损等缺陷的检测。对于某些人的手不能到达的部位,往往要靠目测来判断。锅炉尾部受热面常规检查工作的检测方法一是,超声波探伤法,二是, X射线探伤法,三是,染色探伤法,超声、X光等检测方法主要用于管道焊接缺陷的检测,而彩色检测方法则是用于构件裂缝的检测。为了确保锅炉的稳定运行,还需要在进行锅炉尾部受热面检查工作时,使用游标卡尺、测厚仪等设备对管径的涨粗情况和管子的壁厚进行测量。

3.2常规检修技术

在对锅炉受热面进行检修时,常用的维修技术有防磨瓦、阻流板和喷涂防磨涂料等。在工程实践中,应用了挡水板,可起到一定的挡水效果。挡流板一般都是用在墙壁上,这样可以起到挡流的效果,而抗磨涂料一般都是用在容易磨损的地方。利用这些技术,可以有效地解决一些肉眼可见的问题,从而促进锅炉安全稳定地运行。

3.3倒排检修技术

传统的维护方法主要是针对表面的维护,而对于一些看不见的问题,可以采取倒排维护方法。回程维护主要包括三个工艺:落料,起料,拔料。这种下排维护技术,是指对加热面上维护困难的管道排水,在某一特定空间进行维护。而起、排检修与落、排检修有较大的不同,其主要目的就是要把加热表面抬起到某一位置,以便进行检修。拉管排检是指在加热面不易修理的管道上,将其拉到一个空隙中,以便修理。通过对受热表面的检测,可以及时了解受热表面的工作情况,并对管道与排烟口的距离、外部情况等做了详细的分析,对出现的问题提出了相应的维护工艺,并提出了相应的解决方案。

4.预防锅炉受热面出现问题的措施

4.1做好脱硫和降氧含量工作

含硫物质来源于煤炭,要降低含硫物质的含量,必须从源头上进行有效地控制。在采购煤炭时,尽量选择含硫较少的煤炭,从而减少煤炭生产过程中的硫含量。同时,还可对煤粉进行脱硫,以减少煤粉的含硫量。不过这一种方法只适合在火力发电厂中使用,因为脱硫后产生的污水是不能直接排放出去的,必须要进行处理才行。锅炉在运行时,二氧化硫转变为三氧化硫的原因是二氧化硫与氧发生反应,从而引起低温腐蚀。所以,想要减少硫磺的含量,就必须要控制好氧气的数量,如果氧气不够多,硫磺就不会产生。另外,通过控制氧含量,可以降低温度,从而防止低温腐蚀。如果空气系数超过了要求,就必须要进行调节。在这个过程中,也要对锅炉的运转条件进行优化,以减少含氧量。因为越是剧烈地燃烧,对氧的需求就越大。为此,必须改善燃烧工艺,保证煤与空气充分接触,提高燃烧效率,从而进一步降低含氧量。

4.2过量空气系数的降低

凝结水是造成电站锅炉尾端受热面热表面漏气和低温腐蚀的重要因素。对凝结水进行有效地控制,可以防止热表面的漏气和低温腐蚀。通过对过剩空气系数的控制,可以有效地控制凝结水。本文从热电厂锅炉装置的工作原理出发,研究了过剩空气因子对烟道气中含氧量的影响。据一些学者的研究,烟气中的氧气含量与过剩空气系数呈正相关,过剩空气的增加,会使烟气中的自由氧分子的含量增加,通过采用减小过剩空气系数的方法,既能减少锅炉热损失,又能降低烟气露点温度,又能防止锅炉尾部凝结水的生成,从而达到防止锅炉尾部低温腐蚀的目的。

4.3控制锅炉内腔的空气接触

在正常情况下,火力发电厂将启动备用锅炉,使用多个锅炉并联运行的供暖系统。在使用备用锅炉时,若出现停止运行的情况,锅炉进风口挡板处于停机状态,这里容易产生冷凝水,从而导致低温腐蚀,为解决此问题,可以通过调整风门的位置,使其保持全程封闭,减少空气的进入,来降低锅炉中的氧含量,从而避免冷凝水问题的发生。同时,由于炉膛出口温度升高,烟气的露点温度升高,可以有效地解决高温辐射的问题。

4.4尽可能使用抗腐蚀材料

除采用多种方法减少酸液的生成外,还可对易受伤害的部位进行改进和优化。在电站中,由于受热表面温度过高而引起的高温腐蚀,将直接影响到电站的安全运行。为降低汽轮机的损坏概率,提高汽轮机的运转效率。当前,国内许多火力发电厂都对有关设备的材质进行了改进和优化,例如,在空气预热器中,采用不易被腐蚀的材质,取代了易被腐蚀的常规材质。它还能提高烟气的温度,防止高温腐蚀。就预热器而言,常用的有玻璃管式和热管式,这类预热器具有比较低的阻力,比较小的尺寸,具有很强的耐腐蚀性能,而且使用寿命比较长。

结束语

锅炉作为火力发电厂的主要生产设备,其在运行时,会对锅炉尾部的受热表面造成一定程度的损伤,从而使锅炉发生低温腐蚀。当锅炉尾部受热面发生腐蚀问题的时候,要采用行之有效的检修技术,采用常规检修和倒排检修技术,对受热面的具体状况进行检查。此外,还应采取相应的脱硫、降氧等措施,防止锅炉尾部的受热面发生问题,从而提高锅炉的运行效率。

参考文献

[1]胡德良.锅炉尾部受热面检修技术研究分析[J].工程技术:文摘版,2016(12):84.

[2]贾晋龙.火电厂锅炉尾部受热面检修技术[J].科学家,2016,4(10):68-70.

[3]许应根,黄允修.火电厂锅炉尾部受热面检修技术[J].华中电力,2005,18(2).