锅炉本体状态检修研究与应用

锅炉本体状态检修研究与应用

李会

内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公司，内蒙古呼和浩特市，010206

 摘要：火力发电厂锅炉作为动力设备，起到了能量转化的作用。要保证火电厂生产的正常展开，锅炉就要处于持续运转状态，所以，对锅炉做好检修工作是非常必要的。检修人员要对锅炉的故障问题进行分析，了解其中的原因，采用相应的维修方法。维修人员在对锅炉本体维修的过程中要做好安全工作，防止威胁到自身的健康。本文首先阐述了火电锅炉检修需要注意的问题，接着分析了锅炉本体发生故障的原因，最后对锅炉本体状态检修与应用进行了探讨。希望能够为相关人员提供有益的参考和借鉴。

        关键词：锅炉本体；状态检修；研究与应用

1.火力发电厂锅炉检修需要注意的问题

　　火力发电厂锅炉过热器以及再热器等设备容易出现磨损问题，设备在运行时长时间受到外界因素的影响，其中烟气走廊管以及上部管排出现磨损现象较为严重。管卡由于受到高温的影响经常出现损坏、脱落的现象，严重影响锅炉的正常运行，过热器裂纹、膨胀问题时有发生。锅炉运行的环境相对潮湿，在温度较高的作用下粉尘在管排中将大量堆积，影响了管排的畅通性。在对水冷壁进行检修时要时刻关注热负荷较高的位置，防止在高温的作用下出现变形的情况。水冷壁在运行的环节中要对裂纹问题加强注意。其中水冷系统中会在水循环不良的位置产生膨胀问题，会在燃烧器周围出现磨损现象。水冷壁内部焦块经常脱落，造成水冷壁管道产生变形的问题，检修人员的不规范的操作会对机械设备产生划痕，导致水冷壁出现漏洞。同时，水冷壁外壁以及内壁结垢现象较为严重，需要特别注意。在对锅炉筒进行检修时要针对存在问题的位置进行及时的改造，保证水位气流连同的顺畅性，定期对连续排污管进行检修[1]。

2.锅炉本体的检测内容

        2.1锅炉本体的内部检验

        内部检验主要包括锅炉停炉、放水并冷却之后实行的检验手段，其主要内容包括：客观判断可能对锅炉安全运行产生影响的因素，如过热、泄漏、裂纹、变形、腐蚀及磨损等；在正式检验之前，应做好一系列的准备工作，将妨碍检查的给水装置、排污装置、汽水挡板等拆除，准备安全照明电源；如果检验的部位与地面平度相比高出3m以上，则需要现场搭设脚手架；结合锅炉运行的实际情况，合理确定检验的部位。在检验过程中，分清检验的重点，做好检验记录以备后期查看。完成检验之后，应出具检验报告，得出最终检验结论。

        2.2锅炉本体的外部检验

在锅炉运行过程中，对其外部进行检验，如锅炉本体检验、管理检查等，可包括查看入孔是否发生漏汽、漏水现象，气阀门或者水阀门的运行状况，确保安全附件灵敏、齐全，落实锅炉安全运行的岗位责任制。在保障锅炉安全、稳定运行的基础上，采取宏观检验方法，对锅炉能否继续运行提出结论。

        2.3锅炉本体的水压检验

        结合我国有关蒸汽锅炉及热水锅炉安全技术的监察要求来看，水压设计应符合标准和规定，检验锅炉内部受压部件的强度及严密性。其检验的内容主要包括准备工作、压力值、环境实际要求、处理意见等。

3.锅炉本体发生故障的原因

3.1水冷壁管爆管

        其一，燃料中硫分的含量比较高，通常为1.2%-2.4%。由于煤源不同，电厂对于煤粉中的含硫量很那控制。

        其二，水冷壁管有很高的温度，电厂运行600MW机组，对于锅炉压力要求较高，水冷壁管子的外壁温度处于持续高温状态［2］。

        其三，燃烧组织不良造成燃烧总风量不足，主要是由于空气预热器中有大量的灰尘堵塞引起的，或者风机运行的过程中存在出力不足的问题［3］。

3.2再热器爆管

        热风送粉设计一次风速是每秒24.6米，但是如果检修的过程中将大量的杂物滞留在管道中，或者或管道的内壁不够光滑，就会导致流动阻力增加，使得粉机来粉中出现管道堵塞的问题。将一次风速提高到每秒30米，加之二次风配风不足，使得锅炉中的燃烧情况不良，着火推迟，火焰比较长，或者火焰的中心出现上移的现象，使得炉膛出口位置的烟温大幅度提升，增加了炉膛出口两侧的烟温偏差，当一侧再热器温度过高的时候，就会产生爆管的现象。

3.3过热器爆管

        锅炉长期处于运行状态，会产生锈蚀的现象。由于管径非常小，不能彻底清除，锈蚀物大量沉积在管子的底部水平段或者沉积在弯头的位置，就会导致过热器温度过高而出现爆管的现象。另外，如果焊接质量不是很好，有气孔、焊瘤或者夹渣存在，也很容易产生爆管。

3.4省煤器爆管

        省煤器超过安全温度就会产生爆管，主要的原因是由于磨损、腐蚀导致的，如果出现振动也有可能产生爆管的问题。当省煤器产生飞灰磨损的时候，是由于飞灰的浓度、烟气流动的速度以及飞灰的磨损性能造成的。烟气中的硫酸蒸汽经过冷却时候降到酸露点，逐渐形成液酸，其结合到烟气中，就会在冷却点的管壁上附着，导致酸腐蚀。

4.锅炉本体状态检修与应用

4.1重视锅炉燃烧的调整工作
　　调整燃烧不仅有利于保证适当燃料量，还有利于适应外界负荷需求，为锅炉燃烧的经济性、安全性、稳定性提供保证。燃烧调节手段对燃烧调整具有非常重要的作用，诸如调整主汽压力、调整燃料量，燃煤锅炉燃烧情况直接影响蒸汽参数，调整燃烧主要集中在调整燃料量与调整风量，也就是调整风煤比，根据煤的挥发含量调整，若是挥发分高可选择较高一次风速与一次风率。挥发分低的煤则选择较低一次风速与一次风率，确保煤粉的着火时间，确保燃料量与风量配比合理，降低热损失，对二氧化碳含量、排烟温度等进行监视，对燃烧方式、燃烧状态进行调整。提升燃煤锅炉效率，不仅有利于节约用煤，还有利于提升锅炉效率，提升锅炉燃烧效率与锅炉运行效率，为生产安全性提供保证，提升锅炉的使用效率。由于锅炉类型不同锅炉种类也存在着差别，诸如链条炉的燃烧着火性较差，点火时需借助高温烟气和炉拱的热辐射，做好锅炉分段送风。
4.2优化排烟系统，减少热损失
　　燃料的数量、送风量和引风量以及外界负荷等均会影响锅炉内燃烧的程度，须加强对锅炉送风量和引风量的控制，控制锅炉内的空气系数。应做好对二次风能的优化调节，以提高对高温烟气的吸收率，可提供氧气使煤炭充分燃烧。在排烟系统优化方面，为降低排烟带来的热能损失，必须做好对漏风问题的控制，准确观察排烟氧气表、风量表的变化，加强对水封槽的监测，排烟过程中不能将水放干。做好对空预器的内部清理，避免受热面污垢沉积影响后期燃烧效率，吹灰工作应定期开展并做好记录，以确保锅炉的稳定运行。锅炉运行中飞灰含碳质量浓度，会影响锅炉的燃烧效率，可采用飞灰含碳质量浓度检测的方式，对煤粉制造系统及通风量进行调整和控制，避免因飞灰问题而对锅炉燃烧工作效率产生影响。
4.3减少炉膛结渣
　　合理调整一次风速，可以有效缓解燃烧器附近区域的结焦，尽可能将分散层燃料投入燃烧中，将火焰均匀布置，可以降低燃烧中心温度，减小灰分熔化程度。对燃烧状进行调节，防止负荷改变幅度过大，对温度提升速度进行严格控制，避免两侧烟气温度存在较大的温差。定期对锅炉内部进行吹灰，将吹灰流程进行优化，结合蒸汽温度变化情况、炉膛出口烟气温度、两侧烟气温差来调整吹灰频次。对配风工况进行合理调整，使炉膛内燃烧空气动力场更为均匀，设置合理的过剩空气系数。
4.4重视燃煤锅炉运行维护工作
　　燃煤锅炉运行中需重视燃料控制，根据正常规定需求掌握燃煤锅炉生产情况与生产效益，还需选择合适煤种，借此降低燃烧中的水分释放。在日常检修过程中，需要责任的有效落实，合理登记每项工作，为问题出现时及时、准确查询提供便利，同时采取更加有效的解决措施。锅炉运行时汽水损失一定存在，除了对水质不高造成的跑冒滴漏进行检修外，还需认真巡检锅炉运行中的排污热损失与疏水热损失，及时的发现、处理漏点，优化锅炉运行，有效降低汽水的损失。锅炉本身的散热损失和绝缘材料性能厚度、锅炉散热面积与外表温度等密切相关，对烟道保温层、炉墙保温层等脱落及时修补，保证保温层的表面温度保持在五十度以内，对所有管件进行严格保温处理。将炉渣的物理热损失视作灰渣排出炉外后，高温度带走热量损失，热量损失与灰渣温度、灰渣占比、燃料中灰分含量等密切相关，只有降低炉渣物理热损失，尽可能控制燃料煤灰分，做好锅炉燃烧调整，确保锅炉燃煤能够燃尽。此外定期清理灰渣至关重要，只有保证受热面的清洁，才能优化锅炉热辐射效果。
5.结束语：
综上所述，结合实践经验发现锅炉运行中，燃烧问题比较常见，若情节严重还会威胁到锅炉运行稳定性与安全性。所以，针对锅炉运行常见问题还需要采针对性的优化措施，提高锅炉运行效率，推动电厂生产工作的有序发展，营造更加安全的生产环境。
参考文献
[1]张剑,余岳峰,田正林,etal.电站锅炉炉膛局部结渣监测与吹灰优化[J].锅炉技术,2019(4).
[2]王宏生.对比法分析自主研发超临界锅炉受热面材料的安全性[J].锅炉技术,2019(4).
[3]对火力发电厂锅炉设备检修及改造问题分析[J].张吉福.化工管理.2019(03)