關于電站鍋爐設計的可靠性研究

摘要：鍋爐的穩定運行對于電廠具有非常重要的意義，如果鍋爐的設計科學合理，將會提升電廠的經濟效益。近些年來，電廠得到了大規模的發展，由此對鍋爐的使用性能以及質量有了更高的要求。為了保證鍋爐在電廠中能夠穩定的運行，提升電廠的經濟效益，需要對鍋爐的可靠性進行設計上的提升，改善鍋爐的性能和質量，為電廠發展做出更大的貢獻。

關鍵詞：電站鍋爐；可靠性設計；評審

1 可靠性工作的重要性

可靠性主要是指產品在規定的環境中，能夠正常的發揮性能，這是對產品性能、質量等進行衡量的重要指標。產品的可靠性對于企業的運轉以及經濟效益等都有重要的影響，尤其是對于鍋爐來講，其是在電廠的運行中發揮重要作用的設備，其可靠性是否穩定對電廠的生產有很大的影響。

對于電站鍋爐來講，對其可靠性性能的掌握應該從鍋爐的設計開始，然后在生產制造、安裝調試的過程中對其進行可靠性的管理，在后期的使用過程中，對其進行可靠性的維護與管理，確保鍋爐能夠穩定的運行，正常的發揮功能。鍋爐的可靠性是鍋爐運行過程中重要的性能指標，對于企業的生產效率以及經濟效益都有重要的影響，一旦鍋爐的可靠性失衡，在應用期間發生故障，將會為企業帶來很大的損失，嚴重的情況下還可能造成重大的安全事故，帶來不可估計的危險。所以要在鍋爐的全壽命周期內保證其可靠性的穩定，為企業的正常運行創造有利的條件。

鍋爐的可靠性性能對于我國的工業發展具有非常重要的作用，但是在近些年來的使用過程中，鍋爐的性能還是受到了一定的影響，有些鍋爐在質量上不能夠滿足現有的工作環境與工作狀態，對于企業的生產造成了一定的影響。所以下面將會對于電站鍋爐的可靠性從設計以及評審方面共同闡述，為鍋爐的安全穩定運行提供有利的基礎。

2 電站鍋爐的可靠性設計

2.1 概述

對電站鍋爐進行的可靠性設計其主要原理就是通過事前預防的方式來保證鍋爐的可靠性，在對以往的電站鍋爐出現的質量問題進行分析，然后總結出問題的原因，從而為設計提供充足的理論依據。對電站鍋爐可靠性的設計好壞決定了鍋爐運行效率，在電廠運行中，能否提供優異的服務，對于我國的經濟發展有重要的影響。鍋爐性能的可靠性對于我國的工業發展以及國家的經濟效益有重要的影響，決定鍋爐設計可靠性的標準反應了一個國家科技水平的高低，是綜合國力的體現。

2.2 可靠性設計

在工業發展中，鍋爐是一種重要的機械設備，在工業發展中發揮了重要的作用。而由于鍋爐的工作性能比較特殊，在運行的過程中，需要承受一定的壓力，所以具有一定的危險性。為了保證鍋爐的性能穩定，在使用的過程中能夠正常的發揮功能，需要保證鍋爐的可靠性，所以需要制定完整的可靠性計劃，在鍋爐的全壽命周期內嚴格的執行。

從鍋爐的設計開始，到生產制造、安裝調試直到運行后的安全維護，都需要進行可靠性的管理。但是在所有環節中，設計是重要的環節，因為在設計階段，就已經對鍋爐的可靠性進行了確定，在后期使用中的使用可靠性是永遠無法超越設計可靠性的，所以在設計階段，就應該充分的了解產品的使用狀況，對于常見的事故進行分析，然后在設計階段提前采取預防措施，保證鍋爐的可靠性運行。

2.3 可靠性設計的特點

電站鍋爐的可靠性設計有以下幾個特點：

2.3.1 在可靠性設計中，由于涉及的影響因素較多，因此，要得出一個單一的、綜合性的可靠性指標是不可能的。它不象傳統的設計方法那樣，安全系數是唯一的評價項目和量度。可靠性設計要求根據不同的爐型、不同的產品用戶采取不同的可靠性指標，如可靠度、鍋爐的熱效率、平均無故障時間和年連續運行小時數等等。在設計之初，最重要的就是確定可靠性指標及其量值，并考慮如何評價它。

2.3.2 可靠性設計要求在設計階段“把可靠性直接設計到零部件中去”。這個可靠性稱為固有可靠性，它是由設計決定而由生產制造和質量管理來保證的。如果設計不當，不能設計出本質上可靠的零部件，則不論制造工藝水平和質量管理水平有多高，都是失敗的，并將造成不可挽回的后果。從這個意義上來說，可靠性是設計出來的。

2.3.3 可靠性設計必須考慮環境的影響，環境對產品有很大影響，從而影響了產品可靠度的大小，如地震、北方低溫、南方潮濕和酸雨腐蝕等環境條件，都是增加不可靠性的主要原因。

3 可靠性設計評審

3.1 設計評審的定義與目的

可靠性設計評審(簡稱設計評審)是在設計研制全過程的各個階段結束時，組織與被評審階段質量有關的職能部門中具有資格并與該項工作無直接責任的人員，對設計結果進行正式、系統和嚴格的評審并將評審結果形成文件。

設計評審的目的，在于及早查出設計中的不足，采取糾正措施，防止因設計質量間題影響使用期的良好性能表現、工藝性能表現和經濟性能表現，以保證最終設計和有關資料滿足用戶要求。由于電站鍋爐和壓力容器所存在的現場故障、使用故障及生產故障的主要原因是設計本身的先天缺陷，因此，早期報警的重要組成部分就是設計評審。

3.2 設計評審的分類

設計評審分為:初步設計評審(或方案設計評審)、技術設計評審和施工設計評審。

初步設計評審是在初步設計方案完成后進行的。主要評審設計思路、產品的主要參數、可靠性要求和維護性要求實現的可能性如何，技術途徑是否合適，試驗計劃安排是否適當等。

技術設計評審是在完成總體方案設計和主要零部件的技術設計以及必要的計算基礎上進行的。主要評審：（1）技術協議的執行情況；（2）新技術、新結構和新材料的實施情況；（3）設計的工藝性；（4）制造、檢查、發運和安裝的主要落實情況；（5）產品的標準化程度落實措施；（6）選用關鍵外購件落實可能性，并評審是否符合產品的設計技術要求。

3.3 產品的經濟性審查

施工設計評審是在完成施工圖后，由工藝部門和標準化部門進行的最終圖紙審查。主要評審：（1）檢查本廠工序能力能否滿足圖紙上精度的要求；（2）審定產品安裝性、可靠性、裝配工藝性、包裝條件和儲存等要求；（3）審查設計圖紙對標準執行情況及所能達到的標準化程度；（4）審定產品圖紙及設計文件達到完整、正確、統一和清晰的程度；（5）檢查材料是否能落實等。

4 結束語

在社會不斷發展的形勢下，我國的工業發展的異常迅猛，對于我國的經濟建設具有很大的推動作用。在工業生產中，鍋爐是常用的機械設備，對工業發展意義深遠。為了保證工業企業能夠安全穩定的運行，需要保證鍋爐的可靠性運行。鍋爐的可靠性是指鍋爐在運行期間，能夠正常的運轉，各項指標都能夠達到設計的標準，為企業的生產創造有利的環境。所以這就需要對鍋爐進行可靠性的設計，并且加強全程的可靠性管理，從源頭上掌控可靠性，確保鍋爐的安全運行，為我國的經濟建設貢獻更大的力量。

參考文獻

[1]史進淵，楊宇，鄧志成.大容量電站鍋爐受熱面管子的可靠性設計與壽命評定[J].動力工程，2004.

[2]周鴻波，鐘崴，吳燕玲，等.基于實例推理的電站鍋爐方案設計技術[J].計算機集成制造系統，2008.