蒸汽吹灰系統(tǒng)故障分析及設(shè)備維護(hù)

摘 要：吹灰系統(tǒng)是鍋爐生產(chǎn)企業(yè)中主要的輔助系統(tǒng)之一，其運行與維護(hù)狀況對鍋爐效率、機(jī)組煤耗等起著重要的影響。文章介紹了使用最廣的蒸汽吹灰系統(tǒng)，并針對投運率低的問題，分析了蒸汽吹灰系統(tǒng)的主要故障及其原因。最后分析了蒸汽吹灰系統(tǒng)的檢修維護(hù)及其管理，企業(yè)應(yīng)努力做好吹灰系統(tǒng)的檢修維護(hù)工作，豐富故障判斷及檢修經(jīng)驗，健全吹灰系統(tǒng)的運行、維護(hù)管理制度。

關(guān)鍵詞：蒸汽吹灰系統(tǒng)；吹灰器；故障；設(shè)備維護(hù)

引言

火電廠煤燃料燃燒時會產(chǎn)生大量的細(xì)小微粒，并隨煙氣流動會沉積在鍋爐受熱面上，長時間不清洗就會形成疏松的積灰層，甚至形成結(jié)渣或結(jié)焦，危及鍋爐的安全運行。積灰結(jié)渣會降低鍋爐生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)效率，甚至造成設(shè)備故障，影響企業(yè)的安全生產(chǎn)。鍋爐都會安裝專門的清灰系統(tǒng)來對水冷壁、對流受熱面及空氣預(yù)熱器等部位進(jìn)行積灰清掃。

蒸汽吹灰系統(tǒng)是目前電站鍋爐使用最廣的一類吹灰系統(tǒng)，高溫高壓蒸汽從噴嘴高速噴出時可以實現(xiàn)對積灰受熱面的吹掃。系統(tǒng)吹灰介質(zhì)來源較充分，可對結(jié)渣性強(qiáng)、熔點低和較粘的積灰和結(jié)渣進(jìn)行全方位吹掃。但由于結(jié)構(gòu)和介質(zhì)的特點，以及高溫環(huán)境的影響，蒸汽吹灰系統(tǒng)易發(fā)生卡澀、失靈、漏汽等現(xiàn)象，故障率相對較高，影響鍋爐熱效率和安全運行。

1 蒸汽吹灰系統(tǒng)組成

蒸汽吹灰系統(tǒng)主要由介質(zhì)管路系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和蒸汽吹灰器等三部分組成。吹灰管路中配置截止閥、減壓閥等電動控制元件，為吹灰器提供高壓吹灰蒸汽并實現(xiàn)電動控制。控制系統(tǒng)控制部分包括控制柜和安裝在吹灰管路中的各種檢測元件，如壓力、溫度、流量等狀態(tài)檢測器。通過控制系統(tǒng)可以完成吹灰系統(tǒng)的遠(yuǎn)程操作、程序控制、狀態(tài)顯示、故障報警、聯(lián)鎖保護(hù)等功能。蒸汽吹灰器從結(jié)構(gòu)形式上可分為短螺旋伸縮、長螺旋伸縮、伸縮、固定旋轉(zhuǎn)等形式。大容量發(fā)電機(jī)組需要大量的不同類型的吹灰器，安裝在不同的位置實現(xiàn)全方位的清掃。

2 蒸汽吹灰系統(tǒng)故障

吹灰系統(tǒng)的主要目的是提高鍋爐工作效率，但由于吹灰器本體故障率高，投入率低；加之現(xiàn)場環(huán)境惡劣，熱工、電氣元件質(zhì)量不過關(guān)，程控軟件不完善等因素，降低了整個吹灰系統(tǒng)的可靠性。

蒸汽吹灰系統(tǒng)故障可能來自以下幾方面。（1）蒸汽壓力低。氣源異常可能引起蒸汽壓力低，使得控制系統(tǒng)中斷，造成停機(jī)。（2）蒸汽流量低。當(dāng)氣源異常時，也可能會造成管路系統(tǒng)流量低，引起控制系統(tǒng)運行程序中斷。（3）閥門故障。這會導(dǎo)致閥門不能有效關(guān)閉、內(nèi)漏等現(xiàn)象，主要是由于電機(jī)過載、限位開關(guān)故障、異物卡塞、閥桿斷裂、密封面吹損、彈簧斷裂或失效等。（4）吹灰器啟動失敗。電機(jī)燒毀、線路中斷、動力消失、吹灰器卡澀、信號反饋失誤等都會造成吹灰器啟動失敗。（5）吹灰器超時。吹灰器處于非爐外初始位置的時間超過了系統(tǒng)的設(shè)置時間，這可能是由于吹灰器卡澀、電機(jī)停止工作、失去動力、進(jìn)汽閥故障等引起的。（6）過載。電機(jī)電流長時間工作在一種大于設(shè)定電流情況下，此時運行程序中斷，待解除故障后才能從中斷點繼續(xù)運行。（7）電氣故障。由于工作環(huán)境惡劣，電氣設(shè)備長期受高溫烘烤，汽、水、灰塵浸蝕，會導(dǎo)致電氣設(shè)備絕緣老化、短路、控制信號失靈等情況發(fā)生，致使系統(tǒng)不能正常運行。（8）吹灰器本體故障，包括吹灰槍在進(jìn)退中卡澀、吹灰槍斷裂、吹灰器蒸汽泄漏等現(xiàn)象。

3 吹灰系統(tǒng)的維護(hù)

吹灰系統(tǒng)的維護(hù)在鍋爐生產(chǎn)中尤為重要，因為吹灰器、尤其是噴嘴吹灰管長時間在高溫和不潔凈的環(huán)境下工作，直接影響到系統(tǒng)壽命，必須精心維護(hù)。

3.1 設(shè)備維護(hù)管理制度

管理制度的吹灰系統(tǒng)維護(hù)的重要指導(dǎo)，從制度上對吹灰器定期檢查保養(yǎng)項目、內(nèi)容、時間等進(jìn)行規(guī)范。

（1）制定企業(yè)內(nèi)部吹灰系統(tǒng)檢修維護(hù)管理制度，從制度上確定各管理部門的職責(zé)，落實責(zé)任，做到組織健全、程序合理、管理有序、持續(xù)改進(jìn)。（2）制定吹灰系統(tǒng)運行規(guī)定，嚴(yán)格檢修工藝。將吹灰系統(tǒng)運行條件、參數(shù)、檢修工藝等作出詳細(xì)的規(guī)定，減小故障發(fā)生率。（3）設(shè)備維護(hù)專責(zé)制。將設(shè)備落實到個人，專責(zé)人對所負(fù)責(zé)的設(shè)備進(jìn)行跟蹤，確定運行狀況。（4）維護(hù)人員跟蹤制。吹灰系統(tǒng)運行過程中，跟蹤人員全程就地跟蹤和監(jiān)控跟蹤，并根據(jù)吹灰電流確定設(shè)備的運行狀況。（5）設(shè)備檢修維護(hù)報表制，維護(hù)人員對吹灰系統(tǒng)的檢修和維護(hù)作出詳細(xì)的記錄，并將記錄報表生成專家?guī)臁Ｈ粼俅斡龅酵悊栴}，可以從專家?guī)熘醒杆僬页鼋鉀Q方案，減少維修時間。

3.2 檢修維護(hù)

吹灰器工作環(huán)境較差，如長時間不清掃臟物和銹蝕物，將會使雜物進(jìn)入轉(zhuǎn)機(jī)部位，妨礙正常運行并引起嚴(yán)重磨損。吹灰器如長期不用，再次投用前要進(jìn)行大修，防止機(jī)器產(chǎn)生腐蝕物。每季檢查一次管道是否有泄漏和松動處，更換出現(xiàn)故障的配件和連接件。吹灰器上的閥門每季檢修一次，修后要保證密封，閥桿啟閉應(yīng)靈活。定期檢查所有螺栓連接處以防松動。閥門應(yīng)無內(nèi)漏和汽蝕。對所有吹灰器每季度檢查一次吹灰效果，判斷吹灰壓力高低，以便修正，同時檢查受熱面管子和爐墻有無損傷，每半年檢查一次減速箱油位，以保證有良好的潤滑，保證減速箱無漏油。

3.3 運行維護(hù)

吹灰器運行的維護(hù)同樣重要，吹灰器運行的頻繁程度取決于鍋爐的運行情況和清潔程度。吹灰器投運前工作人員應(yīng)做好如下準(zhǔn)備。

（1）檢查每個吹灰器的安裝是否正確。吹灰器安裝不符合要求，會造成吹灰器運行卡死，吹灰射流偏斜。（2）各齒輪箱要加足潤滑油，達(dá)到油標(biāo)，并檢查是否漏油。定期加潤滑油脂，減速箱半年一次，啟動臂、銅套處每周一次。（3）手搖直行程減速箱，使吹灰器向前推進(jìn)，檢查閥門開閉機(jī)構(gòu)的動作是否靈活可靠。（4）檢查電機(jī)電源和程控電源是否符合設(shè)計要求，是否有接地保護(hù)措施，校驗電動機(jī)及電氣回路電阻。（5）吹灰結(jié)束后對吹灰系統(tǒng)全面巡檢，檢查吹灰器是否退出到位、管道和吹灰器有無泄漏、就地吹灰壓力表指示是否到零位等。

3.4 吹灰系統(tǒng)運行管理中存在的問題

（1）認(rèn)識重視程度不夠。電力系統(tǒng)內(nèi)部普遍存在對吹灰系統(tǒng)的作用認(rèn)識不足。究其原因主要是長期以來國產(chǎn)吹灰器質(zhì)量不過關(guān)，故障率太高，長期不能正常投入運行的影響，加之對吹灰器經(jīng)濟(jì)安全運行的作用認(rèn)識不足。其實目前許多電廠的鍋爐雖然結(jié)焦情況不嚴(yán)重，然而卻存在著減溫水量大，過熱器長期超溫、爆管，排煙溫度高等問題。由于不吹灰，受熱面灰污熱阻大大超出了設(shè)計值，因此以上問題的發(fā)生是必然的。

（2）運行維護(hù)和管理不善。由于認(rèn)識不足，直接降低了運行維護(hù)和管理工作的成效。運行維護(hù)和管理不善，也是大多數(shù)電廠鍋爐吹灰系統(tǒng)，在調(diào)試后投運不久就全面癱瘓的一個主要原因。國外電廠對這方面工作非常重視，做的也好，不僅制定有嚴(yán)格的運行、檢修制度，而且由培訓(xùn)過的專人管理，甚至對每一臺吹灰器都建立專門的檔案。這是保證吹灰系統(tǒng)高投入率，長期運行的關(guān)鍵。

4 結(jié)束語

吹灰系統(tǒng)是鍋爐生產(chǎn)中重要的輔助系統(tǒng)，對提高鍋爐生產(chǎn)效率，降低機(jī)組煤耗有著明顯的作用。吹灰系統(tǒng)的檢修與維護(hù)對維持鍋爐安全、穩(wěn)定、健康、經(jīng)濟(jì)運行等起著十分重要的作用。企業(yè)管理層要有高度的重視，從制度上健全吹灰系統(tǒng)的運行、維護(hù)管理制度，提高吹灰系統(tǒng)投運率。維護(hù)專業(yè)人員也要努力提高職業(yè)技能，切實做好檢修維護(hù)工作，豐富故障判別及維護(hù)經(jīng)驗。

參考文獻(xiàn)

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[2]殷胥杰.鍋爐本體蒸汽吹灰器常見故障及處理[J].電力安全技術(shù)，2013，15（9）：59-61.

作者簡介：黃孫義（1974-），男，工程師，中國一冶集團(tuán)有限公司設(shè)備檢修公司。