火電廠汽機(jī)運(yùn)行中常見問題及措施分析

郭萬恒　汪偉

摘要：循環(huán)流化床鍋爐是一項(xiàng)高效低污染清潔的燃燒技術(shù)，因其具有的高效低污染、煤種適應(yīng)性好、調(diào)負(fù)荷能力強(qiáng)、造價(jià)便宜等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于電站鍋爐、工業(yè)鍋爐和廢棄物利用等工業(yè)領(lǐng)域。近年來國內(nèi)的循環(huán)流化床鍋爐機(jī)組設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、運(yùn)行都得到了迅速的發(fā)展，目前國內(nèi)循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行臺(tái)數(shù)超過了世界其他國家和地區(qū)正在運(yùn)行的循環(huán)流化床鍋爐的總和。文章以135MW循環(huán)流化床鍋爐為例，重點(diǎn)探討汽機(jī)在日常運(yùn)行中的常見問題及解決措施。

關(guān)鍵詞：火電廠；135MW循環(huán)流化床鍋爐；常見問題；措施

伴隨著現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的快速發(fā)展，各行各業(yè)對于電力的需求也隨之增加，火電廠在提供穩(wěn)定可靠的電力方面發(fā)揮了十分重要的作用。對于火電廠而言，汽機(jī)十分能夠穩(wěn)定的運(yùn)行，直接關(guān)系到整個(gè)火電廠的綜合經(jīng)濟(jì)效益以及電力的安全穩(wěn)定供應(yīng)。由于火電廠主要以燃燒化石能源，諸如煤炭等資源來實(shí)現(xiàn)發(fā)電。全面提升火電廠汽機(jī)的運(yùn)行效率，改善運(yùn)行中的常見問題，不僅能夠提升火電廠的綜合經(jīng)濟(jì)效益，還能夠?qū)崿F(xiàn)環(huán)保可持續(xù)發(fā)展。因此探討火電廠汽機(jī)運(yùn)行中的常見問題以及解決措施十分必要。

一、135MW循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行狀況概述

某火電廠選用135MW循環(huán)流化床鍋爐，該鍋爐為采用循環(huán)流化床潔凈燃燒技術(shù)的440t/h高溫超高壓一次中間再熱蒸汽鍋爐，該爐設(shè)計(jì)燃用煙煤，采用循環(huán)流化床燃燒方式，采用前墻給煤方式，通過爐內(nèi)加石灰石脫硫。具有燃燒效率高、低污染和節(jié)約燃料、便于調(diào)節(jié)等特點(diǎn)。該鍋爐的燃燒系統(tǒng)由給煤、爐膛、二次風(fēng)管、旋風(fēng)分離器、返料器、布風(fēng)板、風(fēng)室、點(diǎn)火系統(tǒng)、冷渣器等組成鍋爐爐膛出口處煙氣壓力約為-100Pa，采用平衡通風(fēng)。一次風(fēng)經(jīng)預(yù)熱后分別通過風(fēng)道引至爐前加煤管及布風(fēng)板上的風(fēng)帽進(jìn)入爐膛。二次風(fēng)經(jīng)空氣經(jīng)預(yù)熱后由布置在前后墻上的兩層二次風(fēng)噴口進(jìn)入爐膛飛灰及高溫?zé)煔饨?jīng)由對流受熱面、引風(fēng)機(jī)W及除塵系統(tǒng)排向大氣。

二、火電廠汽機(jī)運(yùn)行常見問題分析

1.濾油機(jī)過濾問題

汽機(jī)組運(yùn)行中所需要的油必須要為無水分并且顆粒較少的材料，為滿足生產(chǎn)需求，必須要在汽機(jī)正式運(yùn)行前設(shè)置一個(gè)濾油機(jī)對油進(jìn)行過濾，這樣濾油機(jī)運(yùn)行效果如何，將會(huì)直接影響到其機(jī)組的啟動(dòng)時(shí)間。對于汽機(jī)組運(yùn)行所需的油必須要經(jīng)過兩次過濾處理，第一次由主油箱進(jìn)行過濾，第二次則是利用濾油機(jī)來進(jìn)行處理，對其進(jìn)行脫水循環(huán)過濾。在整個(gè)過濾過程中應(yīng)啟動(dòng)汽機(jī)組的油泵，并要保證所用油質(zhì)量滿足實(shí)際需求，在過濾后對其進(jìn)行檢測，確定不含有水分并顆粒較少則可繼續(xù)生產(chǎn)。而如果檢測后無水分但是顆粒較多，就需要選擇用循環(huán)過濾方式，保證油濾效果。其中，循環(huán)過濾方式會(huì)影響汽機(jī)組啟動(dòng)時(shí)間，對電廠效益造成一定影響。

2.前泵非驅(qū)動(dòng)端軸承溫度過高

火電廠汽機(jī)的運(yùn)行，對其前泵非驅(qū)動(dòng)端軸承溫度有著明確的要求，但是因?yàn)槠麢C(jī)在運(yùn)行過程中采取循環(huán)工作的方式，所以當(dāng)前泵非驅(qū)動(dòng)端軸承溫度超過允許范圍時(shí)，必須要采取一定的措施進(jìn)行處理，最為常見的如通過臨時(shí)膠管連接在軸承室外部，用冷水來進(jìn)行降溫。對于傳統(tǒng)的冷水降溫方式只能對表面溫度起作用，是一種可行的應(yīng)急方法，但是并不適用于長期降溫。因?yàn)槠麢C(jī)需要長時(shí)間循環(huán)運(yùn)行，因此在選擇降溫方式時(shí)選擇此種方式，很有可能會(huì)造成水從加油孔中進(jìn)入到軸承室內(nèi)部，這樣不但不能起到降溫的目的，反而會(huì)因?yàn)槔渌倪M(jìn)入造成軸承的燒毀。

3.功率過高或者過低

雖然現(xiàn)在隨著各類新型技術(shù)在火電廠汽機(jī)中的應(yīng)用提高了運(yùn)行質(zhì)量，但是對于回?zé)嵯到y(tǒng)即便是進(jìn)行優(yōu)化后仍存在一定的不足，例如最為常見的汽機(jī)功率不足或者過高，面對此類情況必須要由工作人員在現(xiàn)場進(jìn)行控制，才能確保汽機(jī)正常運(yùn)行。對于火電廠汽機(jī)功率來說，需要將其控制在一定范圍內(nèi)，并且滿足相關(guān)技術(shù)指標(biāo)。如果汽機(jī)使用時(shí)間比較長，出現(xiàn)功率過低或者過高現(xiàn)象的概率比較高，火電廠現(xiàn)在使用的汽機(jī)存在一個(gè)高壓缸與一個(gè)低壓缸，如果接觸面破裂出現(xiàn)泄露，機(jī)會(huì)出現(xiàn)功率過低的問題。其中如果汽機(jī)功率過低將會(huì)對機(jī)組高壓轉(zhuǎn)子雙列速度級效率造成影響。

三、火電廠汽機(jī)運(yùn)行問題的應(yīng)對措施

1.加強(qiáng)汽機(jī)熱力測定

在針對火電廠汽機(jī)熱力進(jìn)行測算的過程當(dāng)中可以通過熱力實(shí)驗(yàn)的方式得到相應(yīng)的結(jié)果，基于對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，使火電廠汽機(jī)運(yùn)行效率能夠得到一定的提高。也只有準(zhǔn)確分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，才能夠了解控制火電廠汽機(jī)運(yùn)行效率的主要因素，從而及時(shí)針對火電廠汽機(jī)進(jìn)行升級改造。在熱力實(shí)驗(yàn)過程中，分析的重點(diǎn)應(yīng)當(dāng)是機(jī)組工作效率，熱力系統(tǒng)內(nèi)部熱循環(huán)效率等。在熱力實(shí)驗(yàn)中，需要多次進(jìn)行測定，并通過計(jì)算平均值的方式，使分析結(jié)果能夠更加的準(zhǔn)確。

2.加大對汽機(jī)的檢驗(yàn)力度

通過加大對火電廠汽機(jī)檢驗(yàn)力度的方式，能夠使工作人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)在火電廠運(yùn)行過程當(dāng)中所存在的各種問題，以便能夠做出正確的應(yīng)對。當(dāng)然，在對汽機(jī)進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)，要求檢驗(yàn)員隨時(shí)對汽機(jī)運(yùn)行期間的溫度變化情況進(jìn)行記錄與觀察，若出現(xiàn)溫度異常升高的現(xiàn)象，則提示汽機(jī)可能出現(xiàn)故障。此時(shí)，首先需要對軸承室進(jìn)行檢查，然后再逐項(xiàng)檢查其他環(huán)節(jié)與部件，查找故障。同時(shí)，在汽機(jī)檢驗(yàn)過程中，還需要重點(diǎn)查看汽機(jī)室內(nèi)油位是否處于額定范圍內(nèi)，若實(shí)際油位<額定油位，則需要及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)充，以確保汽機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定、安全。

3.控制汽機(jī)熱消耗水平

汽機(jī)熱消耗水平的增大是直接影響整個(gè)火電廠運(yùn)行效率的重要因素之一。在汽機(jī)運(yùn)行過程中，做好對熱消耗水平的控制工作能夠使火電廠的運(yùn)行更加的穩(wěn)定與可靠。結(jié)合已有的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來看，在控制汽機(jī)熱消耗水平方面，首先可通過調(diào)整參數(shù)數(shù)據(jù)的方式解決該問題。例如，適當(dāng)提高汽機(jī)壓力水平以及初始溫度水平。若通過該方法仍然無法有效降低汽機(jī)的熱消耗水平，則可以進(jìn)一步嘗試提高汽機(jī)熱力循壞數(shù)值，以及降低汽機(jī)背壓參數(shù)的方式。通過對汽機(jī)熱消耗水平的嚴(yán)格控制，能夠使火電廠的運(yùn)行效率更加理想，從而獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益。

4.優(yōu)化汽機(jī)運(yùn)行系統(tǒng)

對于火電廠汽機(jī)部分而言，該部分是一個(gè)具有綜合性以及整體性的系統(tǒng)，任意一個(gè)部分所產(chǎn)生的故障將直接對整個(gè)汽機(jī)的整體運(yùn)行效率產(chǎn)生影響。因此，在汽機(jī)運(yùn)行中，必須安排專人做好對各個(gè)部位的檢測工作，杜絕“牽一發(fā)而動(dòng)全身”的問題出現(xiàn)。即便是任意一個(gè)細(xì)微的部分或是細(xì)微的故障，都必須引起工作人員的高度重視，并采取相應(yīng)的措施加以解決。例如，針對汽機(jī)油系統(tǒng)而言，即便是清潔度不達(dá)標(biāo)，也需要及時(shí)采取清潔措施，其目的是減少含有雜質(zhì)的油成分進(jìn)入軸承室內(nèi)。只有通過對汽機(jī)運(yùn)行系統(tǒng)的優(yōu)化，方能夠使汽機(jī)運(yùn)行效率以及啟動(dòng)效率更加理想，實(shí)現(xiàn)汽機(jī)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的目標(biāo)。

綜上所述，汽機(jī)是火電廠運(yùn)行系統(tǒng)中十分重要的一個(gè)構(gòu)成部件，其運(yùn)行性能直接關(guān)系到火電廠的整體運(yùn)行效率。一旦火電廠的汽機(jī)在運(yùn)行過程中出現(xiàn)故障現(xiàn)象，不僅會(huì)影響到電力的正常穩(wěn)定供應(yīng)，還會(huì)導(dǎo)致燃料無法得到充分的燃燒，進(jìn)而導(dǎo)致火電廠運(yùn)行成本的增加。文章以135MW循環(huán)流化床鍋爐為例，重點(diǎn)分析了汽機(jī)在日常運(yùn)行過程中所面臨的問題，并提出了對應(yīng)的解決措施，旨在全面提升火電廠汽機(jī)的運(yùn)行效率，進(jìn)而促進(jìn)火電廠經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益的實(shí)現(xiàn)。

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