汽包鍋爐兩側水位偏差的原因分析及治理措施

趙建軍

摘 要：在鍋爐運行過程中，能夠直接影響到鍋爐安全的就是鍋爐汽包水位的高低，因此，讓鍋爐汽包水位能夠在正常的水位范圍之內，就成了保證鍋爐運行安全穩定的基礎。針對當前鍋爐工作中，旁邊汽包水位的偏差原因進行分析，并提出相應的治理方案和措施。

關鍵詞：汽包水位偏差 旋流燃燒器 調整優化

中圖分類號：TM621 文獻標識碼：A 文章編號：1003-9082（2017）11-0-01

前言

在鍋爐實施工作的過程中，鍋爐的汽包水位所反映出的內容正是鍋爐蒸汽負荷與鍋爐給水工作間的平衡關系，而汽包水位正是對這一平衡關系進行監視工作，以便之后出現問題時，能夠擁有確切的參數對這一平衡關系進行調整。汽包水位的偏差，也是汽包鍋爐的主要問題，汽包水位的偏差能夠對鍋爐的安全和穩定工作帶來巨大的影響。汽包水位也會受到鍋爐的影響，比如鍋爐運行中產生的負荷、鍋爐燃燒的方式和使用材料、對燃燒的吹灰工作以及對鍋爐的給水流量來說，都會導致汽包水位產生偏差，從而影響到鍋爐本身的工作效率。

一、汽包兩側水位的偏差現象

在與鍋爐連接的任意大型機械運作過程中，汽包兩側的水位基本上都是在150mm～330mm之間產生著波動，這樣的顯示結果為左側水位高，右側水位低。在鍋爐工程建設過程中，只有汽包兩側水位只差小于200mm的時候，才能對鍋爐實施自動運作系統，如果在工作過程中，頻繁的進行手動和自動工作切換，則將會對鍋爐整體建設工作產生不利的影響。同時，還會增加汽包兩側水位監測人員的工作力度以及對汽包兩側水位的調整難度，這樣一來就會對鍋爐的安全運行造成了嚴重的安全隱患[1]。例如：針對鍋爐汽包水位問題，水位過高就會導致鍋爐產生的蒸汽帶有大量的水蒸氣，從而引發汽輪機水沖擊，直接導致鍋爐內汽輪葉片受到損害，從而引發重大的工作事故出現；相對的，如果水位過低，鍋爐的水冷壁系統由于高溫被燒壞，從而發生爆管現象，更加嚴重時，還會出現鍋爐的坍塌。這樣一來，就需要工作人員對鍋爐汽包水位進行合理的控制，防止施工事故的出現。

二、汽包兩側水位偏差的影響因素

汽包兩側水位偏差的主要影響因素有三點即：理論影響、鍋爐內部的燃燒狀況影響、汽水循系統不平衡影響，這三點成為了當前影響汽包兩側水位的平衡，出現偏差，針對這些現象因素進行分析，從而制定出相應措施進行完善。

1.理論偏差因素的影響

汽包兩側水位是對鍋爐在工作過程中，對內部的燃燒工作和汽水循環的平衡進行監視，而對于工作人員來說，在運行鍋爐進行施工建設的過程中，并沒有對鍋爐內部的平衡性做出相對完善、科學的規劃工作，導致鍋爐實際運行時，出現了內部的不平衡現象，從而導致了汽包兩次水位的偏差。

2.鍋爐內部燃燒對水位的影響

鍋爐內部的燃燒工作，在很大程度上，對汽包兩側實際水位造成了不同程度的偏差。這一情況在鍋爐運行工作中，主要體現在爐膛內部工作時，內部產生的火焰中心發生了偏移或對于火焰中心來說，火焰的高度變化引起了鍋爐兩側水冷壁對火焰熱量吸收不均衡，又或是對于鍋爐內部設施的爐膛出口兩側來說，內部產生的煙氣溫度偏差，從而造成了鍋爐兩側再熱器、過熱器對熱量的吸收不均衡，導致汽包兩次實際水位與標準水位不符的現象[2]。針對這一現象進行分析可知，產生這種結果的主要原因是：鍋爐在運作過程中，內部空氣動力場不均勻、磨煤機組在工作中對于煤塊的質量不能做出保證、鍋爐水冷壁出現吸熱不均勻、對鍋爐內部吹灰方式、旋流燃燒器本身不合理或燃燒器損壞以及二次風調整不到位等因素，都能對汽包兩側的水位產生影響。

3.鍋爐工作中汽水循環不平衡

鍋爐汽水循環系統也是影響汽包兩側水位的主要原因之一，針對不平衡進行分析，可以得出這一情況出現的主要原因有：水冷壁在利用水流作降溫工作時，水流量在鍋爐壁的分布不均、汽包中的汽水分離裝置由于長期沒有進行整理和完善，造成結垢現象，從而導致汽水分離工作不能有效的發揮作用、鍋爐運行過程中，給水分配出現問題等。

三、針對汽包兩側水位偏差試驗

針對這一試驗，需要鍋爐與鍋爐運作過程中參與的各輔機系統，這一系統在鍋爐建設工作中是一個具有整體影響力的聯系整體，因此，對于上述問題的分析工作，需要做到統一考慮，從而讓汽包兩側水位偏差問題得到完善的解決。調整試驗方案在實施的過程中，需要按照兩個試驗階段來進行，分別是：第一點，小修前對設備進行初次調整以及整體調查階段；第二點，小修中，對于鍋爐設備的整體檢查與治理階段。

1.小修前階段

工作人員可以通過常規的一次風速調平試驗以及吹灰擾動試驗，來針對影響汽包水位偏差的主要因素進行確認，從而得出造成這一影響的主要原因是鍋爐制粉系統中，輸粉管內出現了風粉混合物，并且混合物所占有的比例與實際標準不相符合，以及鍋爐內部爐壁由于長期工作，沒有得到清理，導致爐膛受熱不均勻。

根據表1數據可以了解到，針對這一影響，進行了一次風速調平的試驗。實驗過程中通過每臺磨煤機出口進行測量，得出 5 根煤粉在工作過程中所產生的氣流速度，從而計算出每一根粉管工作中出現的偏差。之后，在利用裝設于每一根粉管上調節縮孔截流設備，來對管道本身所產生的阻力進行改變，保證通過 5根粉管內部的風量以及粉量比例接近。在這項實驗過程中，試驗所使用的測速管道為BS-I 型靠背管。根據磨煤機一次風量熱態測量的結果來看，試驗中所有的第六臺備用磨煤機在檢測結果上均存在著不同之處，而這一不同表現為，燃燒器五根粉管流速不均勻，在這樣的情況下，必然會對鍋爐內燃燒工作帶來不利影響，從而造成汽包兩側水位偏差[4]。表1還可以看出，在計算磨煤機入口處，一次風量試驗時，再依據當前的空氣密度，進行計算試驗，可以讓人們清楚的了解到各磨煤機在一次風量試驗中存在著相對較大的偏差，從而使運行人員在判斷過程中不能分清基本依據。

2.小修期間設備的檢查與治理

對于小修期間設備的檢查檢查工作來說，首先應該對汽包的內部進行全面檢查，如：旋轉分離器、百葉窗等，從而確保汽水分離設備處于正常的工作狀態，排除汽水分離設備對水位偏差所產生的影響；其次還應針對燃燒器外部尺寸進行現場的測量工作，從而能夠及時的發現旋流燃燒器在工作和測量過程中，旋流的強度與實際標準之間有著較大的差異，對爐內空氣動力場的具體分布產生了巨大的影響；最后就要求工作人員通過對燃燒器的噴口進行全面檢查工作，能夠盡快的對旋流燃燒器中，擴錐出現的大量脫落、變形等問題進行解決，進而保證各燃燒器之間能夠合理的組織燃燒[5]。而對于燃燒器噴口方面出現的積灰現象，也是各輸粉管一次風粉混合物出現不均勻現象的主要原因。

因此，要求工作人員針對這一現象，可以先將鍋爐的新擴錐沿著圓周的方向切割成三瓣，這樣就使得每一瓣新擴椎的膨脹變形量都有一定的限度，新擴錐之間留有一定間隙，從而在工作過程中，能夠吸收其變形量；然后在擴錐的背部進行結構上的完善，具體實施方法是，增強擴錐背部的加強筋，從而對擴錐氣道起到加固的作用，同時還對擴錐的機械強度進行了提升；最后就是將旋流燃燒器旋流強度進行重新的調整工作，以指揮工作人員對鍋爐內部組織合理的燃燒。

結語

通過上述的措施和實驗結果，對鍋爐進行整體的調整和維護，在對鍋爐設備的保護工作中發揮出了重要的作用，更有利于解決汽包兩側水位偏差現象出現。在汽包兩側水位偏差現象解決之后，還要定期對鍋爐進行檢測、清理和維修。其不僅能在一定程度上提升工作效率，還能讓鍋爐一直處于良好的工作狀態。

參考文獻

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[2]晁元學.五沙熱電鍋爐汽包水位偏差分析及對策[J].科技創新與應用，2014，（21）：65-65.

[3]石英宏.電廠鍋爐汽包水位誤差分析及對策[J].現代物業·新建設，2014，（7）：68-69.

[4]何文，張大興.國華惠州電廠2號鍋爐汽包水位偏差原因分析和對策研究[J].中國煤炭， 2014，（1）：186-190.

[5]武瑞.上灣熱電廠#2鍋爐汽包水位誤差分析及解決方案[J].科技創新與應用， 2014（1）：94-95.