火電廠鍋爐尾部受熱面檢修技術研究

韓飆

摘 要：火電發電是我國目前發電廠最長使用的發電方式，鍋爐是火電發電必不可少的關鍵性設備，雖然隨著科學技術的不斷發展和進步，火電廠所使用的鍋爐性能越來越好，但仍舊有很多問題影響火電廠發電穩定性，這些問題的出現不僅降低了鍋爐的使用壽命，而且對發電穩定性造成了不小的影響。在鍋爐諸多問題中，尾部受熱面是一種最為常見的問題，本文首先分析了尾部受熱面問題的原因，其次針對如何做好尾部受熱面檢修工作進行了詳細論述。希望通過本文的研究，能夠進一步提升鍋爐效率，進而提升發電廠發電穩定性。

關鍵詞：火電廠；鍋爐；尾部受熱面；檢修

火電發電所使用的鍋爐具有熱傳遞速率快、效率高、使用壽命長的特點，但鍋爐在長期使用過程中也不免會出現一些故障，其中鍋爐負荷的變化會對鍋爐內水冷壁、過熱器、再熱器、省煤器產生一定的影響，嚴重時會導致上述四種設備的滲透問題，如果上述設備出現問題，會大大降低能源轉化效率，火電廠鍋爐尾部受熱面檢修技術的優化，可以為能源轉換節能增效工作的開展提供一定的保障。

1、火電廠鍋爐尾部受熱面的常見問題與產生原因

鍋爐尾部受熱面問題是火電廠鍋爐所面臨的重要問題，其中最為常見的問題是漏風問題以及腐蝕問題。鍋爐尾部受熱面腐蝕一般發生在省煤器和空預器上，腐蝕物主要以碳酸鹽類、硫酸鹽類物質為主，受熱面之所以會出現腐蝕現象的原因在于，鍋爐在燃燒過程中會產生二氧化碳等氣體，這些氣體遇水后會發生化學反應生成鹽類固體物質沉積于受熱面表面，如下圖所示。除此之外，尾部受熱面腐蝕還與氧化反應有直接關系，當鍋爐處于停運狀態時，氧氣會進入爐內，大量的氧氣在潮濕的環境下會聚集在爐管表面，進而發生氧化還原反應，腐蝕管壁。

鍋爐漏風問題是另一個尾部受熱面所面臨的常見問題，鍋爐漏風不僅會影響鍋爐能量轉換效率，導致熱量的損失，而且會使風機消耗額外的電能，對鍋爐的正常運轉會造成嚴重影響，因此，如何采取一定的措施控制鍋爐漏風問題至關重要，這樣做不僅能夠在一定程度上較低鍋爐運行成本，而且還能大大提升能量轉換效率，進而對企業經濟效益的提升起到推動作用。根據漏風所產生的原因，大致對鍋爐尾部受熱面漏風分為以下四類：第一類是爐膛漏風，第二類是空預器漏風，第三類是制粉系統漏風，第四類是煙道漏風。

2、鍋爐尾部受熱面常規檢查方式

鍋爐尾部受熱面的檢查是鍋爐日常維護中的一項重要工作，相關技術人員通常采用目測法、觸摸法等方式進行尾部受熱面的檢查，下圖為鍋爐尾部受熱面。我們可以采用觸摸法觸摸爐管，從而檢查受熱面管線的磨損情況，如果用手碰不到的地方，可以采用目測法進行簡單檢查，一旦發現有明顯損傷的地方就需要進行下一步檢測。當經過初步檢測時，發現某處可能存在磨損，那么就需要進一步對鍋爐尾部受熱面進行探測，在更進一步的探測過程中，我們通常采用超聲波法、X射線法、著色法這三種方式進行探傷。超聲波探傷法和X射線探傷法主要應用于管子焊口缺陷的探查工作之中，著色探傷法主要應用于部件裂紋的檢查過程之中。

3、鍋爐尾部受熱面檢修技術

通過上文敘述可以知道，鍋爐尾部受熱面的主要問題是漏風和腐蝕問題，針對這些問題，工作人員可以采用多種檢修技術對鍋爐受熱面進行檢修，按照不同技術的技術特點，可以分為常規檢修技術、倒排檢修技術、預防腐蝕技術這三大類。

（1）鍋爐尾部受熱面的常規檢修技術

常規檢修技術主要針對的是受熱面磨損問題所采取的簡單措施，應用的工具是阻流板以及防磨涂料。阻流板安裝在煙道周圍，通過阻流板能夠改變爐內產生氣體的流動方向，從而提升熱傳遞效率；為了能夠進一步降低受熱面的磨損，通常可以使用防磨涂料對易磨損區域進行處理，但防磨涂料具有很強的比熱容，吸熱能力較強，如何研制出吸熱能力較差的防磨涂料是擺在科研人員面前的一項重要課題。

（2）尾部受熱面的倒排檢修

常規檢修方式只適用于爐內管道表面問題，針對爐內管排的中間管線出現問題的情況，我們可以采用倒排檢修的方式進行檢查、維修。倒排檢修的工作原理是從離問題區域較近的管線入手，依次排查問題，進而采取相應措施進行檢修。

（3）受熱面腐蝕問題的預防

首先，冷凝水是導致受熱面腐蝕的一個最為關鍵的因素，因此如何控制冷凝水對受熱面防腐而言具有十分重要的意義。通過分析我們可以知道，影響冷凝水的一個最為關鍵的因素是過量空氣系數，而鍋爐在運行過程中，過量空氣系數主要受煙道氣中氧氣含量的影響，相關學者通過實驗證明，煙道氣中氧氣的含量與過量空氣系數存在正比例關系，換言之，如果降低煙道氣中氧氣的含量，那么過量空氣系數就會降低，進而能夠很好的預防腐蝕現象的發生。為此，我們可以在降低鍋爐的熱損失的基礎上降低煙氣的露點溫度，進而在避免冷凝水形成的基礎上，預防鍋爐尾部的低溫腐蝕問題；其次，為了能夠降低鍋爐表面的腐蝕，我們可以適當的提升爐子表面溫度，當鍋爐表面溫度大于煙道氣露點溫度時，腐蝕現象就得到了抑制，但與此同時考慮到鍋爐負荷變化的影響，通常控制鍋爐表面溫度高于露點溫度10度以內，當鍋爐停止運行后，外界空氣進入鍋爐內部與水發生氧化反應同樣是導致腐蝕問題的一個主要原因，因此，當鍋爐停運后，我們需要在進風口處采取一定的封堵措施，切斷爐內與外界的聯系，進而形成負壓區域，防止濕空氣的進入；最后，提升鍋爐出水方式同樣是降低鍋爐腐蝕問題的一項重要舉措。現階段，大多數火力發電廠采用多臺鍋爐并行的方式進行發電，在這種模式下工作，如果能夠合理計算出鍋爐數量不僅可以大大提升鍋爐熱轉化效率，而且能夠提升整個系統的工作效率。如果我們提高鍋爐內水的溫度，使其高于煙道氣露點溫度，那么將大大降低腐蝕問題出現的頻率。

4、結語

火力發電作為現階段我國所使用的主要發電方式，其發電效率以及穩定程度的高低直接取決于鍋爐的使用情況，如何能夠進一步提升鍋爐工作效率、延長其使用壽命逐漸成為人們所關心的重點問題之一。鍋爐尾部受熱面的腐蝕問題以及漏氣問題是鍋爐所具有的最為常見的問題，本文針對這兩個問題產生的原因以及處理方式進行了詳細論述，我們在日常檢查過程中可以使用目測法、觸摸法對鍋爐尾部受熱面的情況進行簡單檢查，可以使用常規檢修法、倒排法對鍋爐尾部受熱面出現的問題進行檢修，可以通過多種技術預防腐蝕現象的發生。

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