鍋爐運(yùn)行及設(shè)備維護(hù)問題探討

丁煉軍

（湖南漣源鋼鐵集團(tuán)有限公司，湖南婁底 417009）

0 引言

隨著我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，各行各業(yè)對(duì)電能的需求也隨之增加，因此社會(huì)對(duì)現(xiàn)有電廠的安全性和發(fā)電效率提出了更高的要求，而鍋爐運(yùn)行狀態(tài)的好壞直接關(guān)系到電廠的安全和發(fā)電效率。為提升鍋爐運(yùn)行的安全性和可靠性，要求設(shè)備管理、操作和維護(hù)人員必須熟悉鍋爐的工作原理和運(yùn)行狀態(tài)，能夠?qū)υO(shè)備的相關(guān)運(yùn)行參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與調(diào)整，同時(shí)要求維修人員針對(duì)常見故障進(jìn)行分析研究，歸納總結(jié)有效的維修方案，保障鍋爐的正常運(yùn)行和電廠的正常發(fā)電生產(chǎn)。

1 電廠鍋爐運(yùn)行的關(guān)鍵內(nèi)容

1.1 鍋爐運(yùn)行中的參數(shù)要求

鍋爐在工作過程中，要求各關(guān)鍵參數(shù)均維持在相對(duì)平衡的狀態(tài)，由于鍋爐各參數(shù)之間的變化保持互相聯(lián)動(dòng)，當(dāng)其中一項(xiàng)參數(shù)出現(xiàn)變化則會(huì)導(dǎo)致其他參數(shù)也發(fā)生相應(yīng)改變，相互間存在一種動(dòng)態(tài)平衡。例如，鍋爐的內(nèi)外負(fù)荷要求保持一致，如果要調(diào)整鍋爐的負(fù)荷平衡，則需要對(duì)鍋爐的燃燒溫度、進(jìn)水量及蒸汽量等多項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，從而讓鍋爐重新恢復(fù)動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。所以為實(shí)現(xiàn)鍋爐持續(xù)穩(wěn)定的運(yùn)行，就需要實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)，并根據(jù)實(shí)際情況實(shí)施動(dòng)態(tài)調(diào)整。重點(diǎn)監(jiān)測(cè)的內(nèi)容是，①保證鍋爐內(nèi)汽溫、汽壓參數(shù)均處于合理范圍內(nèi)；②保證鍋爐產(chǎn)生的蒸汽量和發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行負(fù)荷一致，穩(wěn)定；③保證鍋爐水位高度位于在合理區(qū)間內(nèi)。

1.2 安全運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)

（1）鍋爐用水必須嚴(yán)格滿足電廠規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，保證鍋爐給水的水質(zhì)達(dá)到要求質(zhì)量范圍內(nèi)，不允許存在水內(nèi)雜質(zhì)含量超標(biāo)等情況。若鍋爐用水的雜質(zhì)過多，則會(huì)在鍋爐內(nèi)部形成水垢，進(jìn)而降低鍋爐的傳熱效率，造成蒸汽品質(zhì)下降，嚴(yán)重時(shí)會(huì)損傷管壁以及汽輪機(jī)葉片等重要部件，引發(fā)安全事故。

（2）鍋爐汽包水位高度必須保持處于安全區(qū)間內(nèi)，要求相關(guān)管理人員要實(shí)時(shí)檢測(cè)和及時(shí)調(diào)整。水位的快速改變可能會(huì)造成汽包滿水或燒干鍋爐等狀況，威脅鍋爐的安全生產(chǎn)，同時(shí)降低提供蒸汽的品質(zhì)。

（3）鍋爐運(yùn)行負(fù)荷必須保證處于額定負(fù)荷范圍內(nèi)，禁止超負(fù)荷作業(yè)。超負(fù)荷作業(yè)會(huì)導(dǎo)致發(fā)生鍋爐出現(xiàn)爐膛結(jié)焦，以及煙氣流速過快引起的管壁加快磨損與燃料燃燒不充分等情況。

2 優(yōu)化運(yùn)行的方式及操作規(guī)范

2.1 優(yōu)化調(diào)整鍋爐的排煙效果

（1）根據(jù)鍋爐的實(shí)際運(yùn)行狀況，有針對(duì)性的制定鍋爐定期清潔計(jì)劃以及相關(guān)保障落實(shí)措施，按照周期計(jì)劃安排專人負(fù)責(zé)清理鍋爐的爐膛與空氣預(yù)熱器內(nèi)的灰塵等污染物。

（2）解決鍋爐機(jī)組的漏風(fēng)問題。要求相關(guān)管理人員實(shí)時(shí)檢測(cè)爐膛的氧量表、鍋爐的排煙量表，兩表數(shù)值均應(yīng)處于合理區(qū)間范圍內(nèi)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)鍋爐排煙數(shù)據(jù)中的氧氣含量超過標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，應(yīng)及時(shí)調(diào)整鼓風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，改變鍋爐的進(jìn)風(fēng)量，同時(shí)要持續(xù)檢測(cè)鍋爐所排出煙氣的酸堿性，從而對(duì)爐體腐蝕狀況有一基本了解。

（3）調(diào)節(jié)風(fēng)壓參數(shù)，保證鍋爐內(nèi)外負(fù)荷的平衡。在鍋爐工作過程中，當(dāng)設(shè)備的風(fēng)量和溫度實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)平衡時(shí)，能夠有效提升鍋爐燃燒質(zhì)量。為此就需要通過不斷觀察風(fēng)箱與爐膛之間的壓力關(guān)系，從中總結(jié)研究出精確的鍋爐二次進(jìn)風(fēng)量與進(jìn)風(fēng)時(shí)機(jī)，最終實(shí)現(xiàn)鍋爐的高質(zhì)量燃燒。

2.2 加強(qiáng)給水調(diào)節(jié)

由于鍋爐內(nèi)的給水品質(zhì)直接影響到設(shè)備的安全運(yùn)行和設(shè)備的導(dǎo)熱效率，因此需對(duì)以下內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化：①通過鈉離子交換法等方式對(duì)鍋爐用水進(jìn)行軟化處理，減少原水中的雜質(zhì)，降低水垢量，調(diào)整水的pH值，以此對(duì)鍋爐水質(zhì)進(jìn)行全面改善，降低鍋爐的腐蝕速度，對(duì)保障鍋爐正常使用具有積極意義；②優(yōu)化調(diào)節(jié)鍋爐的給水水位，以保障汽包和水位均處于安全狀態(tài)，避免水位和汽包突然改變導(dǎo)致的安全事故。

2.3 優(yōu)化鍋爐燃燒效率

企業(yè)的實(shí)際發(fā)電效率受鍋爐燃燒效率的影響十分明顯，而燃燒效率的影響因素主要包括燃料內(nèi)的水分比以及爐膛內(nèi)氧氣含量等，因此為提升燃燒效率，必須定期檢測(cè)鍋爐的燃燒與動(dòng)力參數(shù)，實(shí)時(shí)檢測(cè)并調(diào)整爐膛內(nèi)氧氣含量和燃燒的水分比，以滿足高效率燃燒的需求。優(yōu)化調(diào)整燃燒器噴嘴結(jié)構(gòu)，讓煤氣與空氣在噴嘴混合，以達(dá)到燃燒充分、提高熱效率和降低標(biāo)煤率。漣源鋼鐵集團(tuán)能源中心對(duì)發(fā)電系統(tǒng)鍋爐燃燒器和噴嘴結(jié)構(gòu)進(jìn)行多次優(yōu)化，燃燒器采用渦扇結(jié)構(gòu)，讓火焰形成渦旋狀，以使燃料更充分的燃燒，提升了鍋爐的燃燒效率。

3 鍋爐運(yùn)行及其設(shè)備維護(hù)策略

3.1 結(jié)焦、結(jié)灰設(shè)備的檢測(cè)與維護(hù)

在鍋爐的工作過程中，當(dāng)爐膛內(nèi)溫度處于某一區(qū)間后，燃料內(nèi)包含的金屬元素會(huì)快速氧化，在爐膛內(nèi)壁（受熱面和對(duì)流受熱面）逐漸生成一種結(jié)焦物質(zhì)。因此在對(duì)鍋爐進(jìn)行定期性清潔維護(hù)時(shí)，應(yīng)著重對(duì)爐膛內(nèi)的結(jié)焦物質(zhì)進(jìn)行清除，以提升鍋爐燃燒效率。另外，鍋爐內(nèi)燃料燃燒時(shí)所產(chǎn)生的煙氣成分中，通常包含大量的灰塵顆粒，此類灰塵顆粒在環(huán)境溫度發(fā)生快速改變時(shí)其形態(tài)會(huì)隨之改變，可能會(huì)在鍋爐省煤器、空氣預(yù)熱器和過熱器處出現(xiàn)沉淀并聚積，所以為保障設(shè)備的高效率運(yùn)行，同樣要定期針對(duì)以上區(qū)域進(jìn)行清理。

3.2 鍋爐的日常保養(yǎng)與維護(hù)

（1）對(duì)鍋爐和附屬設(shè)備執(zhí)行日常保養(yǎng)。日常保養(yǎng)中要對(duì)設(shè)備易積灰區(qū)域進(jìn)行清潔；對(duì)設(shè)備易于出現(xiàn)滴水、漏風(fēng)等情況的區(qū)域進(jìn)行詳細(xì)檢查和及時(shí)維修；對(duì)設(shè)備容易發(fā)生磨損的部件進(jìn)行重點(diǎn)檢查和更換。

（2）對(duì)鍋爐和附屬設(shè)備執(zhí)行日常檢查。針對(duì)鍋爐的管理應(yīng)制定合理的檢修計(jì)劃，規(guī)范設(shè)備操作人員的檢修行為。要求相關(guān)人員應(yīng)做好每日巡檢工作，并對(duì)設(shè)備關(guān)鍵運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄和分析，根據(jù)一段時(shí)間內(nèi)設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)對(duì)設(shè)備進(jìn)行健康評(píng)估，查找可能存在的故障和風(fēng)險(xiǎn)。

（3）嚴(yán)格評(píng)估和監(jiān)督鍋爐的修理和技改方案。在鍋爐的修理和技改過程中，應(yīng)先進(jìn)行可行性分析并匯報(bào)給領(lǐng)導(dǎo)層，其報(bào)告內(nèi)應(yīng)包含人員能力、設(shè)備能力、材料和工具、技術(shù)方案以及操作環(huán)境等方面的可行性評(píng)估。然后由技術(shù)部門進(jìn)行方案評(píng)估，在方案批準(zhǔn)后必須將維修或技改作業(yè)交于具備相關(guān)資質(zhì)的施工單位或個(gè)人，以保障維修或技改工程的順利實(shí)施并滿足達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。

3.3 排煙溫度過高的檢查與維護(hù)

（1）鍋爐在運(yùn)行中發(fā)生備排煙溫度過高的情況，可能是由于設(shè)備摻冷風(fēng)量持續(xù)上升至超出某一合理范圍，因此發(fā)生該狀況時(shí)需要檢查與之配套的磨煤機(jī)設(shè)備是否仍正常工作。

（2）由于鍋爐煙道、爐膛等區(qū)域存在漏風(fēng)，因此也需要對(duì)設(shè)備的以上部分進(jìn)行詳細(xì)檢查，若發(fā)現(xiàn)存在漏點(diǎn)必須立即組織進(jìn)行修理。在檢查過程中，鍋爐爐底和爐頂?shù)拿芊庑赃M(jìn)行逐一排查。

（3）由于一次風(fēng)率較高而所致，此時(shí)首先需要檢查是否存在風(fēng)管匹配不合理等現(xiàn)象，若確實(shí)存在該現(xiàn)象，應(yīng)針對(duì)設(shè)備具體情況調(diào)換通風(fēng)量更匹配的一次風(fēng)管。

（4）由于省煤器等煙道換熱器管道結(jié)垢積灰所致，因此需要對(duì)給水水質(zhì)提高要求，同時(shí)定期清洗換熱器管道積灰，并及時(shí)更換或修理管道等零件，以提升鍋爐節(jié)能減排要求。

4 結(jié)束語

在電力行業(yè)，生產(chǎn)作業(yè)的安全性和可靠性具有重要意義，而鍋爐作為發(fā)電系統(tǒng)內(nèi)的核心裝備更要保障其運(yùn)行的安全性。因此需要設(shè)備管理人員和專業(yè)人員長(zhǎng)期持續(xù)對(duì)鍋爐的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)和分析，以實(shí)現(xiàn)對(duì)鍋爐運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)的提前發(fā)現(xiàn)和預(yù)防。通過對(duì)漣源鋼鐵集團(tuán)能源中心熱能發(fā)電系統(tǒng)的分析和研究，提出了優(yōu)化調(diào)整鍋爐排煙效果、加強(qiáng)鍋爐設(shè)備給水調(diào)節(jié)和優(yōu)化鍋爐燃燒效率的方式及操作規(guī)范，并針對(duì)企業(yè)實(shí)際情況提出了針對(duì)結(jié)焦結(jié)灰設(shè)備的檢測(cè)與維護(hù)、鍋爐的日常保養(yǎng)與維護(hù)，以及排煙溫度過高設(shè)備的檢查與維護(hù)等3項(xiàng)鍋爐運(yùn)行及其設(shè)備維護(hù)策略，切實(shí)有效的提升了鍋爐運(yùn)行的安全性和可靠性。