應(yīng)對(duì)鍋爐運(yùn)行漏風(fēng)問(wèn)題的對(duì)策探析

李強(qiáng)

摘 要：鍋爐作為一種能量轉(zhuǎn)換設(shè)備，是我國(guó)發(fā)電廠不可缺少的設(shè)備，尤其是大容量超臨界直流鍋爐，其的經(jīng)濟(jì)性、強(qiáng)負(fù)荷性等優(yōu)勢(shì)，是我國(guó)未來(lái)大型火電機(jī)組應(yīng)用發(fā)展的主要方向。在電廠鍋爐運(yùn)行中，常因各種因素影響鍋爐的可持續(xù)運(yùn)行，其中，鍋爐漏風(fēng)是影響最嚴(yán)重的因素之一，影響了鍋爐效率與安全。對(duì)此，文章探討了鍋爐漏風(fēng)問(wèn)題，并針對(duì)性提出對(duì)策。

關(guān)鍵詞：鍋爐運(yùn)行；漏風(fēng)問(wèn)題；對(duì)策

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.10.023

0 前言

在鍋爐運(yùn)行過(guò)程中，常出現(xiàn)煤質(zhì)變化、受熱面結(jié)焦、負(fù)荷波動(dòng)、漏風(fēng)等問(wèn)題，制約了鍋爐的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行[1]。在某熱電廠中，鍋爐車間是熱電廠主要生產(chǎn)車間，擔(dān)負(fù)著為機(jī)組發(fā)電、為化工供汽等任務(wù)，配備2臺(tái)60萬(wàn)超臨界直流鍋爐，鍋爐已經(jīng)投入生產(chǎn)近5年，在機(jī)組投運(yùn)之后，鍋爐一直存在漏風(fēng)率偏高問(wèn)題，尤其是回轉(zhuǎn)式空預(yù)器，A、B側(cè)空預(yù)器漏風(fēng)率分別為11.12%，10.53%，影響了機(jī)組的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，下文對(duì)鍋爐漏風(fēng)問(wèn)題展開探討。

1 鍋爐運(yùn)行漏風(fēng)問(wèn)題

在電廠運(yùn)行中，60萬(wàn)超臨界直流鍋爐因啟停速度快，負(fù)荷變化快等特點(diǎn)，逐漸取代了汽包鍋爐，成為調(diào)峰主力機(jī)組，在電廠運(yùn)行中發(fā)揮了重要作用。然而，即使60萬(wàn)直流鍋爐具有諸多優(yōu)勢(shì)，在其運(yùn)行中，漏風(fēng)現(xiàn)象仍難以避免，下文對(duì)鍋爐常見漏風(fēng)問(wèn)題簡(jiǎn)單概述。

1.1 對(duì)流煙道漏風(fēng)

對(duì)流煙道漏風(fēng)所處位置主要是爐膛出口處，與爐膛上部漏風(fēng)相同，都會(huì)對(duì)鍋爐熱力工況帶來(lái)傷害。當(dāng)對(duì)流煙道出現(xiàn)漏風(fēng)，則鍋爐受熱面的出口位置的煙會(huì)出現(xiàn)溫度下降現(xiàn)象，導(dǎo)致排煙熱損失。通常，受熱面距離漏風(fēng)處越近，煙的溫度下降越快，帶來(lái)的排煙熱損失越大。

1.2 爐膛漏風(fēng)

爐膛漏風(fēng)主要包括爐膛上部漏風(fēng)與爐膛下部漏風(fēng)。當(dāng)鍋爐爐膛下部漏風(fēng)時(shí)，自然界的冷空氣由外部進(jìn)入爐膛下部，爐膛內(nèi)空氣過(guò)剩率增大，煙道氣的體積增大，當(dāng)前，爐膛下部的漏風(fēng)問(wèn)題，主要集中在干渣機(jī)上。干渣機(jī)的應(yīng)用，液壓關(guān)斷門具有較高的密封性，有效降低了漏風(fēng)問(wèn)題，但是，當(dāng)爐底液壓關(guān)斷門關(guān)閉時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、長(zhǎng)期處于高負(fù)荷狀態(tài)時(shí)，干渣機(jī)的密封性受到影響，漏風(fēng)現(xiàn)象在所難免。當(dāng)出現(xiàn)漏風(fēng)問(wèn)題時(shí)，干渣機(jī)結(jié)渣時(shí)，冷卻風(fēng)量減小，爐內(nèi)爐渣冷卻，灼熱爐渣在井內(nèi)聚集，極易導(dǎo)致鍋爐停爐風(fēng)險(xiǎn)[2]。總之，爐膛下部出現(xiàn)漏風(fēng)問(wèn)題，大量冷空氣進(jìn)入爐膛內(nèi)，爐膛溫度降低，減溫水量增大，排煙溫度大幅升高，熱損失增大，鍋爐熱效率降低。甚至于，當(dāng)大量冷空氣機(jī)內(nèi)爐膛下部，若不能及時(shí)調(diào)整，極易導(dǎo)致鍋爐滅火，影響整個(gè)直流鍋爐的運(yùn)行，威脅整個(gè)電廠的生產(chǎn)。當(dāng)鍋爐爐膛上部漏風(fēng)時(shí)，一般來(lái)講，不會(huì)對(duì)鍋爐燃燒的理論溫度帶來(lái)影響，但是，其對(duì)爐膛出口的煙氣容積的影響不容忽視，而煙氣溫度的下降直接與煙氣容積息息相關(guān)。對(duì)此，應(yīng)重視爐膛上部漏風(fēng)問(wèn)題。

1.3 回轉(zhuǎn)空預(yù)器漏風(fēng)

在超臨界鍋爐運(yùn)行中，空預(yù)器漏風(fēng)最為常見。因?yàn)椋瑹煔馀c空氣存在壓差，空氣壓力高于煙氣，導(dǎo)致煙氣漏風(fēng)。空氣預(yù)熱器安裝有密封系統(tǒng)，系統(tǒng)由徑向密封、軸向密封、轉(zhuǎn)子密封、中心筒密封構(gòu)成，預(yù)熱器傳熱元件多為金屬，熱態(tài)運(yùn)行之后，轉(zhuǎn)子產(chǎn)生變形，邊緣下垂，導(dǎo)致大量空氣被因壓差進(jìn)入煙氣側(cè)，或由以此風(fēng)側(cè)漏入二次風(fēng)側(cè)，增大了引風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)能耗，影響了鍋爐健康長(zhǎng)效運(yùn)行。

2 應(yīng)對(duì)鍋爐運(yùn)行漏風(fēng)問(wèn)題的對(duì)策

2.1 改善爐墻結(jié)構(gòu)，提高砌筑質(zhì)量

在鍋爐建設(shè)中，應(yīng)采用耐火性強(qiáng)，隔絕熱量、密封性強(qiáng)的新型材料，嚴(yán)格依照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)展開施工，做好鍋爐質(zhì)量檢驗(yàn)工作，杜絕發(fā)包[3]。在鍋爐運(yùn)行過(guò)程中，電廠技術(shù)人員應(yīng)定期查漏補(bǔ)缺，不斷優(yōu)化鍋爐的運(yùn)行，以此保障鍋爐的安全運(yùn)行，避免鍋爐出現(xiàn)漏風(fēng)問(wèn)題。

2.2 重視鍋爐設(shè)備的漏風(fēng)問(wèn)題

在電廠鍋爐在役期間，技術(shù)人員應(yīng)在每次機(jī)組停機(jī)時(shí)對(duì)各種密封器件進(jìn)行檢查，若存在密封性不強(qiáng)等問(wèn)題，應(yīng)及時(shí)調(diào)整。若器件發(fā)生變形問(wèn)題，應(yīng)及時(shí)更換，保障各器件的間隙在正常范圍。同時(shí)，為避免軸向漏風(fēng)問(wèn)題，應(yīng)定期檢查軸向間隙并調(diào)整，為避免中心筒漏風(fēng)，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行填實(shí)與補(bǔ)焊。對(duì)于回轉(zhuǎn)空預(yù)器漏風(fēng)問(wèn)題，應(yīng)在原空預(yù)器的基礎(chǔ)上，將一次風(fēng)和煙氣側(cè)的徑向扇形板加寬，由15°增加為22.5°，軸向密封板相應(yīng)加寬至22.5°；同時(shí)，拆掉預(yù)熱器上的徑向密封片，旁路密封片，軸向密封片，緊固件等，更換新型密封片與緊固件，如：徑向密封采用新型密封結(jié)果，為原有徑向密封片增加一道托移式密封；并且，利用空氣密封裝置，對(duì)來(lái)自一次風(fēng)機(jī)的密封風(fēng)密封，避免空氣、飛灰外漏；最后，改造旁路密封裝置，在原連接發(fā)蘭上加裝一塊，組織煙風(fēng)沖刷密封片[3]。通過(guò)改造，A、B側(cè)空預(yù)器漏風(fēng)率降至4.43%，4.41%，鍋爐運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性、可靠性極大增加。

2.3 做好安全檢查工作

在電廠發(fā)現(xiàn)過(guò)程中，鍋爐漏風(fēng)是作為常見問(wèn)題，漏風(fēng)問(wèn)題的發(fā)生很難完全避免。而一旦漏風(fēng)問(wèn)題未及時(shí)處理，則鍋爐送風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)消耗能量增大，鍋爐具有很多人孔門，檢查孔，防爆門等，這些成為鍋爐漏風(fēng)的主要源頭，對(duì)此，在點(diǎn)爐前，應(yīng)對(duì)各個(gè)可能漏風(fēng)的位置進(jìn)行檢查，保障鍋爐處于全封閉狀態(tài)。同時(shí)，在鍋爐運(yùn)行中，應(yīng)組織班組對(duì)各個(gè)鍋爐進(jìn)行漏風(fēng)檢查，及時(shí)堵漏。對(duì)煙道進(jìn)行檢查，若磨損、腐蝕較為嚴(yán)重，應(yīng)及時(shí)更換；為有效控制漏風(fēng)問(wèn)題，應(yīng)有效控制爐膛負(fù)壓，爐底液壓，空氣與煙氣的壓差等，減少漏風(fēng)問(wèn)題。如此，全面控制鍋爐漏風(fēng)問(wèn)題，保障鍋爐充分燃燒，充分發(fā)揮鍋爐作用。

3 總結(jié)

總而言之，在電廠超臨界直流鍋爐運(yùn)行中，因漏風(fēng)問(wèn)題，不僅影響了鍋爐的運(yùn)行，更是阻礙了電廠的生產(chǎn)，影響了電廠的長(zhǎng)效發(fā)展。據(jù)相關(guān)研究表明，爐膛漏風(fēng)系數(shù)增大1%，則排煙溫度將升高3-8℃，排煙熱能量將多浪費(fèi)0.2-0.4%。并且，當(dāng)鍋爐漏風(fēng)問(wèn)題較為嚴(yán)重時(shí)，極易出現(xiàn)煤炭不完全燃燒，飛灰量增大，管道磨損與腐蝕速度難以掌控，鍋爐壽命、效率等因此降低。對(duì)此，在鍋爐運(yùn)行中，重視鍋爐漏風(fēng)問(wèn)題，并通過(guò)改善爐墻結(jié)構(gòu)，重視鍋爐設(shè)備的漏風(fēng)問(wèn)題，安裝氧氣表，做好安全檢查工作等，降低鍋爐漏風(fēng)現(xiàn)象，充分發(fā)揮直流鍋爐的作用，提高電廠經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。

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