淺析火電廠鍋爐運行控制與故障預防

張再博 段瑩瑩 張超臣

摘要：近幾年，我國電力事業(yè)在國際上不斷的發(fā)展，電力能源作為我們生活的保障。它的發(fā)展和進步受到了人們的密切關注。而火力發(fā)電廠是我國電力的重要組成部分，它為人們提供著更好的電力能源。因此，提高對火電廠鍋爐運行控制與故障預防是保證當前電力能源質(zhì)量的有效手段和措施。提高火電廠鍋爐運行控制與故障預防不單單保障了人們的生活質(zhì)量，還有利于我國電力行業(yè)在社會經(jīng)濟市場中的穩(wěn)定發(fā)展。

Abstract： In recent years， China's electric power industry has continued to develop internationally， and electric energy has been used as a guarantee for our lives. Its development and progress have received close attention from people. The thermal power plant is an important part of China's electricity， and it provides people with better electricity energy. Therefore， improving the operation control and fault prevention of boilers in thermal power plants is an effective means and measure to ensure the quality of current power energy. Improving the operation control and fault prevention of boilers in thermal power plants not only guarantees people's quality of life， but also contributes to the stable development of China's power industry in the social and economic market.

關鍵詞：火電廠鍋爐;運行控制;故障預防

Key words： thermal power plant boiler;operation control;fault prevention

中圖分類號：TM621.2? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1006-4311（2020）03-0026-02

0? 引言

火電廠的運行原理是通過鍋爐的燃料燃燒，然后生產(chǎn)出電能。因此對火電廠鍋爐運行控火電廠鍋爐制與故障預防是保證火電廠發(fā)電安全的關鍵。在這樣的前提下，工作人員就要找出相應的措施，解決火力電廠鍋爐所出現(xiàn)的問題，因為火電廠中鍋爐的運行直接影響著火電廠的發(fā)電效率。要想提高火電廠的發(fā)電效率就必須對鍋爐進行整改，從而滿足人們的用電要求，讓我國電力得到更好的發(fā)展。

1? 火電廠鍋爐在運行中所存在的問題

目前，我國的火電廠鍋爐在運行中存在著很多問題，這些問題關系到工作人員和人們用電的安全。因此，我們要了解導致火電廠鍋爐在運行中出現(xiàn)問題的原因，以便于采取更好的措施解決這些問題。

1.1 鍋爐的排煙溫度過高

火電廠鍋爐效率與鍋爐運行過程中的煙氣溫度直接相關。如果鍋爐內(nèi)的排煙溫度過高，會導致鍋爐尾部受熱不均，部分受熱面清灰不合格，導致鍋爐內(nèi)煙氣增多。隨著我國科學技術(shù)的不斷進步，工作人員在對鍋爐的排煙溫度進行了相關的研究，對鍋爐結(jié)構(gòu)進行了改進，從而改善鍋爐狀況，保證鍋爐在燃燒過程中更加穩(wěn)定，這種方法不僅可以降低煙氣溫度，還可以有效提高鍋爐運行效率，火力發(fā)電廠提高工作效率[1]。

1.2 鍋爐運行過程中的熱能損耗過多

在鍋爐運行過程中，鍋爐里的熱能不僅損耗過多，能源浪費的現(xiàn)象還很嚴重。不能完全的燃燒煤炭。

1.3 飛灰碳的含量過高

火電廠鍋爐的運行離不開煤，而煤的主要成分是碳。因此煤在燃燒過程中會產(chǎn)生一定量的飛灰。如果灰分過多，會嚴重影響鍋爐內(nèi)煤粉的充分燃燒，這只會降低鍋爐的實際使用效率，降低熱量。但是，如果這些現(xiàn)象發(fā)生，工作人員會錯誤地認為煤已經(jīng)燒干凈，然后繼續(xù)增加煤量，從而導致飛灰碳的含量原來越高。

1.4 鍋爐內(nèi)的溫度過高

隨著鍋爐內(nèi)燃料消耗的增加，爐膛容積熱負荷相應增加，爐膛內(nèi)和爐膛出口處的煙氣溫度升高，導致過熱蒸汽溫度、再熱器管壁和過熱器溫度升高。因此，必須進行嚴格的監(jiān)控和調(diào)整，以避免長期過熱。在鍋爐的燃煤過程中，由于爐容積熱負荷的增加，就會造成爐內(nèi)結(jié)渣的可能性增加。

1.5 鍋爐內(nèi)蒸發(fā)系統(tǒng)的流速過高

如果鍋爐蒸發(fā)系統(tǒng)中工質(zhì)流量增大，流動阻力增大，就不利于水在鍋爐蒸汽系統(tǒng)中的循環(huán)。因此，應特別注意監(jiān)測水循環(huán)不良的部件。還有如果火電力鍋爐過熱器中的工作介質(zhì)流量增加，就還導致流動阻力也增加，汽包和過熱器出口之間的壓差增加，這增加了汽包和集管承受的壓力。

1.6 鍋爐在運行中顱內(nèi)會結(jié)大量的爐渣[2]

由于鍋爐內(nèi)的空氣流動性差，燃料灰分的含量高熔點低，過量的空氣系數(shù)小，就會降低灰熔點，增加了結(jié)渣的可能性。如果空氣系數(shù)過大，就會無法向上移動火焰中心，這可能會導致鍋爐內(nèi)部結(jié)渣。每個燃燒器的風速變化很大，導致火焰偏轉(zhuǎn)，并在壁的一側(cè)造成結(jié)渣。旋流燃燒器向一側(cè)旋轉(zhuǎn)，還有可能是由于鍋爐漏風大，火焰中心上移等多處原因，可能導致鍋爐內(nèi)部出口結(jié)渣。鍋爐的過度負荷運行也會增大結(jié)渣的可能性。

2? 控制火電廠鍋爐運行的措施

2.1 減少排煙中熱能的損失

目前，在火電廠鍋爐運行過程中，熱量損失過大，浪費煤的現(xiàn)象更加嚴重。為了提高鍋爐運行過程中的熱量利用效率，減少熱能的喪失，工作人員要在優(yōu)化煤炭質(zhì)量、優(yōu)化煤炭比例等方面多下功夫，有條件的電廠應建立自己的煤能量研究室，設計出一種更高效的燃煤方式。在蒸汽熱能的二次利用方面，工作人員應重視鍋爐排煙的處理，增加空氣系數(shù)分配的工作量，并對排風表進行監(jiān)測。應控制好風量的輸入和漏風的發(fā)生，以保持爐內(nèi)氣壓的穩(wěn)定。減少鍋爐內(nèi)部和底部漏風、煙道漏風以及制粉系統(tǒng)漏風。要保持鍋爐內(nèi)合理的空氣系數(shù)，要定期的對鍋爐內(nèi)部進行打掃，尤其是鍋爐內(nèi)的空預器和各個受熱面，對鍋爐內(nèi)部進行定期吹灰，保持鍋爐內(nèi)部受熱面的清潔[3]。

2.2 建立健全的鍋爐運行系統(tǒng)

根據(jù)火電廠鍋爐的實際情況，建立健全運行控制和管理體系，還可以根據(jù)火電廠鍋爐安全穩(wěn)定運行的要求和鍋爐運行維護的要求以及現(xiàn)代火電廠的運行管理的要求，建立健全鍋爐運行控制和管理體系。了解火電廠采用的鍋爐類型和技術(shù)改造后的技術(shù)要求，用來滿足電廠鍋爐運行控制為中心的需求，根據(jù)電廠鍋爐運行控制管理框架，為各部門和操作人員制定一份鍋爐運行控制的計劃。鍋爐運行控制崗位人員的具體工作應由崗位職責明確規(guī)定，防止失誤操作影響鍋爐的正常運行。

2.3 對鍋爐進行定期的除焦

在對鍋爐內(nèi)部進行除焦前，要先得到鍋爐運行值班員同意。在對鍋爐除焦時，要保持鍋爐內(nèi)部燃燒的穩(wěn)定，然后適當提高燃燒室的負壓。在工作人員對鍋爐內(nèi)部進行除焦時，在鍋爐運行值班員操作處，應有明顯的“正在除焦”的標志，保障工作人員的安全。如果在除焦時，鍋爐運行值班員發(fā)現(xiàn)鍋爐內(nèi)燃燒不穩(wěn)定或有爐煙向外噴出時，要停止或者禁止打焦。如果發(fā)現(xiàn)鍋爐內(nèi)的結(jié)焦嚴重或者鍋爐內(nèi)有大量結(jié)焦往下掉時，必須停止打焦。

2.4 提高火力電廠鍋爐運行工作人員的專業(yè)水平

工作人員是鍋爐運行中的主體和重要組成部分，為了保障鍋爐運行的質(zhì)量和工作人員的安全，就必須提高火力電廠鍋爐運行工作人員的專業(yè)水平，高素質(zhì)和高水平的員工是預防鍋爐運行時出現(xiàn)故障的關鍵。因此，應該鼓勵員工在檢驗技術(shù)上進行創(chuàng)新，用先進的知識和專業(yè)水平來提高自己，積累經(jīng)驗，并彌補他人的不足[4]。他們應該不斷學習和提高，成為有建設性的人才，發(fā)揮自己的聰明才智，努力成為優(yōu)秀的技術(shù)員工。或者定期的對員工進行性知識的培訓。

2.5 提高鍋爐內(nèi)汽輪機的工作效率

鍋爐內(nèi)汽輪機的工作效率對鍋爐的正常運行也有一定的影響。在使用汽輪機時，可以對汽輪機的加熱系統(tǒng)增加蒸汽冷卻裝置和疏水冷卻裝置。增加蒸汽冷卻裝置的目的是利用蒸汽冷凝加熱。增加疏水冷卻裝置可以提高給水溫度。同時，可以對凝汽器真空進行優(yōu)化，以便能更好提高汽輪機的工作效率。對于高負荷汽輪機，可采用雙循環(huán)泵運行方式，對于進水溫度和機組負荷不穩(wěn)定的情況，可采用低速和高速循環(huán)泵組合方式。最后，為了提高汽輪機的工作效率，可以優(yōu)化給水泵，采用給水泵的曲線平移并且合理的調(diào)整轉(zhuǎn)速等方式，從而提高鍋爐內(nèi)汽輪機的工作效率。

2.6 提高燃燒煤的質(zhì)量

燃燒煤的質(zhì)量嚴重影響著鍋爐的正常運行。因此我們要提高煤的質(zhì)量，讓其在鍋爐中充分燃燒。提高火電廠煤的燃燒質(zhì)量，能降低能量的消耗，節(jié)約成本。煤質(zhì)對火電廠的經(jīng)濟效益有很大影響。一般來說，在廣泛使用煤粉鍋爐的火力發(fā)電廠中，燃煤成本約占發(fā)電成本的75%，上網(wǎng)成本約占30%。煤質(zhì)如果得不到改善，所使用的煤質(zhì)就會導致火力發(fā)電廠煤耗和電力利用率的增加[5]。因此工作人員要控制好鍋爐內(nèi)煤炭的燃燒質(zhì)，有效的減少煤的能量消耗，從而節(jié)約燃煤的成本。

總之，工作人員應該大程度的保障火電廠鍋爐的正常運行，從而減少能源的消耗，提高能源的使用效率，節(jié)約成本，為人們提供更好的電力質(zhì)量。

3? 預防火電廠鍋爐出現(xiàn)故障的措施

火電廠鍋爐在運行過程中一般都會出現(xiàn)鍋爐嚴重變形、爐膛坍塌、爆破、爐墻倒塌等重大事故，這些事故如果其中一個事故出現(xiàn)，就會導致鍋爐不能正常的運行，因此工作人員應該采取相關的措施，來阻止這些事故的發(fā)生。

3.1 對鍋爐內(nèi)的過熱器進行預防

我們可以從提高設備的焊接質(zhì)量和對過熱器和再熱器進行定期維護兩方面進行預防。首先，工作人員要提高設備的焊接質(zhì)量，然后可以對過熱器和再熱器進行定期維護，以制定合理的處理措施。

3.2 對鍋爐的安全閥的預防

安全閥在火電廠鍋爐運行中起著非常重要的作用，它是保障鍋爐正常運行的基本。因此，必須做好安全閥保護和安全閥故障預防措施。首先要加強安全閥維修培訓，提高鍋爐操作人員的技術(shù)水平，要求技術(shù)人員熟練掌握操作要領，避免不良故障的發(fā)生，減少安全閥故障。最后，工作人員在對安全閥檢查時，要重點檢查閥蓋等故障較多的部位[6]，根據(jù)檢查結(jié)果進行合理的預防措施。

4? 結(jié)束語

綜上所述，做好火電廠鍋爐運行控制和故障預防工作，不僅能節(jié)約資源和成本，還能保障工作人員的安全和火電廠鍋爐的正常運行，保障人們的用電質(zhì)量，從而提高我國電力事業(yè)的發(fā)展。

參考文獻：

[1]鄔文彬.淺談火電廠鍋爐運行控制與故障預防[J].技術(shù)與市場，2017（06）：238，240.

[2]陶新宇.淺談火電廠鍋爐運行控制與故障預防[J].中國科技投資，2017（15）：10-11.

[3]蘆軍.火電廠鍋爐運行控制與故障預防[J].低碳世界，2017（28）：26-27.

[4]李揚.淺談火電廠鍋爐運行控制與故障預防[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備，2018，264（11）：174，176.

[5]張銘敏.淺析火力發(fā)電廠鍋爐燃煤的節(jié)能對策[J].科學與財富，2017（28）：177.

[6]郭新茹，石雪延.火電廠運行鍋爐化學清洗質(zhì)量事故調(diào)查與分析[J].清洗世界，2018，34（4）：5-9.