黄河西宁热电有限责任公司 青海省西宁市 810000
摘要:随着我国社会经济水平的不断提升,各个行业对电量的需求日益增加,这就对电厂有了更高的要求,锅炉作为电厂不可缺少的重要设施,如若出现损坏或故障,必将对整个发电系统带来不可逆的影响。通过引入锅炉检修维护评估系统的概念,为保障电厂锅炉正常运行提供思路,具有一定的价值。
关键词:电厂锅炉;检修维护;措施
引言
电厂锅炉是火力发电的核心装备,锅炉的整体结构复杂、系统众多,一旦某个系统出现了故障而未被及时发现,极易进一步扩大故障范围,导致机组的非计划停机。这不仅会增加能源消耗,还会严重影响锅炉的运行安全和发电的稳定性。目前,对锅炉运行状态的监测主要采用人工巡检的模式,不仅效率低,而且可靠性极差,对故障的检出率极低,难以满足高效发电模式下的锅炉运行安全性需求。
1火力发电厂锅炉运行现状
1.1燃烧现状
在火力发电厂锅炉运行过程中,额定蒸发量下锅炉实际运行效率远远低于额定工况,且辅机电力损耗处于较高数值,加之燃烧提供始发站(制粉系统)性能不佳,无法有效控制煤粉细度与制粉单耗,对炉膛燃烧效率造成了较大负面影响。
1.2吹灰现状
当前火力发电厂锅炉运行过程中,多采用易结渣煤,且煤质偏离设计值的情况较为常见。此时,为避免严重积灰、结渣,多数火力发电厂会采用对受热面进行吹扫的方法,吹扫方法涉及蒸汽吹扫、空气吹扫两种。但在吹扫方法运行过程中,需要消耗大量能量,且存在热损失、排烟损失,并间接损坏受热面,致使受热面寿命缩短。除此之外,集中吹灰参数不恰当,极易超出除尘设备设计容量,会引发短期烟尘大量排放,危害生态环境,并招致行政处罚。
1.3脱硝喷氨现状
选择性还原催化脱硝是火力发电厂锅炉主要用技术,初期应用时兼具脱硝效率高、结构简单、维护难度小等优良特点。但是,在后期运行过程中,积灰引发催化剂堵塞、伴热温度低引发喷氨管道结晶、喷氨不均导致脱硝系统出口截面氮氧化物分布偏差大等问题不断涌现,影响了火力发电厂锅炉选择性还原催化脱硝效果,埋下了空预器腐蚀风险。
2锅炉燃烧系统故障
锅炉燃烧系统的故障比例占据了锅炉总故障数量的80%以上,这些故障还存在较大的隐蔽性,给故障的发现和处理带来了较大困难。在梳理锅炉燃烧系统故障类别后,发现其主要故障及特征如下。(1)锅炉灭火。锅炉灭火也称停炉,是指锅炉内燃烧终止的情况。锅炉灭火的主要原因包括锅炉煤质变差、水分高、通风策略不合理、锅炉大面积掉焦、煤粉管路堵煤等。其主要故障现象包括炉膛内的负压急剧在增加、烟气温度下降、炉膛温度下降、相关设备联锁跳闸等。(2)锅炉结焦。锅炉结焦主要是指锅炉壁面形成一层附着物,影响锅炉的传热。其主要是炉膛内长期不吹灰等原因导致锅炉结焦,主要故障现象包括炉膛出口位置烟气温度和再热汽温升高。(3)尾部烟道再燃烧。该异常主要是因为炉膛内的温度过低,且风、煤配比不当导致可燃物集聚在烟道中,烟道内出现可燃物燃烧的现象。当燃烧器运行在不正常或吹灰不及时的情况下会进一步加剧尾部烟道再燃烧的情况。其主要故障现象包括排烟温度升高、炉膛负压大幅震荡、一次风温升高、烟道压力波动等。(4)主蒸汽温度异常。这主要是由于锅炉运行时的煤和风比例不协调、结焦严重、给水系统故障、水温异常等原因导致。其主要故障现象包括主蒸汽温度严重偏离正常值、给水系统水流量异常。(5)水冷壁管路泄漏。主要是由管路腐蚀、管路密封不严引起,其主要故障现象包括汽包水位下降、炉膛压力增加及排烟温度降低等。
3锅炉的检修与保养措施
锅炉结焦带来的危害是一个过程,所以一旦发现锅炉有相关痕迹,就需要进行处理。(1)锅炉停机后,应安排人员检查炉内结焦情况,安排维护和处理,修复发现的未密封部位。(2)确保锅炉在正常模式下工作。在锅炉运行中,如果锅炉长期处于超负荷运行状态,则炉内和炉管的温度上升,导致受热面结焦。因此,必须确保锅炉在正常条件下工作。(3)作业人员应根据燃料的具体情况及时调整煤粉的细度。粗粉煤造成点火延迟,当火焰被拉长时,炉口的灰粒仍处于高温状态,容易引起炉口的结焦。但是,如果微粉煤太细,燃料会提前点燃,所以燃烧器很容易燃烧。粉煤过细会使灰粒变细,灰粒附着在加热表面容易结焦。因此,作业人员应根据煤粉的细度进行准确调整。由此,能够将焦炭对锅炉的影响抑制到最小限度。必须经常检查输渣带的运行状况。如果在运行钢带上找不到炉渣,应立即向上级报告。(4)作业人员必须经常检查锅炉的运行状况,测量管道温度。没有发现异常时,作业人员可以关闭锅炉设备并清洗,防止清洗不干净引起再度结焦。
4电厂锅炉的检修维护评估系统
4.1检修维护评估系统设计开发的必要性分析
电厂锅炉的检修维护评估系统在进行远程集控的过程中,需要有一定的技术保障。只有充分的体现技术优势,才能够体现简化理论的高效性和可行性。只有以锅炉的检修维护评估系统远程集控的视角进行系统的分析,才能够确认远程集控系统的具体设计和实施方案。从技术的优势上来看,需要对当前的资源最优理论进行系统的分析,需要不断的完善进程。当前在集控优化的实施措施上,需要不断的融合远程优化的思想并保证其尽早介入,这样才能够完善系统实施的有效性,同时也能够逐步的体现出系统应用过程中的效益。所以,为了更好的体现锅炉的检修维护评估系统的应用效果,需要进一步提升应用效果的分析,这样才能够将过程与优化的思想融入锅炉的检修维护评估系统。
4.2检修维护评估系统定值修改
(1)配置参数修改。由于电厂锅炉的检修维护评估系统运行清册上的参数陈旧,加上为了联调试验作准备,故必须修改原始参数。在电厂端修改数值较方便,配置参数修改目的是为了更加稳定。(2)安全策略表重新整定。对重要数据的安全校核策略、对重要装置故障的安全闭锁策略、其他防止误调误控的逻辑闭锁等都极其重要。同时需要检查和向上校验,使其在更精准的理论逻辑动作范围内。(3)检修维护评估系统项目设计远程编制。锅炉的检修维护评估系统设计计划的制定,应该契合控制管理知识体系。在锅炉设计计划编制过程中,建立符合检修维护评估系统设计工作特征的工作分解项目仍然重要。其次,定义活动、排列活动顺序、估算活动资源可以有机结合成一项工作。远程逻辑的制定引入了专业状态配置管理的理念并结合了集控流程以及资源供应情况。锅炉的检修维护评估系统设计项目具备工作量大、工作阶段时间跨度较长等特点。因此,项目的工作结构分解层级较多,分解较为细致。锅炉状态检修评估的分解方法主要有类比法、自上而下法、自下而上法等。项目主要采用自上而下的常规分解方法,从大项任务开始分解,逐步细化。
结语
通过锅炉检修维护评估系统的实施,锅炉系统开发的成本实现了降低。这样的一种系统的认知效果和呈现的水平,即可达到行业内的先进水平。同时,系统开发在项目集控管理的过程中,可能有些解决方式和研究方法不够深入,有待进一步探索。将进一步关注国内电厂锅炉的检修维护评估系统的发展和关于行业内发电企业“远程集控,少人维护”的模式情况。
参考文献
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