火电厂锅炉检修特点及安全管理

(整期优先)网络出版时间:2023-12-26
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火电厂锅炉检修特点及安全管理

何海波

国家电力投资集团有限公司内蒙古公司通辽发电总厂   内蒙古通辽市   028011

摘要:随着社会经济水平不断的提升,电能消耗量逐渐提高,火电厂的产能任务也随之加重。火电厂只有保障机组安全、平稳的作业才能按要求完成产能计划。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,为保障火电厂锅炉正常运行提供思路,具有一定的价值。

关键词:火电厂;锅炉;检修特点;安全管理

引言

当前火力发电厂锅炉运行方式不佳,导致能耗较高,各项经济环保指标不理想。此时,在节能减排行动纵深推进的背景下,优化火力发电厂锅炉运行参数,提高锅炉运行中煤炭能源利用效率,对于循环经济发展具有重要意义。

1火电厂锅炉检修特点分析

1.1 安全威胁较大

火电厂锅炉本质上属于高压设备,其在实际的使用过程中本身就面临着一定的安全风险,在使用不慎的情况下,极有可能会引起安全事故的发生,而这也直接增加了锅炉检修的风险,使锅炉检修工作面临着较大的安全威胁。而实际上,针对锅炉设备的检修除了要进行基本的仪器观测等操作以外,也难免需要对相关零部件进行拆卸、清洁等作业,由于锅炉高压高温的特性,使得作业人员在进行检修相关操作时,容易受到烫伤等风险的侵害,这就需要其对检修工作的风险性有充分的认识,以寻求更安全的锅炉检修方式或渠道。

1.3 技术难度较大

随着现代火电厂不断完善,锅炉设备体系的设计也更精细,管道布置也更复杂,虽然极大地提高了火电厂的发电效率,但同时也增加了对锅炉设备的检修难度,尤其是在技术方面的难度越来越高。详细而言,不同用途管道规格不同,由于其外侧所覆盖的保温层,使得其内部情况难以明确,需要借助于特殊仪器才能实现检修目的,再加上管道排列复杂,数量较多,检修时,需要逐一进行查验,无疑增加了检修时长,提高了检修的难度。除了管道问题外,锅炉主体长期处于高温高压的环境中,也给检修工作带来了极大的难度。

2火力发电厂锅炉运行现状

1.1燃烧现状

在火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。

3火力发电厂锅炉运行优化策略

3.1燃烧优化

(1)烟风系统优化。入炉总风量的大小与锅炉效率的高低密切相关,总风量过大会使排放烟气量增加,从而导致排烟热损失(排烟过量空气系数)增加;总风量过少,会使燃料燃烧不充分。同时入炉总风量变化会影响炉膛温度,从而影响煤粉开始反应的时间和过程,两方面因素都对飞灰及炉渣可燃物含量产生影响,致使机械和化学不完全燃烧热损失发生改变。因此,选取合适的入炉总风量,可使总的热损失最小,锅炉热效率最高。(2)制粉系统优化。决定制粉系统性能的参数为磨煤机出口温度、分离器折向挡板开度、加载力大小等。针对煤粉细度无法达到标准要求的制粉系统,可以磨煤机挡板着手,在磨煤机正常出力、一次风量不变的情况下,调整挡板开度,并测量对应挡板开度的出口煤粉细度、磨煤机功率,确定最佳分离器挡板位置。

3.2做好水的管理工作

(1)降低系统失水。在火力发电厂锅炉系统中的热媒水就是经过处理后加热的水,这种水的生产成本很高,如果锅炉房管网出现了失水的问题,就会导致火力发电厂锅炉系统中出现大量的水体流失,造成大量的资源浪费。因此,在火力发电厂锅炉运行过程中,采取适当的手段来防范系统失水是非常有必要的。可以在用户的最高处安装自动排气阀,这样可以通过手动排气的方式来防止系统失水。此外,还需要加强对于管网的管理,在检查过程中,如果发现有管线出现腐蚀问题,一定要立即更换新的管线。(2)降低热网热损失。暖通发电系统是通过管网来将热能传递给各家各户的,如果热网出现保温差、热网及其附件长期浸泡在地下水里的情况,热能损失将更加严重,热能供给到用户处的时候,已经无法达到相关标准了。如果说对此类问题不及时采取相应的措施进行处理,但又想要提高火力发电厂锅炉的出水温度,使得用户室内温度达标,那么就只能通过增加原材料燃烧来实现,会造成大量的煤炭消耗,所以,一定要做好热网的保温工作,由此来降低热网的热损失。

3.3选择性还原催化脱硝优化

在选择性还原催化脱硝系统用还原剂一定的情况下,提前记录喷氨格栅手动蝶阀开度,在全部喷氨格栅手动蝶阀开启状态下尝试关闭喷氨蝶阀,记录空行程以及压差,判定喷氨支管的喷氨量。进而在330MW、450MW负荷下记录脱硝系统入口烟气成分、出口烟气成分,确定氮氧化物质量浓度偏差最大的断面。确定偏差最大的断面后,借助脱硝系统入口每一根喷氨支管上手动阀,调整脱硝系统对应侧喷氨量,并将一侧调整数据预先设置到另外一侧,逐一减少脱硝系统出口氮氧化物质量浓度分布相对标准偏差。

3.4优化风险预防体系

人身安全一直都是安全管理工作的重点,就火电厂锅炉安全管理工作而言,其应当将管理的重点放在风险预防方面,对现有的风险预防体系进行完善,以提高锅炉安全管理的有效性。特别是火电厂锅炉特殊的工作环境,使其所面临的安全威胁具备很强的突发性和破坏性,当问题发生时,相关人员难以做出有效的保护措施,因此,为减小其给作业人员所带来的伤害,就要做好重视风险的预防工作。火电厂应当建立相应的管理制度,通过人工巡检和机器自检的方式,监督锅炉的运行状态,一旦发现异常情况,及时发出信号,以做好应对措施,快速有效对异常问题进行处理,避免事态的进一步扩大。对于作业人员的工作状态,也要强化监督,对其所存在的违规操作,要及时制止并纠正,杜绝因操作失误等原因而带来的安全事故,将风险控制在源头上。

结语

火电厂的锅炉质量以及运行状态均会对火电厂未来发展带来影响,而锅炉估计设备的安全稳定运行可提升电厂综合效益。然而在电厂锅炉设备运行过程中,极易出现振动与噪音故障,而磨煤机、风机以及润滑系统等问题的存在,都会影响锅炉设备的安全稳定运行。为此,需要妥善解决电厂锅炉辅机设备中存在的问题,降低设备运行故障发生几率,推动电厂设备的高效运行。

参考文献

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