时间:2022-12-06 20:21:00

关键词:火力发电厂,热能动力装置,锅炉,检修。
中图分类号:TM6 文献标识码:A 文章编号:
1、火力发电厂
1.1 工作原理
火力发电一般是指利用石油、煤炭和天然气等燃料燃烧时产生的热能来加热水,使水变成高温、高压水蒸气,然后再由水蒸气推动发电机来发电的方式的总称。以煤、石油或天然气作为燃料的发电厂统称为火电厂。火力发电系统主要以燃料系统即锅炉为核心,通过对水的两次加热可以提高热效率.从而提高发电效率。
1.2 生产过程
火力发电厂由锅炉、汽轮机、发电机及相应的辅助设备组成。通过管道或线路相连构成生产主系统:燃烧系统、汽水系统和电气系统。它的生产过程是煤在燃烧系统中燃烧,形成煤粉,通过对锅炉中的水加热后形成蒸汽,将蒸汽通过管道送入汽轮机中,带动与汽轮机同轴的发电机发电。发出的电则由主变压器升高电压后,经变电站高压电气设备和输电线送往电网。
2.热能动力装置一一锅炉
2.1 保障锅炉的安全运行
(1) 进行锅炉操作的人员必须严格按照锅炉的安全操作规范进行操作,按照锅炉运行的流程进行工作,科学的使用设备,对设备进行看管。
(2)在锅炉运行前,应该检查软化水箱中的水位是否达到运行标准,如果水位过低应该及时进行补水,以免运行中使设备出现故障。
(3) 检查锅炉内的水位是否在合理的范围内,并及时加减。
(4)观察压力是否能够正常的运行锅炉。
(5) 观察温度是否正常,按照操作规范执行,降低危险系数,保证锅炉可以安全持续的运行和电厂的正常生产。
2.2 对锅炉及时检查定期检修
(1) 经常清扫锅炉,保证锅炉的清洁整齐,只有清洁整齐的锅炉才是保证锅炉正常运转和观察准确的必要条件,便于对锅炉内部各个部件的运行进行观察。
(2) 每日都对锅炉进行检查,保证管道畅通。管道的泄露会使水蒸汽的温度达不到生产所需的要求,而管道的堵塞则无法传送热能,使热能转换成电能,完成发电。
(3)保证人孔、手孔的正常情况,防止泄露。
(4)保证一、二次鼓风系统的正常风量,防止漏风。
(5)及时检查蒸汽、管路及阀门的漏气、漏水情况,保证锅炉的正常运行。
(6)及时发现炉排速度的变换,保证煤量的正常供应,使锅炉运行正常。
2.3 锅炉的保养与维护
(1)每天对锅炉的水位和阀门进行检查,保证锅炉的正常运行,并给滑动部位加剂.冲洗水位计并排污。
(2)每周进行停炉试验,开启手动安全阀并复位,擦拭电眼,对燃气管路系统进行检漏试验。
(3) 燃气管路上的过滤器可以每月清洗一次。
(4)每半年对锅炉进行一次彻底的清理,保养水位电极,检查锅炉的内部构造是否安全.
有无部件的松动。
(5)每年对锅炉进行全面的保养,校验一次安全阀,以防生产过程中事故的发生。
(6)在一定的时期后对锅炉进行停炉保养.并对锅炉的内部和外部进行全面的清理.对锅炉进行湿法保养.即关闭所有的阀门后在锅炉中加入软化水至最低水位线,用特定的碱性保护液注人锅炉。在夏季多用于干法保养,适用于停炉时间长的。另外还有充气保养。
3、设备的检修
3.1 方式
长期高压、高温、高转速运转的设备和部件难以避免磨损、老化,产生汽、水、煤、油、风、烟、粉、电等工作介质的跑、冒、滴、漏现象。通过设备的检修可以判断设备的异常,预先检测到设备可能遇到故障的地方,通过先进的状态监视和诊断技术提供的设备状态信息。火力发电厂实施设备状态检修要选择不同的检修方式,以提高设备的可靠性、降低发电成本。但是设备的检修并不能替代定期检修,以保证设备的可用性.降低安全隐患。
3.2 目的
现在科技的发达要求可以随时准确掌握设备状态,保证设备的安全、可靠和经济运行。对设备进行实时监测,并进行定期的检修。合理的安排检修项目,可以有效的降低检修成本,提高设备的可用率,形成符合状态检修要求的管理体制,提高企业的运行效率,降低检修成本。
3.3 原则
3.3.1 保证设备的安全运行
对厂内各设备的检修期进行合理的配置,加强设备的监测和维护,制定相应的管理制度,做到每日一报,并把报告写成书面文件交给上级主管部门,以便对设备进行及时的检修。
3.3.2 总体规划,分布实施
对现行检修管理制度的改革也就是实施设备状态的及时检修,对设备的及时检修从车间开始推广.逐步到整个工厂在实施过程中要注意及时总结经验,调整规划,使全厂设备保证良好的生产运行状况。
3.3.3 充分利用科学技术,实施实时监测
在充分利用厂内所有的资源的基础上,设备状态的实时监测要利用先进的科学技术和相应的软件,对各个设备进行实时监测,及时上报处理问题,避免影响正常的生产用电。
4、明确机构职责
在发电厂内部应该建立起健全的设备检测的组织结构,明确各部门的职责,职责到人,有赏罚制度,对不认真负责的人给予警告处理。
4.1 运行值班员
熟悉热力设备的工作原理,掌握热力设备的运行机理,掌握热力设备的运行规则,具备处理运行故障的能力。熟悉锅炉设备结构及运行调节;熟悉热力设备各种故障状态的判断与处理;
熟悉各种工况下锅炉汽轮机及辅机的启停操作;熟悉汽轮机结构及其运行调节;熟悉除氧器、加热器、凝汽器等辅助设备的操作和运行维护;会办理各类工作票和填写操作票。
熟悉热力设备的工作原理,掌握热力设备的基本结构,掌握热力设备的检修工艺与流程,具备判断、修复设备缺陷的能力。正确填写测量数据、设备缺陷处理情况等检修技术记录。
熟悉锅炉本体设备、制粉系统和输煤系统的结构、常见故障及设备检修工艺要求;熟悉汽轮机本体和调速系统原理和结构;熟悉发电厂热力系统及主要辅助设备;掌握凝汽器的检修方法;办理各类工作票和填写操作票;熟悉发电厂汽水系统的设备布置;熟悉各种泵与风机的检修工艺。
4.3 部门负责人
每个部门都有专门部门负责人负责该部门的设备运行状态,可以及时的上报并及时处
理,有专门的检修人员进行修理,保证电厂的安全生产。
5 结语
热能动力的主要装置就是锅炉,在日常的生产过程中只要严格按照锅炉的操作方法进行操作,对锅炉进行定期的检测,合理的保养,保证发电厂的生产安全。加强维修管理,重点保证影响机组安全稳定运行的项目,严格控制非生产性维修费用支出;严格执行内控制度,抓好维修计划审核审批、项目招标、合同签订、审计和结算付款5个关键环节;增加自营维修工作量,控制外委维修项目,能自修的一律不安排外委修理。对锅炉进行正确的使用和定期检测,并配有专业人员的操作,定期对锅炉进行清理和维修,检查锅炉的内部状况,保证锅炉的安全运行,保证电力生产。
参考文献:
[1] 王勇. 火力发电厂汽轮机现场安装的技术性改造[J]. 大众科技. 2005(10)
[2] 陈耀峰,韩向军. 励磁机"打火"原因及消除方法[J]. 科技情报开发与经济. 2007(23)
关键词:火电厂;大型锅炉;故障
中图分类号: TK22 文献标识码: A
一、大容量锅炉承压部件爆漏事故分析
锅炉承压部件的爆漏主要有“四管”爆漏,当然还包括炉内其他一些管段的泄漏和爆破。“四管”爆漏是指锅炉水冷壁管、过热器管、再热器管和省煤器管产生泄漏及爆破。锅炉的“四管”爆漏是火电厂中常见性、多发性故障,是长期困扰火电厂安全生产的一大难题,其引发事故率高,通常需停炉处理,故对发供电和技术经济指标影响很大。引起四管爆漏的原因很多,包括设计、制造、安装、检修、运行及煤种等多方面,某一四管爆漏故障往往非单一因素所致,而是多种因素同时存在并交互作用的结果。根据全国大机组锅炉四管爆漏事故的统计,磨损、焊缝、过热、腐蚀、拉裂等是引起锅炉四管爆漏的主要原因。即:
超温过热:短期过热;长期超温。磨损:管内工质磨损;炉内飞灰、吹灰磨损。腐蚀:管内壁腐蚀;烟气侧腐蚀;应力腐蚀。疲劳:振动疲劳;热疲劳;腐蚀疲劳。质量缺陷:焊接缺陷;材料缺陷。异种钢焊接及机械损伤。
尽管锅炉“四管”爆漏的机理复杂,目前已知的有20余种,但是基于对历史数据的分析,发现绝大部分爆漏问题可以划归在三类型式中。
(1)慢性、累积型爆管:包括由蠕变、疲劳、腐蚀和磨损等引起的炉管爆漏。这类问题一般与运行时间相关,随着机组运行累计时间的延长和设备的老化,这类问题呈现上升的趋势。(2)先天缺陷引起的爆管:这往往由于制造、安装或检修等环节的质量控制问题引起,如焊接缺陷、缺陷部位的寿命因缺陷程度的大小变化很大。这类炉管爆漏随时间的推移呈逐渐下降的趋势。(3)快速、随意型爆管:这类爆管往往是由于运行中的短期异常问题引起,比如运行中的汽水回路流量中断、吹灰器异常吹损等。与前面两类不同,这类炉管爆漏问题一般是由短期因素作用引起,它的发生机率和机组的运行时间无关。
区分了以上三类爆管的特点,就可以采用不同的处理方案。
二、锅炉结渣问题
锅炉结渣造成的负面影响有三个,具体如下:
1、影响锅炉热效率
当受热面产生了结渣,热传递会受影响而使排烟温度变高,锅炉的热效率也随之降低;燃烧器喷火口结渣会使气流出现偏移,影响燃烧效果,可能引起机械燃烧不够彻底热损失变大,影响锅炉的通风性,同时所需电量也随之增多。
2、影响锅炉出力
当水冷壁产生结渣后,蒸发量会减少;炉膛出口温度变高,蒸汽出口温度和管壁温度也变高,同时通风性能变差,有可能影响锅炉出力。
3、影响锅炉运行的安全性
出现结渣过热器处的温度和汽温会变高,甚至会出现管壁温度过高的情况;由于结渣通常不均匀,这样过热器热偏差就会变大,从而影响自然循环锅炉的水循环安全,还有对强制循环锅炉的水冷壁热偏差也有负面影响;若其上方渣块脱落,有可能会掉在冷灰斗水冷壁管上致使其损坏,使得炉膛火熄灭或者排渣口堵住,从而迫使锅炉停止运行;除渣所花时间比较长的情况下,会使大量冷风进入炉膛,会造成炉内火熄灭或燃烧不稳定。
造成锅炉结渣的原因有很多,要防止或避免这种情况第一步是要找出原因,然后综合考虑,采取多种方式来解决。具体解决方法和措施有以下几种:煤粉适宜较细,若煤粉过粗,燃烧器的火炬比较长,在惯性作用下受热面会受到煤粉的冲击。另外,粗煤粉燃烧温度要远远高出烟的温度,墙面受到冲击后容易产生结渣。不过煤粉也不能太细,因为太细耗电量高,那么会影响制粉出力,另外会因为炉膛出口温度变高而容易产生结渣。将一次风速提高到一定范围内,可以减少燃烧器周边的结渣情况。一次风射流的刚性也会随着一次风速的提高而变强,控制射流压力下出现的偏转现象,防止壁面因一次风射流的冲击产生结渣。尽量使炉膛出口温度场均匀,使得出口残余旋转降低,温度分布均匀可以降低密排对流管束中烟气温度,使其比开始结渣的温度低。使用三次风反切下二次风配风方式来降低残余旋转,一定要对主旋反切气流和合成气流的动量矩进行精确的计算,还需配合调试看运行是否符合相关要求。
二、火电厂大型锅炉运行控制与故障预防
1、树立锅炉运行控制及故障预防管理意识
我国火电厂以往的管理工作中存在“重建轻管”、“重修轻养”等问题,造成了锅炉等设备故障的频发。为了满足现代电厂锅炉系统运行稳定性及安全性需求,现代电厂设备运行管理部门及设备维修部门应树立管养意识。通过锅炉运行控制管理意识的树立、预防性养护维修理念引入,促进电厂锅炉运行管理能力及管理水平的提高,保障电厂锅炉的安全稳定运行。
2、以火电厂锅炉实际情况为基础,建立健全运行控制管理体系
根据火电厂锅炉安全稳定运行的需求,根据电厂锅炉运行维护工作需求,现代火电厂的运行管理中应建立健全的锅炉运行控制管理体系。根据火电厂所采用锅炉型号、技改后的技术要求,确定运行控制管理体系的内容及要点。以满足电厂锅炉运行控制需求为中心、结合电厂锅炉运行控制管理架构,确定各部门人员及操作人员的职责。以岗位职责的明确规范锅炉运行控制岗位人员的具体工作,避免误操作等情况影响锅炉的安全运行。在建立锅炉运行控制管理的体系的基础上,电厂运管部门还应建立绩效考核机制及奖惩制度。通过绩效考核机制对锅炉运行控制岗位人员的工作进行评测,根据评测结论确定人员的奖惩。以奖惩制度及岗位绩效评测机制,调动员工工作积极性及主动性,促进锅炉运行控制管理能力的提升。
3、加强锅炉运行控制岗位队伍培养,提高锅炉故障预防能力
在现代电厂锅炉运行控制及故障预防理论研究中,强化锅炉运行控制岗位人员综合技能培养能够提高锅炉故障预防能力。通过对锅炉运行控制岗位人员的培训,提高岗位工作人员的专业技能及安全意识。以锅炉运行控制岗位人员对锅炉运行参数的掌握,及时发现锅炉运行过程中参数的异常。以此,避免锅炉系统故障进一步扩大造成安全事故。而且,锅炉运行控制岗位工作人员综合技能的提高还有助于企业锅炉系统技改工作时一线经验的总结,提高技改工作科学性及适用性。
4、建立预防性养护管理体系,实现故障预防目标
在我国电厂设备养护管理中预防性养护管理理论的应用能够极大的降低电厂设备故障发生率。根据多年的设备养护管理经验及预防性养护管理理论应用效果,现代电厂锅炉故障预防工作中应强化预防性养护管理理论的应用。掌握锅炉系统易损零部件的实际情况、掌握锅炉易发故障的实际情况,以此为基础确定预防性养护管理工作的内容及要点。并通过管理体系的建立、制度的完善,规范设备维修养护部门的具体工作。通过预防性养护管理体系的建立,提高火电厂锅炉故障预防能力、实现锅炉安全稳定运行目标。
5、针对常见故障进行日常监控
预防性养护维修管理体系能够对火电厂锅炉故障进行预防性管养,但是,在锅炉实际运行过程中故障的发生仍不可避免。为了减少火电厂锅炉运行故障对电力生产的影响,火电厂锅炉故障预防工作中还应加强常见故障的日常监控。根据以往锅炉故障维修养护记录及经验分析,明确火电厂锅炉运行中的常见故障,通过建立常见故障数据库的方式,指导设备检修人员的日常巡检工作。以常见故障的日常监控,了解常见故障的特征表现、分析常见故障发生后锅炉运行参数的变化。通过运行控制人员对参数的掌握、通过锅炉故障日常监控,预防和避免故障的故障的发生、减少故障发生后处理不及时造成的故障扩大。以满足火电厂锅炉故障预防为中心,强化常见故障的日常监控工作,保障电厂锅炉的稳定运行。
结束语
现代电力能源需求的不断提高,要求电厂设备管理部门必须强化故障的预防。通过故障预防提高设备运行效率、减少设备维修工作对电力生产的影响。作为火电厂的重要设备,锅炉系统的运行控制及故障预防对电力生产能力有着重要的影响,为了满足现代电厂锅炉运行需求,电厂设备运管部门应通过管理体系的完善、制度的健全,规范运行控制人员的工作。同时利用现代预防性养护理论及故障诊断系统,提高锅炉故障预防能力,保障电厂锅炉安全稳定运行、保障电厂的生产能力。
参考文献
关键词:CFB锅炉;SO2;调整;石灰石
因为我从小在石油城长大,2012年考上西南石油大学化工院环境工程专业,对空气污染和废气排放从小就有感受,在假期里我到电厂进行了实习,利用所学的空气和废气监测分析方法,与厂里锅炉工程技术人员经过理论测试和实践,CFB锅炉SO2排放降低明显。
确保电厂脱硫设备的可靠稳定运行是落实《中华人民共和国环境保护法》,废气排放达标,目标为保护和改善环境,防治污染和其他公害,保障员工健康,也是电厂“安全、可靠、经济、清洁”运行的具体措施。CFB锅炉作为一种新型环保设备,具有对燃料适应性特别好、燃料的着火条件优越、热强度大、脱硫效果好、给煤点数量少、燃烧效率高、气体污染物排放低、负荷调节范围大等优点。目前大部分火力发电厂设计上基本采用CFB锅炉。在投产初期,石灰石系统因为存在较多问题影响环保指标,电厂已对原石灰石投加系统进行了改造,由螺旋给料机改造为旋转给料阀,系统运行可靠性大为提高,但仍因存在其它问题导致SO2排放时有超标。下面就影响电厂CFB锅炉运行过程中SO2超标的原因及控制措施进行探讨。
一、引起SO2超标的原因
(一)人为调整及负荷波动
运行中,遇到给煤机消缺或者给煤机因断煤发生异常需启停时,若操作人员调整风量、石灰石给料量不当,将会导致SO2短时超标。
此外,运行中为满足用户的用电负荷需求,电厂汽轮机抽汽设置在“压力控制”模式下,CFB锅炉负荷将随外界汽电负荷的波动而波动。在调节负荷过程中须增减锅炉给煤量,床温便会随之变化。床温波动对脱硫效果影响较大,CFB锅炉的脱硫效率最佳温度在850℃左右,但同时又要考虑到飞灰可燃物及锅炉效率,实际床温应控制在885-890℃左右。实际运行中,锅炉床温在此温度范围内即使波动几度,烟气中的SO2浓度也会大幅上升。
(二)设备缺陷
电厂石灰石投加系统设备主要由石灰石粉库、输送泵、出料阀、输送管、切换阀、炉前石灰石粉仓、旋转给料阀、石灰石风机等设备组成。在运行过程中,石灰石物料是由0.7MPa压缩空气输送至炉前石灰石粉仓。石灰石输送泵、输送管长期处在被石灰石粉冲刷的工作环境下。因此,运行中出现了石灰石输送泵内部空气管线脱落、管道金属膨胀节及管道弯头等处被磨穿导致石灰石系统被迫停运检修。炉前石灰石粉仓一旦出现断粉,锅炉烟气SO2浓度就会超标。
此外,由于石灰石粉内部存在杂物以及颗粒过大也会造成石灰石给料阀卡跳或石灰石粉仓搭桥下粉不畅,均会导致烟气中SO2浓度超标。在卡跳的石灰石给料机里,检修人员曾清理出焊条、螺栓、钢筋、铁丝等杂物。
电厂动力站在投产初期采用的烟气在线分析系统(CEMS)是“一拖三”模式,一套分析仪轮换测量三台锅炉中的一台锅炉烟气,每台锅炉每小时只轮到一次,测量时间为25分钟,在这25分钟之内其余两台锅炉的烟气无法实时监测,不能给运行人员提供准确参考。另外,原系统采样点选择不合理,例如:2#炉烟气采样点在联通烟道上,取到的是2#炉和3#炉的混合烟气。
运行过程中,CEMS还曾出现表计探头进水汽、检测回路故障或取样管线反吹堵等,将使分析仪的分析数据显示异常,给运行人员调整造成误导。
(三)物料特性的影响
由于电厂煤源来自多个煤矿,煤质差异较大。进厂煤通过碎煤、输煤系统后被输送到锅炉原煤仓。有些进厂煤的硫分值较高,如果锅炉运行人员未能及时掌握此项参数,入炉石灰石给料量不能及时跟随煤质的变化而调整也会造成锅炉烟气SO2浓度超标。
此外,石灰石纯度、粒度发生变化后,在给料量不变的情况下也直接影响着CFB锅炉的脱硫效果,从而影响到烟气SO2的浓度。
二、减少SO2超标的措施
《新环境保护法》明确规定,企业事业单位和其他生产经营者应当防止、减少环境污染和生态破坏,对所造成的损害依法承担责任。
电厂在废气排放控制中,树立节能减排及环保优先的精神和理念,针对以上导致超标的各因素,制定了针对性的措施来解决SO2超标问题。
(一) 运行管理措施
电厂主蒸汽系统为母管制,机组采用定压运行,机炉协调控制系统未投用。稳定床温是有效控制SO2排放超标的关键,而负荷波动是影响床温的主要因素。为了消除此因素,电厂工程技术人员对锅炉运行方式进行调整,即:规定其中一台锅炉为调整炉,其余锅炉为非调整炉,带固定负荷运行。同时为保证CFB锅炉的长周期运行,以十天为一周期,十天后轮换至下一台锅炉为调整炉。调整炉负责短时、小幅调整汽负荷,非调整炉只有在外界汽电负荷大幅波动时才参与调整。另外,要求调整炉在加负荷前增加石灰石投给量,控制烟气SO2浓度保持在较低水平。
加强运行人员的培训和异常原因分析,不断提升操作技术水平,将SO2超标次数作为考核指标之一,促使操作人员精心操作调整,确保在给煤机消缺或者给煤机因断煤发生异常启停时,仍能保证SO2在合格范围内。
(二)设备检修管理及改造措施
1.设备检修管理
定期检查、更换压缩空气管线、耐磨弯头和金属膨胀节等处;选用符合石灰石物料特性的出料阀,避免阀门卡涩,提高石灰石系统设备的运行周期,将石灰石系统设备由被迫消缺向主动预防性消缺转变。同时,不断总结故障原因,提高检修质量,缩短检修时间。做好石灰石输送系统和炉前石灰石粉仓检修时的现场监督,确保检修过程中无杂物进入输送系统。
环境监测为制定科学严格的排放提供了重要保障。测定环境空气中SO2的方法分为甲醛缓冲溶液吸收―盐酸副玫瑰苯胺分光光度法和四氯汞钾溶液吸收―盐酸副玫瑰苯胺分光光度法。按照国家环境保护总局监测规范的要求,电厂制定了《环境在线监测及环保设施管理规定》,落实对烟气在线分析系统(CEMS)进行日常巡检、维护保养、定期校准和校验等责任和设备异常处理程序,确保烟气在线分析系统设备完好、可靠和数据准确。
2.设备改造方面
在设备改造方面,在石灰石粉库的进口管线处加装一圆形网篦,其内有1×9cm的长方形孔,在外来石灰石粉车向粉库充粉时,既保证进粉速度又能使大颗粒的杂物尽可能被过滤,避免大颗粒杂物卡跳石灰石给料阀和磨损石灰石输送管线。
采用新的烟气在线分析系统(CEMS)数据实时性大为提高。新的烟气在线分析系统(CEMS)系统采用“一拖一”模式,每台锅炉对应一套分析仪测量锅炉烟气,且测量数据直接传送至锅炉DCS监控画面,数据实时性、可靠性大为提高。新系统重新选取采样点,将取样点布置在每台锅炉引风机的烟气出口处(联通烟道之前),保证测量数据真实反应被测炉烟气的各项指标。
此外,还对炉前石灰石粉仓流化风系统和煤仓氮气炮用氮气系统进行了改造。原石灰石粉仓流化用压缩空气与煤仓空气炮用压缩空气为同一来源,因原煤仓在使用空气炮过程中存在煤仓自燃的风险,所有一直未投用。经过改造后的石灰石粉仓流化用压缩空气与煤仓空气炮用压缩空气汽源相互分离,石灰石粉仓流化风能够长期可靠投用,粉仓搭桥出现断粉的问题已经消除。
(三) 物料控制及监测措施
影响CFB锅炉脱硫效率的主要因素有Ca/S摩尔比、床温、脱硫剂(石灰石)粒度、煤质等。
由Ca/S摩尔比计算公式:
及相关文献①中的试验数据可知,当床层高度为1m,流化速度为2.5m/s,床温为825℃时,随着Ca/S摩尔比的增加,脱硫效率增加,Ca的利用率降低。Ca/S摩尔比为3~5时,脱硫效率为75%~90%,Ca的利用率为20%~18%。而电厂石灰石日耗量150吨以内,CaCO3纯度95%,日耗煤量:5000吨,硫分:0.7%,依此计算,在保证达标排放的前提下我厂实际最大Ca/S摩尔比≈3.25。
根据相关文献②可知,石灰石粒径大于一定值之后,随着粒径的加大,石灰石的比表面积减小,导致反应性降低,脱硫效率下降。但是粒径若大于某一更高值时,粒子在燃烧室内的停留时间加长,它对脱硫的作用大于反应性减小的作用,所以脱硫效率又提高。然而粒径倘若大于某一临界尺寸时,脱硫效率达到最大值之后,由于反应孔道被CaSO4堵塞,脱硫效率又随着尺寸的加大而降低。
为此我们从石灰石的源头着手,考察供料厂筛分工具投运情况,确保石灰石物料粒度满足设计要求且物料中不含杂物。制定《规范石灰石物料输送管理要求》,进一步规范了锅炉石灰石上粉量,保证锅炉炉前石灰石粉仓时刻处于高料位,防止运行过程因石灰石粉中断而导致烟气SO2排放超标。
另外,分析人员在发现煤质和石灰石粉质变化较大时,及时要求通过运行人员可以预先控制石灰石给料量,避免因煤质和石灰石粉质的突变导致烟气SO2浓度超标。
三、结论
自严格执行上述控制措施以来,电厂CFB锅炉烟气SO2浓度超标的次数大幅减少,取#1锅炉的烟气SO2浓度作为对比:
图1 执行措施前的#1炉烟气SO2浓度曲线
从上图1可以看出,在2013年时,#1炉在10天里出现了16次的烟气SO2排放超标。
图2 执行措施后的#1炉烟气SO2浓度曲线
从图2可以看出,执行规定后的#1炉在10天里没有出现SO2超标(指标:SO2400J/m3),超标次数大幅下降。经过各部门、装置相关人员全年的不懈努力,电厂CFB锅炉烟气SO2排放超标的现象大幅减少,电厂动力站2014年全年SO2减排约21943吨,同时石灰石日耗量也由以前的300吨降至目前的250吨以下。
四、结束语
以上是我在电厂实习期间,与工程技术人员一起对CFB锅炉控制SO2排放超标准所遇到的一些问题和控制措施,主要是电厂领导和管理人员做了大量工作,我主要是把所学的对空气污染监测技术和方法融入到其中,为CFB锅炉的安全、可靠、清洁运行提供了一定的参考。修订后的《环保法》强化了企业污染防治责任,加大了对环境违法行为的法律制裁;国家建立、健全了环境监测制度,加强对环境监测的管理,建立环境与健康监测、开展环境质量对公众健康影响的研究;国家支持企业优先使用清洁能源,采用先进工艺、设备把污染物排放量降到最低。做为一名学环境工程的大学生能把自己所学的专业知识在实践中得以运用,为环境保护作工作一点贡献,也是我责任使然。
注释:
①此处试验数据摘自电厂《循环流化床锅炉运行及事故处理》
②此处内容参考自电厂《循环流化床锅炉运行及事故处理》
参考文献:
[关键词]锅炉;泄漏;原因;预防
[中图分类号]TM621 [文献标识码]A [文章编号]1672-5158(2013)06-0382-01
1 引言
1.1 设备概况简介
某火电厂共有6台机组,配套锅炉为哈尔滨锅炉厂生产的HG-670/140-9型锅炉。锅炉“四管”分别指:省煤器、水冷壁、过热器、再热器,分别布置在炉膛区、竖井烟道区、尾部烟道区。锅炉“四管”泄漏造成机组非计划停运问题十分突出。
首先这些设备由于内部是高温高压或超高压,亚临界压力的工质汽、水在流动,使其承受很大的工作应力和各种温差应力;外部是高温的带有固体颗粒或腐蚀性成分的烟气在冲刷磨损或受吹灰介质夹杂灰粒在吹损。因此客观上承压部件承受着磨损、吹损、腐蚀的损害。据上世纪九十年代统计,锅炉事故约占发电厂事故50%左右,承压部件泄漏事故又占锅炉事故60~75%左右。
1.2 本课题实施的背景及意义
目前,大容量锅炉四管的泄漏问题愈加突出。锅炉四管泄漏后的处理过程都比较长。从停炉消压到进入炉膛作业,一般至少要12小时的时间;整个处理过程大约需要1至2天的时间,作为发电企业,这是一笔较大的损失。另外,在过热器、再热器管道发生泄漏后如果不能及时发现或及时停炉处理,势必会扩大泄漏面积,导致大面积爆管,不仅增加了检修工作量,而且要消耗大量价格昂贵的管材。
其实,对于锅炉受热面,主要包括防磨和防爆两方面的工作。关于防磨,相对要简单一些,现场主要是金属探伤并设置合理的防磨罩。在以往的受热面检查工作中,由于受炉膛内架子的限制而无法实现全面检查,近年来出现了搭设炉膛内检修平台的新方法,就可以解决这个问题,从而能及时发现一些隐患,避免大的泄漏发生。而防爆,就略显复杂了。分析研究锅炉“四管”爆破的原因,进而找到切实可行的预防措施,最大限度的减少锅炉“四管”爆破,降低电厂的非计划停运,提高发电企业的经济效益和社会效益,具有重要的实际意义。
2 影响锅炉受热面寿命的因素
锅炉四管泄漏问题一直是困扰锅炉稳定运行的头等问题,特别是尾部烟道内部受热面,长时间在烟气冲刷情况下,随着锅炉运行时间的推移,飞灰磨损、热腐蚀、金属疲劳等综合因素的影响,导致其使用寿命不断降低,根治四管泄漏也是非常困难的事情。但并不是不可避免的,可以采取一定的手段降低泄漏的发生率,比如采取防磨措施、调整燃烧工况、减少锅炉冷热次数等。通过查阅某火电厂以前关于“四管”泄漏的设备台帐及防磨防爆检查记录,并结合有关防止“四管”泄漏的技术资料,我们对影响“四管”泄漏的原因进行了统计分类,认为影响锅炉“四管”泄漏的原因有以下几方面,并且对各类原因进行具体的分析讨论:
2.1 受热面材质的因素
2.2 蒸汽参数控制
2.3 受热面管道设计布置及其偏差
2.4 受热面的高温腐蚀
2.5 受热面管道内部循环
2.6 锅炉煤质对管道冲刷影响
2.7 受热面积灰结焦
2.8 吹灰器吹损
2.9 管道应力集中
2.10 机械损伤
3 某火电厂防止锅炉“四管”泄漏的措施
由于锅炉“四管”泄漏严重影响发电厂的安全经济运行,作为发电厂生产管理部门都非常重视。虽然锅炉“四管”泄漏原因较为复杂,但经过长期的分析总结,我们也逐步掌握了其中的大部分规律,在机组实际运行中,尝试着采取了一系列运行和“防磨防爆”措施后,取得了比较满意的成果。
3.1 加大金属监督力度
3.2 加强“防磨防爆”检查
3.3 提高检修质量和工艺
3.4 加强吹灰器管理
3.5 提高受热面材质,优化受热面结构
3.6 控制好机组启停和运行的调整过程,防止参数超限
3.7 严格监督主要检修用材料的保管和使用过程
3.8 加强炉水化学监督
3.9 继续做好调研新技术、新设备的工作
3.10 其它工作
4 结论
“四管”泄漏是对发电厂锅炉来说是很难完全避免的,但是通过采取预防措施却可以最大限度地减少锅炉“四管”泄漏。在掌握了“四管”泄漏的基本规律后,采取针对性的措施,可以大大提高锅炉运行的可靠性。某火电厂从锅炉受热面的检查检修、设备技术改进、金属监督、锅炉吹灰、运行参数控制等方面着手进行优化管理,有效地降低了“四管”泄漏次数。目前锅炉再热器超温现象得到了有效控制,因吹灰器原因造成管子吹损的问题也逐渐减少,尾部受热面等部位的冲刷减薄情况得到明显改善。
参考文献
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[4]陈刚等,660MW锅炉炉内结渣的原因及解决措施探讨
[5]高志成,电站锅炉结渣研究及预防[D],河北:华北电力大学,2001
[6]500MW火力发电机组丛书,燃煤锅炉机组,中国电力出版,2002:24-26
【关键词】火力发电厂 热能动力 设计 装置 设备维护与检测 维护
中图分类号:TU855 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)35-070-01
1 热能动力设计
热能动力设计必须做到:第一,加大全行业投入,包括人力、物力、财力上的投入;第二,加强热能动力专业的理论研究和科研工作,通过各种途径积极培养高素质设计人才;第三,加强宣传与规范,理顺整个设计工作的程序,保证设计人员素质和设计方法的一致性,改变整个热能动力设计的被动局面。
1.1规划设计
规划设计是一个非常重要但是又很容易被人轻视的工作,为了使设计更加合理,就必须做好设计前的各项准备工作,它包括以下三个步骤:
第一,用户需求分析。设计人员首先应通过与业主口头交谈、讨论和分析、研究,收集用户对热能动力系统所提出的各种设想、要求,制定热能动力系统所要达到的目标。在此基础上,设计人员需要认真整理用户的需求,对业主的要求进一步明确化、定量化,形成科学的、严格的、可操作的具体目标,从功能、性能、费用等方面结合现有的产品和各类相关技术确定本系统的目标。
第二,提出规划设计方案。在确定热能动力系统目标基础上,设计人员应该围绕用户的各种需求和建筑物的自身功能,从宏观上进行叙述和论证热能动力系统的总体规模和性能指标、各个子系统的规模和性能指标、所选用的技术和实现途径等,做到对用户系统有一个总体概念和了解,为今后的实施方法步骤和经费情况做到心中有数,同时它也是系统分析阶段的重要文档资料。规划设计方案一般应包括以下三个方面的内容:①目标系统的总体概貌; ②目标系统的总体结构;③各子系统的描述,包括系统目标、系统布线结构、系统实施计划、系统经费概算。规划设计方案最好能以图文并茂的形式和使用通俗易懂的语言,将设计意图充分表达出来,以供有关决策和技术人员作为论证和评价的基础。
第三,可行性研究。在规划设计方案出台以后,就需要进行可行性研究了,也就是主要对该热能动力系统建设的必要性、技术的先进性、经济的合理性作出明确合理的的判断,只有在调查判断分析的过程中确认建设该系统符合上述三条时,才能够进行下一步设计。
1.1.1建设的必要性。虽然许多热能动力子系统具有很高的优越性,但是我们一定要根据使用部门的实际情况,在十分必要的场合才能安装此系统。通过调查来确定不同的技术方案后再通过方案对比,证明安装此热能动力系统具有明显优点的时候,才可以实行。
1.1.2技术的先进性。所谓技术的先进性是指这种设计方案既能达到国家规定的技术指标,而且还能达到目前国际上比较先进的水平,同时又能满足用户的要求与技术水平。
1.1.3经济的合理性。经济的合理性包括了两个方面含义,一是指设备的选型和工程的投资费用应该合理:二是指该系统建设的投入产出必须合理。
1.2总体设计
总体设计阶段是一个从目标系统到具体实现的逐步细化的设计过程,大体可以分为两个前后衔接又相对独立的阶段:即总体设计阶段和详细设计阶段。概括起来讲,总体设计就是对目标系统的统筹和设计,以及对初步设计的修改、补充、完善和深化,它主要包括以下几个方面的工作:环境设计、系统功能设计、集成设计、应用设计、逻辑设计、流程设计、协调设计等。
1.3工程施工设计
工程施工设计是系统技术设计和施工平面图设计的总称,其中最重要的是系统施工图设计,一般情况下在系统初步设计和工程实施方案设计后就可以进行施工图设计。工程施工图设计就是对系统初步设计和施工方案做细致全面的技术分析和工程参数计算,将取得的确切的技术数据绘制在施工平面图纸上。
工程施工图设计的深度必须满足以下几个方面的要求:作好热能动力设备机房和热能动力的电源和接地预留;土建施工所需预留的孔洞、线槽和预埋件、桥架的定位、尺寸以及走向的工艺与敷设的要求;中央监控室、各类热能动力机房的位置大小、平面布置要求;相对不变层、层面部分区间、大楼接入网的管道预埋;系统现场控制器、监控点的定位及安装要求;系统设备线路端接的编号和方式;系统配线规格和布线要求。
系统工程施工图纸一般应包括图纸目录、施工总体说明、各热能动力子系统系统图、系统管线平面图、机房的布置详图、系统配线与端接图。如果在以上图纸上表达不清楚的,可以在施工总体说明或者相应的图纸中加上一些文字说明来对施工图纸的补充。
1.4修改完善设计
修改设计就是指在热能动力系统施工安装后,经过系统、分系统联试并对系统的功能、
指标测试,只有通过修改设计,才能发现功能、性能指标不达标或不完善的地方,进而满足系统的应用需求。通过对热能动力设计的阐述,我们很容易看出热能动力设计的一般流程和设计思路,即:规划设计、总体设计、详细(施工图)设计、修改、扩充完善设计。设计是一切工程成败之源,因此,只有充分认识到热能动力设计工作的重要性严格按照设计的一般思路和流程进行设计,才能造就热能动力的精品工程。
2 热能动力装置的检测与维护
电力行业既是能源的生产者,又是能源的主要消耗者,在国家经济发展和社会进步中发挥着举足轻重的作用。我国的电力基础能源行业随着改革开放和经济发展,得到了迅速发展,具备了一定的规模。因此培养出具有高素质的专业型人才,对热能动力装置进行有效的检测与维护尤为重要,提高专业技术人员的技术水平是社会发展的需要。
2.1.火力发电厂
2.1.1工作原理:火力发电一般是指利用石油、煤炭和天然气等燃料燃烧时产生的热能来加热水,使水变成高温、高压水蒸气,然后再由水蒸气推动发电机来发电的方式的总称。以煤、石油或天然气作为燃料的发电厂统称为火电厂。火力发电系统主要以燃料系统即锅炉为核心,通过对水的两次加热可以提高热效率,从而提高发电效率。
2.1.2生产过程:火力发电厂由锅炉、汽轮机、发电机及相应的辅助设备组成,通过管道或线路相连构成生产主系统:燃烧系统、汽水系统和电气系统。它的生产过程是煤在燃烧系统中燃烧,形成煤粉,通过对锅炉中的水加热后形成蒸汽,将蒸汽通过管道送入汽轮机中,带动与汽轮机同轴的发电机发电。发出的电则由主变压器升高电压后,经变电站高压电气设备和输电线送往电网。
2.2热能动力装置-锅炉
2.2.1保障锅炉的安全运行:①进行锅炉操作的人员必须严格按照锅炉的安全操作规范进行操作,按照锅炉运行的流程进行工作,科学的使用设备,对设备进行看管。②在锅炉运行前,应该检查软化水箱中的水位是否达到运行标准,如果水位过低应该及时进行补水,以免运行中使设备出现故障。③检查锅炉内的水位是否在合理的范围内,并及时加减。④观察压力是否能够正常的运行锅炉。⑤观察温度是否正常,按照操作规范执行,降低危险系数,保证锅炉可以安全持续的运行和电厂的正常生产。
2.2.2对锅炉及时检查定期检修:①经常清扫锅炉,保证锅炉的清洁整齐,只有清洁整齐的锅炉才是保证锅炉正常运转和观察准确的必要条件,便于对锅炉内部各个部件的运行进行观察。②每日都对锅炉进行检查,保证管道畅通。管道的泄露会使水蒸汽的温度达不到生产所需的要求,而管道的堵塞则无法传送热能,使热能转换成电能,完成发电。③保证人孔、手孔的正常情况,防止泄露。④保证一、二次鼓风系统的正常风量,防止漏风。⑤及时检查蒸汽、管路及阀门的漏气、漏水情况,保证锅炉的正常运行。⑥及时发现炉排速度的变换,保证煤量的正常供应,使锅炉运行正常。
2.2.3锅炉的保养与维护:①每天对锅炉的水位和阀门进行检查,保证锅炉的正常运行,并给滑动部位加剂,冲洗水位计并排污。②每周进行停炉试验,开启手动安全阀并复位,擦拭电眼,对燃气管路系统进行检漏试验。③燃气管路上的过滤器可以每月清洗一次。④每半年对锅炉进行一次彻底的清理,保养水位电极,检查锅炉的内部构造是否安全,有无部件的松动。⑤每年对锅炉进行全面的保养,校验一次安全阀,以防生产过程中事故的发生。⑥在一定的时期后对锅炉进行停炉保养,并对锅炉的内部和外部进行全面的清理,对锅炉进行湿法保养,即关闭所有的阀门后在锅炉中加入软化水至最低水位线,用特定的碱性保护液注入锅炉。在夏季多用于干法保养,适用于停炉时间长的。另外还有充气保养。
2.3.设备的检修
2.3.1方式:通过设备的检修可以判断设备的异常,预先检测到设备可能遇到故障的地方,通过先进的状态监视和诊断技术提供的设备状态信息。火力发电厂实施设备状态检修要选择不同的检修方式,以提高设备的可靠性、降低发电成本。但是设备的检修并不能替代定期检修,以保证设备的可用性,降低安全隐患。
2.3.2目的:现在科技的发达要求可以随时准确掌握设备状态,保证设备的安全、可靠和经济运行。对设备进行实时监测,并进行定期的检修,合理的安排检修项目,可以有效的降低检修成本,提高设备的可用率,形成符合状态检修要求的管理体制,提高企业的运行效率,降低检修成本。
2.3.3原则:一是保证设备的安全运行。对厂内各设备的检修期进行合理的配置,加强设备的监测和维护,制定相应的管理制度,做到每日一报,并把报告写成书面文件交给上级主管部门,以便对设备进行及时的检修。二是总体规划,分布实施。对现行检修管理制度的改革也就是实施设备状态的及时检修,对设备的及时检修从车间开始推广,逐步到整个工厂。在实施过程中要注意及时总结经验,调整规划,使全厂设备保证良好的生产运行状况。三是充分利用科学技术,实施实时监测。在充分利用厂内所有的资源的基础上,设备状态的实时监测要利用先进的科学技术和相应的软件,对各个设备进行实时监测,及时上报处理问题,避免影响正常的生产用电。
2.4.明确机构职责
在发电厂内部应该建立起健全的设备检测的组织结构,明确各部门的职责,职责到人,有赏罚制度,对不认真负责的人给予警告处理。
运行值班员要熟悉热力设备的工作原理,掌握热力设备的运行机理,掌握热力设备的运行规则,具备处理运行故障的能力。熟悉锅炉设备结构及运行调节;熟悉热力设备各种故障状态的判断与处理;熟悉各种工况下锅炉汽轮机及辅机的启停操作;熟悉汽轮机结构及其运行调节;熟悉除氧器、加热器、凝汽器等辅助设备的操作和运行维护;会办理各类工作票和填写操作票。
检修工要熟悉热力设备的工作原理,掌握热力设备的基本结构,掌握热力设备的检修工艺与流程,具备判断、修复设备缺陷的能力。正确填写测量数据、设备缺陷处理情况等检修技术记录。
热能动力的主要装置就是锅炉,在日常的生产过程中只要严格按照锅炉的操作方法进行操作,对锅炉进行定期的检测,合理的保养,保证发电厂的生产安全。对锅炉进行正确的使用和定期检测,并配有专业人员的操作,定期对锅炉进行清理和维修,检查锅炉的内部状况,保证锅炉的安全运行,保证电力生产。
参考文献:
论文摘要:文章针对锅炉不同工况下,降低一次风压的燃烧调整试验,得出了低一次风压运行技术,在四角切圆燃烧直吹式制粉系统锅炉上应用的可行性,该技术能有效地降低制粉系统电耗,为完成节能降耗工作提供有益借鉴,可在同类型锅炉上推广和应用。
一、锅炉风烟概况
平凉电厂锅炉为哈尔滨锅炉厂生产的亚临界参数自然循环、四角切向燃烧汽包炉。制粉系统采用六台HP-803中速磨,为冷一次风正压直吹式制粉系统。炉用两台一次风机为1788B/1224型单吸离心式风机,全压13.5Kpa,采用入口导叶调节方式,额定电流174A。在正常运行中采用变频方式,通过调整电机转速维持一次风压在10.0Kpa,通过冷热风调整风温风量,维持磨煤机出口煤粉混合物温度为71.1℃,煤粉细度R90=25%。
二、问题的提出
一次风作为煤粉的干燥风和携带风,风温影响煤粉干燥,风压影响煤粉刚性和细度。若风压过高,将使煤粉颗粒变粗,容易磨穿煤粉管弯头,同时煤粉刚性增大,推迟煤粉在炉膛的着火,燃烧不够完全,若风压过低,容易堵塞煤粉管,刚性减弱,易引起火焰回火烧损燃烧器。平凉电厂锅炉燃烧效率较高,但排烟温度和一次风机电耗也较高。如果在正常运行中降低一次风压,使磨煤机实现冷风调节挡板全关,可有效降低锅炉电耗。为了实现全厂的节能指标,降低锅炉厂用电耗,有必要确定一个合理的一次风压。
三、低一次风压运行前提条件
为了确保锅炉在低一次风压运行过程中的安全稳定,必须保证:维持磨煤机通风量稳定,煤量18~35T/h,磨机出口温度71℃以上。当煤质较差,煤量达上限或电流过高时,启动备用磨煤机。发生磨煤机跳闸,给煤机故障等情况及时稳燃。加强对磨机石子煤系统巡检,石子煤斗煤位高时及时排放。维持锅炉总风量稳定,保证燃烧稳定,将一次风压跳磨定值修改为3.0Kpa,尽量提高二次风/炉膛差压,增大燃料风刚性,防止火焰卷吸水冷壁,造成结焦或超温爆管。在负荷低于180MW时,停止炉膛吹灰,若需要只能单支进行,烟道吹灰必须按规定全部进行,以防止烟道积灰过多发生跨灰,引起锅炉灭火。加强炉渣监视,发现结焦严重时进行燃烧调整或加强吹灰。监视炉膛火检,发现火检检测故障时立即进行处理,防止因火检故障跳磨和全炉膛灭火。加强对锅炉运行参数的调整,发现参数异常时及时调整至正常范围,否则立即停止试验进行。
四、锅炉低一次风压运行情况分析
2008年分别对#1、4炉在不同负荷下进行了低一次风压试验,锅炉各主要数据,分别见表1、表2:
从上表可分析出以下结果:
1.锅炉一次风压从9.5Kpa降至8.2Kpa,锅炉负荷变化不大且有上升趋势;从9.5Kpa降至8.2Kpa,锅炉排烟温度下降2℃~3℃;从9.5Kpa降至8.2Kpa,各风机电流下降,通过计算,机组厂用下降0.15%~0.2%。
2.一次风压降低至8.2Kpa时磨煤机的冷风调节挡板全部关闭,减少了冷风节流损失,磨煤机通风量、出口温度均能满足设计值。
3.一次风压降低后,锅炉主要运行参数,如主汽压力、主汽温度、再热器温度等基本稳定,锅炉燃烧稳定。
4.在高负荷时对四台磨煤机进行试验,如果对五台磨煤机进行试验,效果更明显。
5.由于一次风压降低,空预器漏风减小,燃料在炉内停留时间延长,燃烧充分,锅炉效率提高。
6.#1、#4炉低一次风压运行技术应用成功后,同年在#2、#3炉推广应用。
五、经济效益分析
电厂年共发电70亿度,故经济效益按70亿度电计算:
1.排烟温度每降低1度节约标准煤为0.18克,执行低一次风压运行后,排烟温度平均降低2℃~3℃,年节约标准煤2520吨,吨标煤按385元计算,共节约97.02万元。
2.电厂原厂用电为4%,执行低一次风压运行后,机组厂用电下降为1.5%~2%,全年共节电420万度电,度电按0.26元计算,年共节约109.2万元。
3.执行低一次风压运行后,由于管道磨损减弱,一年内煤粉管道的维护费用减少了40万元。
上述三项共节省电厂费用246.22万元,经济效益明显。
六、低一次风压运行可能存在的问题和对策
1.燃烧器有可能回火烧坏燃烧器,应及时增加二次风提高刚性,避免回火发生。
2.可能使磨煤机通风量不足,应加强仪表维护或更换可靠测量仪器解决,加强监视。
3.煤质较差或较湿时,可能发生堵管,应根据磨机出口温度和磨机通风量变化,适当提高一次风压。
七、结论
低一次风压运行方式在平凉电厂实施近一年中,未发生任何异常现象。其特点在于优化现有设备运行方式,有效降低锅炉厂用,值得在同类型电厂推广应用。
参考文献
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关键词:火电发电厂;锅炉检修;维护措施
中图分类号: TM62 文献标识码: A
引言
近年来,随着我国经济的迅猛发展,推动了各行各业的发展速度,与此同时,人们对电能的需求量也不断增大。发电厂肩负着电能生产的重要任务,想要确保发电厂的产能,就必须保证所有的机组设备运行稳定。锅炉作为发电厂的重要设备之一,若是其发生故障,则会直接影响发电厂的正常生产。为此,必须采取有效的措施确保锅炉稳定运行。
一、发电厂锅炉检修意义
状态检查维修设施是经过使用一整套先进的判断措施以及状态监察体系供应工作资料,去掌握设施的工作情况,更深入的去推测设施的整体情况,同时在发生事故前就能够提醒工作者,同时按照设施真实的健康情况布置检查维修策划以及检查维修工作,最终选择最适宜的检查维修措施。设施状况检查维修是检查维修措施中较为前进的一步,从一方面来讲能够战胜设施长久没有修理等毛病,依次持续提升设施的牢靠性以及稳定性。从另一方面来讲,还可以减少设施的维修养护开销。设施状况检查维修可以促进工作人员更加清楚的了解锅炉工作状况,还可以提升锅炉事故推测的精准度、能源也能够得到更进一步的使用。状况检查维修其整体带来的卓越性,能够在很大程度上提升发电厂进入现代化管制中、还可以提升火力发电单位在市场中的份额。
二、发电厂锅炉检修的特点分析
对于发电厂而言,锅炉是较为重要的设备之一,它的运行稳定与否直接关系到发电厂的正常生产。由于锅炉设备自身的原因,加之运行环境的影响,使得锅炉常常会出现各种故障问题,这在一定程度上影响了锅炉的稳定运行。为此,需要对锅炉进行定期维护和检修,借此来降低锅炉故障的发生几率,确保其安全、稳定、可靠运行。由此可见,对发电厂锅炉进行维护检修尤为重要。发电厂的锅炉检修主要有以下两种方式:一种是定期检修,也被称之为计划检修;另一种是故障检修,又被称之为事后检修,具体特点如下:其一,在发电厂锅炉设备运行过程中,由于受各方面因素的影响,使得锅炉设备的故障发生率相对较高,这在一定程度上增大了检修工作量;其二,发电厂锅炉检修工作中,各种关键的技术手段全部都是由锅炉制造厂商掌握,而厂内的检修班组一般只能进行常规检修,这使得检修成效不高,无法从根本上消除锅炉的运行故障问题;其三,锅炉运行状态检修的经验不足,大部分检修人员都是按照自己的工作经验对锅炉的运行状态进行判断分析,这种检修方法缺乏科学性,从而导致了检修效果并不理想。鉴于此,国内的发电厂必须充分结合锅炉的实际运行状况,并在现有的基础上,逐步提高锅炉运行检修技术水平,以此来确保锅炉设备的稳定运行,为发电厂的正常生产提供保障。
三、发电厂锅炉的维护要点
1、日常维护
在对发电厂锅炉进行日常维护的过程中,应当积极开展全面外部检验工作,以此来应对锅炉运行状态的变化。建议发电厂每年对锅炉进行一次外部检验,可委托有检验资质的机构按照《锅炉定期检验规则》对所有锅炉机组进行全面检查,在实际检验中,应当将重点放在锅炉外部、内部和水压试验等几个方面上。需要特别注意的是,要保证锅炉不超过设计使用年限,但凡检验不合格的锅炉,均必须立即停用,并在规定的期限内进行整改,确认合格之后,方可继续使用。
2、维护方案
发电厂在安装锅炉机组之前,应当填写申请报告,并将之送至当地技术监督部门申办安全手续,未经允许不得私自安装使用。同时,锅炉设备在安装、改造、维修的过程中,都必须由具备相关资质的部门进行,操作人员不得擅自对锅炉进行拆装,以免引发安全事故,这是锅炉维护过程中必须注意的一点。在对锅炉机组进行安装的过程中,应当由当地安全检查监督部门进行全程监督,验收合格后方可使用。为确保发电厂锅炉的安全运行,并进一步延长其使用寿命,操作人员应当做好锅炉管道及其附属设备的维护与保养。此外,锅炉投入使用之后,发电厂不得私自对其主体结构和管路系统进行改造,所有附属设备均应当在不停炉的情况下进行保养维护,若是管路发生跑冒滴漏等现象,应当通知维修班组进行及时更换。
四、发电厂锅炉常见故障
1、安全阀故障
安全阀是确保锅炉稳定运行的重要设备之一,为此,必须加强对安全阀故障的预防,具体可从以下几个方面着手:其一,应当进一步提高锅炉运行人员的操作水平,这是防止各类故障发生的前提和基础,只有使发电厂的员工充分认识到安全阀的重要性,并熟练掌握相关的操作技术要领,才能确保锅炉稳定运行。为此,要不断加强对安全阀检修工艺的培训,借此来提高员工的技术水平,避免安全阀故障的发生。其二,在对安全阀进行检修时,应当重点对阀座、阀头等容易出现故障问题的部位进行检查,并根据检查结果制定有效的检修措施。
2、过热器及再热器故障
通常情况下,对于此类故障一方面可以通过提高设备焊接质量来进行预防;另一方面要定期或不定期对过热器及再热器进行检修,并做好全面检查工作,发现故障隐患要及时采取相应的措施进行解决处理,避免故障问题进一步扩大。此外,对已经出现损坏的支架及连接板应当及时更换,并确保焊接质量。
发电厂锅炉检修运行与维护的有效措
施
五、发电厂锅炉的检修策略
1、合理确定锅炉的检修周期及范围
发电厂锅炉检修是一项较为复杂且系统的工作,此项工作直接关系到锅炉的安全、稳定、可靠运行。为此,必须合理确定锅炉的检修周期及范围。
(1)检修周期
根据我国现行的发电厂设备检修规程中的规定要求,锅炉机组的大修周期应为3年,小修周期可根据锅炉的实际运行情况而定,最短不低于4个月,最长不超过8个月,这有助于提高锅炉的运行稳定性。新安装的锅炉机组应当在正式投入运行后的1年进行1次大修。所有与锅炉配套的设备应当与锅炉进行同步检修,需要注意的是,公用系统可自行安排检修时间,不需要与锅炉检修同步,通常可半年进行一次小修,1年进行一次大修,同时,机组的大修时间应当控制在50~55d左右,小修时间则应控制在18d以内,尽可能不要超出,以免影响发电厂的正常生产。
(2)检修范围
发电厂锅炉最为常见的问题就是磨损,并且所有锅炉机组的磨损程度均不相同,为此,应当结合锅炉运行情况以及磨损状况确定检修范围。
2、锅炉的检修策略
(1)RCR
这种检修策略又被称之为例行性集中检修,它的特点是范畴较大,且实用时间相对较久。
(2)ICR
其也被称之为间隔性集中检修,这是一种比较节省时间的锅炉检修策略,可在2次运行间隔中对锅炉设备进行检修,检修过程中,机组可正常运行,该策略最为适合锅炉运行检修。
(3)AR
即突发事故检修。锅炉机组在正常运行期间,难免会出现各种突发故障,这些故障大多数因为不可预测的因素造成的,当这些故障问题发生时,便可采用AR策略进行检修,从而使锅炉快速恢复正常。
结束语
总而言之,发电厂锅炉机组的检修运行与维护是一项较为重要的工作,其工作内容相对比较繁杂,为了保证锅炉机组的安全、稳定、可靠运行,必须对维护检修工作予以足够的重视,同时,还要采取有效的措施预防锅炉重要设备故障的发生。
参考文献
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关键词:电厂锅炉;运行效率;影响因素;应对措施
在市场经济激烈的竞争中,对于电厂的发展提出了更大的挑战,为了能够获取更大的经济效益,需要努力降低经营成本,从而提高生产效率,提升经济效益。锅炉的运行效率直接影响到电厂的经济效益。随着各项新工艺以及新能源的广泛应用,对于电厂锅炉的运行效率有重要的影响。锅炉作为电厂运行中的重要设备,其高效运行的同时又产生极少的污染,不仅有利于电厂经济效益的提升,同时还会产生良好的社会效益。所以要对影响锅炉运行效率的因素进行分析,然后制定出解决的策略,可以有效的提升锅炉的运行效率,从而提升电厂的经济效益。
1 电厂锅炉运行效率的主要影响因素
1.1 锅炉给水品质的好坏
在锅炉运行的过程中,锅炉水是重要的组成部分,是锅炉能够正常运转的基础要素,而锅炉用水的品质对于锅炉的运行效率有直接的影响。如果锅炉水中的离子含量过高的话,也就提升了蒸汽的杂质含量,在蒸汽传递的过程中,这些杂质就会附着在受热器的管壁上,影响到热量的传送,降低了传热能力。当受热器管壁的积垢严重时,可能会因为温度过高而烧损管壁,造成严重的故障。如果盐垢过大的情况下,会对汽轮机的叶片有所影响,表面粗糙度有所增加,加大了流通阻力,从而影响到整个机组的运行,降低了运行效率。
1.2 排烟热损失
造成排烟损失的主要影响因素是排烟温度和排烟容积。排烟损失与排烟温度成正比,排烟温度每增加十至十五度,排烟损失就会增加百分之一。能够造成排烟温度升高的原因有:漏风、受热面结渣积灰、火焰中心偏高、煤种的不当选用等因素。其中漏风是造成排烟温度升高和排烟容积增大的主要原因,也是排烟热损失的直接原因之一。炉膛、锅炉底部水封、干式排渣机和烟道都是易发生漏风情况的地方。其中,炉膛漏风系数每增加0.1,就会升高排烟温度约三至八度。排烟温度过高、排烟容积过大还会受受热积灰和结渣的影响。炉膛、空预器和烟道等部位的积灰都会严重影响到受热面的传热效果,过多的积灰会减少工质或送风吸收的热量,排烟温度也将大幅地升高,从而降低锅炉的运行效率。
1.3 未完全燃烧热损失
固体未完全燃烧的热损失次于排烟热损失,固体未完全燃烧损失指的是部分固体染料颗粒还未在炉内燃尽就随着灰渣排出而造成的燃烧热损失。固体未完全燃烧热损失会受燃料性质、燃烧方式、炉膛结构以及过量空气系数所影响。从燃料本身性质来说,燃料的燃尽速度、煤粉的细度以及挥发分的含量都会影响着燃烧质量。越容易燃烧的煤粉,燃烧过程也就越稳定,稳定的燃烧过程就会缩短所需的燃烧时间,燃烧越充分,损耗的燃烧热也就越小。一般较细的、挥发分高的煤粉易于燃尽。此外,炉膛内的过剩空气系数和运行中对氧量的控制都会影响到锅炉的运行效率和锅炉运行的经济性。
2 提高电厂锅炉运行效率的对策
提高电厂锅炉运行效率的对策应针对影响电厂锅炉运行效率的因素来制定,从而达到优化锅炉的经济运行。
2.1 保证锅炉蒸汽品质
针对于锅炉内蒸汽含盐量高的现象,应该制定有效的控制措施,首先应该严格控制锅炉水的品质,严格按照规定的程序制备锅炉用水,保证水的杂质含量不超标,以此来降低蒸汽中的含盐量,减少受热器管壁的盐垢。对于锅炉的运行状况要进行严密的监测,发现结垢现象严重时,要及时采取有效的措施进行酸洗,清除管壁的积垢。锅炉运行操作人员要不断的提升业务水平,加强对锅炉的运行管理,不断完善运行技术,在锅炉运行期间,严禁出现超温超压现象,有效的保护锅炉的正常运行。
2.2 减少排烟热损失
前面已经提到过影响排烟热的因素,要想减少排烟热的损失就应从排烟温度和排烟容积入手。而漏风是造成排烟温度过高,排烟容积过大的直接原因,降低排烟热损失可以通过控制漏风来实现。首先,要正确监视并分析不同负荷下省煤器出口氧量以及锅炉总风量的变化,合理的调整送风量。其次,在锅炉运行的过程中,还应定期检查锅炉水封槽水位,根据环境温度变化合理调整干式排渣机的冷却风量。锅炉本体的看火孔、烟气取样孔和人孔门应在使用后关闭严密。定期对炉膛、烟道进行检查,减少漏风状况的出现。
此外,充分利用机组停备、检修的机会对空预器等进行定期的彻底的清洗,以防空预器堵灰。锅炉各受热面应进行定期的全面吹灰,提高受热面的换热效率,从而降低排烟温度,达到降低排烟热损失的目的。
2.3 减少未完全燃烧热损失
燃料能否进行充分燃烧除了与自身性质有关,还与炉膛的氧量有关。一次风和二次风也应进行适当的调节。一次风能够干燥煤粉,并为燃料的燃烧提供部分的热量。二次风能够卷吸高温烟气,并为燃料提供燃烧所需的氧量。合理的控制一次风和二次风的风量、风压,根据不同煤种控制磨煤机出口温度,可以提高煤粉的燃尽性。另外,根据煤种的变化,通过试验、计算该煤种经济细数,以此为依据及时调整磨煤机煤粉细度,提高煤粉的燃尽性和锅炉运行效率。
3 电厂锅炉的维护与保养工作
对锅炉的维修与保养工作是保证锅炉能够安全稳定运行的基础,所以在对锅炉进行保养期间,要做好各项养护工作。在锅炉停止运行期间,各项设备都进入了休眠阶段,此时要注意对汽水系统金属内面的处理工作,如果金属表面有水汽,将会造成腐蚀,严重的危害到锅炉的质量,再次运行时,对锅炉的安全性有严重的威胁。所以在锅炉停运后,要做好汽水系统内金属表面的清洁工作,利用余热烘干法将残留在金属表面的水汽蒸发掉,保证汽水系统内的干燥,并且做好防腐处理。
4 结束语
锅炉是电厂运行中的重要设备,其运行效率的高低直接影响到电厂的经济效益。文中对于影响锅炉运行效率的几个原因进行了分析,并且提出了解决的对策,对于有效的提升锅炉的运行效率有重要的帮助。随着经济的快速发展,对于电厂锅炉的运行效率有更高的要求,所以锅炉运行技术人员要不断的学习专业知识,将先进的技术和工艺运用到锅炉运行中,在为电厂创造经济效益的同时,还要创造更大的社会效益。在科学技术快速发展的形势下,对于锅炉的运行会不断的创新,为提升电厂锅炉的运行效率创造更好的条件。
参考文献
[1]岑可法,周昊,池作和等.大型电站锅炉安全及优化运行技术[M].北京:中国电力出版社,2003.
关键词:电厂建设;无损检测;焊接
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2015.21.167
1 电厂建设中的无损检测及其检测方法
在实际进行检测作业时,射线检测由于其操作的复杂性在实际应用过程中难以充分对电力工程软件进行检测 [1]。通过射线检测对电力工程进行检测不能做到百分百无失误检测。在实际进行操作时工作人员根据自己的经验对声音进行判断,不能从根本上找到出现的问题,而且微管在进行焊接完毕后十分复杂,单从声音无法完全判断焊接部件的形状,因此该检测方法具有严重的缺陷[2]。
2 现场建设中焊接质量管理现状
我国电力产业在进行焊接工作时不能及时做到安全、性能的监管,不能做到技术层面的分析,单方面凭借工作人员的工作经验进行焊接作业。主要体现在几个方面[3]。焊接作业人员能力不够,缺乏技术性人才,在出现作业比较繁忙的时间段,由于人手不够出现作业完成时间缓慢。焊接完成合格率低,在最终完成产品后质量不能够得到保证,其公益性较低。而且缺少对焊接工艺的评判标准。在进行无损检测时只注重检测结果,在进行检测过程中缺少严格的监督。
3 案例分析
上海某电厂一期工程设计容量为6×600MW。l~4 号锅炉岛采用三菱(MHI)公司制造的双火焰、超临界、一次再热、平衡通风、露天式直流锅炉。锅炉MCR工况时:最大连续出力1950 t/h,过热器出口压力2534 MPa, 过热器出口温度542℃,再热器出口压力425 MPa,再热器出口温度569℃ ,给水温度 2876℃ ,锅炉效率约9384%。
3.1 锅炉和机组主要管道焊口情况
按照台塑工程管理模式,管道焊接与检测工作分别由不同的承包商承担。锅炉本体受监焊口34884个(小径管34212个,大径管672个)。锅炉本体小径管碳钢焊口3108个,合金钢焊口31104个,合金钢焊口占锅炉本体小径管总数的90.95%。另外,锅炉本体小径管高合金(材质SA213T9l)焊口1948个,异种钢焊口8222个,占锅炉本体小径管总数的24.03%。锅炉本体小径管采用全氩弧焊接方法。l~4号机组主要动力管道(主蒸汽、主给水、再热冷段、再热热段)焊口376个。
3.2 无损检测
本论文为保证焊接工程的质量和效率采用无损检测辅助焊接作业,为保证其实验效果确定范围和施工原则[5]。①进行无损检测温度控制在50摄氏度以上。②对制作的管道焊接选取十分之一进行抽样检查。③在现在进行制作的焊接口进行全面检验。进行无损检测的产品质量标准采用国家你定的检验标准。本无损检测法包含射线、超声波和渗透法相结合进行焊口检验。
(1)射线检测特点。在焊接工程进行时由于锅炉本身构造十分复杂,对其内部所有管道进行百分百的检测。无损检测在进行焊接返修和对焊接产品合格检测时为保证产品质量需要通过在实际运用无损检测时,采用台塑射线软件对其进行监管。保证填写无损检测的可靠性。在进行焊接工程和无损检测过程中,为了表现工程进度,需要对其进行按期记录,并制表备案。在本论文研究的无损检测工程中,从数据中可以发现二号锅炉与三号锅炉的区别,因为二号锅炉是在工程进行一半后采用射线软件对其无损检测过程进行监管的,而三号锅炉在实行过程中从头到尾都是采用射线监管进行无损检测。这种方式可以有效的保证所有工程都可以得到全面检验,也能保证其产品通过合格率,对其反应数据进行记录。如果在施工过程出现未通过合格的部件,需要及时进行返修或调整。这种检测法不仅提高了产品焊接质量,也保证了整个工程的作业效率(表1)。
(2)锅炉本体小径管(直径≤76mm)采用2次90°射线检测。国内锅炉本体小径管一般只进行1次射线检测,而在此现场安装的锅炉本体小径管在现场条件许可的情况下,进行了2次90°射线检测,以扩大缺陷的检出率。受管排布置的影响,进行了2次90°射线检测的项目主要有省煤器、一级过热器、一级再热器的部分焊口,占锅炉本体小径管焊口总数的5.31%。由于超声波检测方法无法正确的对返修的焊口进行检验,此时需要通过射线检验对其进行详细验证,保证产品最终合格率。在所有工程结束后需要对其内部清洁程度进行检验。
(3)渗透检测特点。在研究的无损检测中,渗透检测法是最为主要的特点,其工作内容包含:该工程为保证焊接后各管道接口的稳定性需要对焊口在进行热处理前后各做一次检查。在进行焊接工程时,由于部件的需要会对母材进行固定,待其表面光滑无棱后需要重新对其表面进行渗透检测。在对锅炉进行焊缝和对压力管进行焊缝时需要对其进行全面渗透检测,以保焊缝的完整性。焊接部件出现裂痕重新进行修正或返修时需要通过渗透检测确定裂痕出现的位置来完成修正。
4 结论
在电力建设中加入计算机管理系统,保证建设各个电力工程时的安全稳定,也可对其在进行焊接作业时出现的问题进行监管。进行电力工程时,加入多种监测方法,保证电厂焊接成功率。在对最终电力工程进行评价时,为保证其结果,各阶段工程需要承包方分工负责。
参考文献:
[1]袁金锋.无损检测技术在建筑工程检测中的应用分析[J].科技风,2014(17):157.
[2]王丽华.机械焊接结构的无损检测技术研究[J].中国高新技术企业,2014(36):16-17.
关键词:火电企业;锅炉燃烧;烟气脱销;技术分析
中图分类号:TK227 文献标识码:A
1 火电厂锅炉烟气脱硝技术分析
目前火电厂如果采用SCR或者SNCR脱硝装置,会对锅炉产生一定影响,另外会对环境造成影响。SNCR脱硝技术常用的还原剂为尿素。根据国外经验,烟气中喷入尿素或者氨,不会造成受热面的腐蚀,这是因为尿素或氨只有和烟气中的某些成分相结合,产生酸性物质并沉积在这些受热面上时,才能造成受热面腐蚀。还原剂喷射区受热面的温度和烟气的温度均很高,无法形成有害物质。
SNCR脱硝装置可允许的氨逃逸量为(10至15)“L/L”。尿素水溶液喷入锅炉炉膛出口的烟气中,对锅炉内烟气的辐射特性和热物理性质有影响,并增加烟气流量,吸收烟气的热量。因此为防止火电厂锅炉内煤燃烧后产生过多氮氧化物污染环境,要对煤进行脱硝处理,做好SCR脱硝催化剂选型、检验及运行注意事项等方方面面的问题。
1.1 SCR脱硝催化剂选型分析。假设某锅炉烟尘浓度为45g/Nm3。为保证目前煤种情况下脱硝装置正常运行,在催化剂选型时推荐用蜂窝式催化剂,反应器设计尺寸为10m×12m。接合反应器的尺寸及催化剂模块尺寸催化剂模块尺寸为1906×966。根据烟尘浓度及灰份情况以及炉后框架尺寸催化剂选型方案建议考虑为蜂窝式或板式。
1.2 SCR脱硝催化剂检验分析。可以依据《催化剂单元外观检验作业指导书》等标砖加以验证是否合格。
1.3 注意事项。操作过程中要防止催化剂老化。因为催化剂化学寿命到达极限时需重新加装或更换新的催化剂层。当采用单层催化剂布置时由于单层催化剂所需用量较大在重新加装或更换催化剂时其一次性更换量较大不利于经济运行。具体办法是预计催化剂活性会按指数规律随时间的减弱这表示开始运行时减活速度快随着催化剂的老化减活速度变慢。即便采取上述措施也会因外界因素存在一些问题。阐述如下。
2 火电厂锅炉烟气脱硝存在的问题
我国脱硝技术改造进展较慢,火电脱硝机组比例偏低,“十二五”期间我国火电脱硝设施新建、改造时间紧、任务重。国家电监会在2012年1月的《关于脱硝电价政策的研究和建议》报告显示,全国火电脱硝机组占比约15%,按全国火电装机容量7亿千瓦来算,有6亿多千瓦火电机组需要脱硝改造。另外我国目前试行的每度电0.8分钱的火电脱硝电价补贴只能一定程度上缓解火电企业成本上涨压力,不能全额弥补脱硝成本。国家电监会调研报告显示,同步建设脱硝设施的单位总成本约为1.13分/千瓦时,技改加装脱硝设施的单位总成本约1.33分/千瓦时。可看出现行火电脱硝电机补贴标准与燃煤电厂的脱硝成本存在差距,因此火电企业经营形势持续恶化的情况下,因脱硝成本无法疏导,电厂建设运营脱硝设施积极性不高。
3 火电厂锅炉烟气脱硝建议
配套措施方面,为促进火电厂锅炉烟气脱硝工作顺利的推进,还应出台相关配套措施。对于普遍存在的脱硝工程改造、建设及运行资金缺口大等问题,除通过价格政策逐步解决外,还可通过环保专项补助资金等方式予以解决。还需加强火电脱硝监管,可借鉴脱硫电价经验,将脱硝设施在线监测系统同步接入环保部门和电力监管机构。加大对脱硝关键技术研发的支持力度,鼓励技术创新和自主化。第三方面,在脱硝电价方面,为充分发挥价格政策的引导作用,有效促进火电脱硝设施建设和改造,保障脱硝设施全面投运,鼓励企业不断提高运营水平和减排效率,短期来看,电脱硝电价补贴应适当提高。中长期来看,应完善脱硝电价补贴政策。可根据具体项目逐年到位实现加价;还可根据煤种以及项目类型是新建还是改造脱硝设施来制定不同电价补贴。
关键词:火电厂 锅炉安装 项目管理
中图分类号:TN2 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)11(a)-0111-01
某火电厂扩建220 t/h全烧煤气锅炉,由总承包商对锅炉安装工程实施项目管理。本工程锅炉安装施工管理目的和工作范围主要包括:锅炉安装施工的策划和计划安排,施工工期的要求和控制,施工资源的计划安排和落实,施工过程关键点的质量控制,施工过程的协调等,其目的是根据里程碑进度要求,使锅炉安装工程在规定的合同工期内,保质保量地完成。
本文通过具体的工程实践,对火电厂锅炉安装工程项目管理进行探索。
1 锅炉炉型
本锅炉单列于厂房扩建端,为母管制供热锅炉,杭州锅炉集团股份有限公司设计制造,锅炉型号NG-220/9.8-Q13,额定蒸发量220 t/h,为单锅筒、自然循环、集中下降管、倒“U”型布置的全燃高炉煤气锅炉。本锅炉采用半露天布置、锅炉前部为半开式结构炉膛,全膜式水冷壁。炉顶,水平烟道及转向室设顶棚管和包墙管。尾部竖井烟道中布置省煤器和空气预热器。
锅炉构架采用双框架全钢结构,按七度地震烈度设计。炉膛、过热器和上级省煤器为全悬吊结构,下级省煤器和尾部空气预热器为支承结构。
本锅炉主要燃用高炉煤气,点火、启动用焦炉煤气,焦炉煤气掺烧能力不小于5000 Nm3/h,燃烧器前后墙布置。
2 施工准备
施工准备是确保锅炉安装工程顺利有序进行的重要环节, 作为项目管理者应充分认识施工准备的重要性, 逐项督促、检查、落实各项施工准备工作。
2.1 施工图的准备
(1)根据项目进度要求尽早提出施工图出图计划,及时更新,一旦发现不能满足施工进度需求,需主动提前干预,如通过干预仍不能满足,需研究是否可调整施工顺序以使其对进度影响降至最低。
(2)尽早提交施工图纸,督促施工单位尽快熟悉图纸,有疑问尽早提出,在开工前,必须进行施工图交底,并做好详细的交底纪要。
2.2 组合场及设备堆场
锅炉设备堆场及组合场位于炉前汽机房扩建端山墙西侧,锅炉设备堆场前期主要用于钢架、平台扶梯、钢格栅等摆放。前期钢架设备应先尽量卸在组合场地组装,设备堆场放平台扶梯设备和暂时不用的钢架设备。中后期主要用于受热面的摆放、组合,附属设备摆放。
2.3 施工机具及人员准备
施工机具的的选择应根据设计要求、现场实际情况、工程经验等因素综合考虑。施工机具进场需向监理报验,经检查合格后方可开工。
特殊工种工作人员需进行资质报验,经检查合格后方可上岗操作。
2.4 作业计划的编写及施工前的相关报验
(1)施工前以招投标文件、施工合同为依据,详细安排施工计划。施工计划的编制是一项十分重要的工作,合理可行的施工计划是项目成功的前提,应充分认识到该工作的重要性。
(2)项目管理者应向施工单位提出明确的要求,并督促指导施工单位认真完成该工作,经批准后,督促落实实施。
(3)施工前需进行相关报验,如专业施工组织设计报审、单位工程开工报审、作业指导书报审、特殊施工技术措施报审、质量检验项目划分表报审;主要施工计量器具、检测仪表需定期校验报审;如有分包,还需进行分包商资质报审。
3 锅炉安装施工过程中的质量管理
3.1 钢架的吊装
本台锅炉钢结构采用焊接形式连接,第一、二层整体地面组合、第三层散装,由下往上逐层安装,并每层形成井字架结构,同时每层的平台扶梯及时安装到位。钢架第一、二层组合吊装找正后联合验收,第三层钢架单独吊装、找正、验收。钢架安装时注意缓装件的安装,需在汽包和受热面大件吊装就位后方可进行,炉顶钢架安装应结合受热面大件吊装的要求进行,采用单根吊装方式。受压件支吊平面钢梁安装,应结合受热面吊装需要,逐根安装,安装前应将吊杆在地面穿装到梁上,随梁一起吊装。
钢架立柱吊装采用钢丝绳捆绑吊装,每根立柱就位后及时拉好缆风绳临时固定,待找正好且安装横梁并形成井架结构后,方可拆除缆风绳。钢架立柱吊装前,应事先将平台扶梯的牛腿安装好,随立柱一道吊装。
钢架吊装前,土建专业对锅炉房基础向安装专业进行交接,经过验收合格确认后方可进行钢架吊装,第一层钢结构安装完成后,安装专业向土建专业进行交接,由土建专业进行柱脚灌浆。灌浆完成并经过验收合格后,土建专业向安装专业进行交接。
3.2 受热面的组合安装
本锅炉受热面包括省煤器、水冷壁、过热器系统,锅炉钢架施工结束,炉顶大板梁安装完毕,锅炉基准标高以及纵、横中心线划线标示清楚,并经过有关部门验收认可,方可进行受热面吊装。
对鳍片管排、蛇形管排及单根管按要求进行组合前的内部吹扫清理和通球试验,根据锅炉厂安装说明书要求。通球用钢球应交专人保管,通球前和通球后都应清点钢球数量,绝不允许将钢球遗留在管内;对通过球管子的管口要及时进行可靠封闭;对通不过球的管子要及时做好标示和记录,同时向施工负责人和技术负责人汇报处理,不得私自隐瞒或降低球径标准;通球时发球人和接球人要配合好,任何人(包括接球人)在通球时不得正对着管口,防止钢球吹出伤人,接球要用结实的篓子接球。通球结束后要及时可靠封闭管口,并在管排上注明通球当天的日期和在记录本上做好通球记录。
4 进度管理
锅炉安装工程进度管理采取P6管理软件,首先编制里程碑进度计划及一级网络计划。锅炉安装工作正式开始后,严格监控各分项工程的进度,以确保每项工作按计划进行,掌握锅炉安装的实际工期信息,如:作业实际开工时间,已完成百分比,完工时间,记录并报告工期受到的影响及原因。在每月25号对锅炉安装工程各作业项的实施状况、完成程度进行统计。P6工程师对一级网络计划根据工程进展情况和实际需要随时调整,做到进度控制动态管理。同时根据一级网络计划,协调、指导施工单位编制二、三级网络计划,以便于更好地确保一级网络计划的按点实施,使工程进度始终处于受控状态。
参考文献
[1] DL/T5047-1995,电力建设施工及验收规范:锅炉机组篇[S].
关键词:总风量;MFT;分析
中图分类号:F235.99 文献标识码:A前言:
茂名热电厂#5机组200MW机组配HG-680/13.7-YM2型锅炉是哈尔滨锅炉厂有限责任公司设计制造的锅炉为亚临界参数,单锅炉,单炉膛,自然循环,燃用烟煤,一次中间再热,固态排渣煤粉,平衡通风,四角切圆燃烧,全钢架结构。
高压锅炉采用DCS操作系统,其中的火焰监测器和燃油速断阀作为必备的自动保护设备,运行的可靠性对锅炉安全生产起着至关重要的作用。
然而一段时间以来,火焰监测器和燃油速断阀的运行情况一直处在不稳定状态中。主要故障表现为:一是火焰监测器失灵,不能准确测出炉内火焰信号,如4个火焰监测器有3个出现误报,则可触发FSSS保护动作,造成锅炉意外停炉;二是燃油速断阀经常自动关闭,使得锅炉点火时油系统突然中断,锅炉运行中不能及时投油助燃,构成了严重的安全生产隐患。
通过现场跟踪与分析,查明原因在高压风系统上。火焰监测器冷却用风与燃油速断阀压力用风为同一高压风系统,由于空压机所带负荷重,用户多,波动大,高压风系统用风紧张,压力经常难以保证。
火焰监测器需要的冷却用风量较大,设计上却处于风系统的末端,在风压偏低或无风的情况下,火监探头极易被燃烧器内的积渣堵住视线,无法检测出信号,甚至由于得不到高压风的冷却而被烧坏。而燃油速断阀压力用风的设计动作压力为0.4MPa,当高压风压力在0.25-0.45MPa之间波动时,燃油速断阀开关频繁,失去了正常的保护功能。
1动作的过程
2004年01月19日01时38分29秒,锅炉在滑参数停炉的过程中,当负荷降至58MW时。锅炉MET光字牌报警,工业电视上显示炉膛火焰消失,全炉膛灭火。DCS系统显示锅炉MFT的跳闸"。经查找DCS系统中"Evrnt Historian"
事件历史的记录,在锅炉MFT之前有如下的事件历史记录:
可见,在DCS系统"Event Historian"事件历史记录中,在锅炉滑参数停炉过程中,特别是在低负荷时,锅炉的总风量控制的比较低,以至锅炉总风量低于325Km3/h引起锅炉MFT。
2、DCS系统动作记录
根据DCS的SOE、EVENT HISTORIANT、TREND和CRT上跳闸首出的记录:①、2004年01月19日01时38分29秒BTG盘热工信号发出锅炉MFT光字牌报警;②、SOE记录到2004年01月19日01时38分29秒,锅炉TAFLLSOE总风量低低SOE;2004年01月19日01时38分30秒,MFT动作SOE;③、EVENT HISTORIANT记录到2004年01月19日01时38分19秒DCS系统发总风量低于设定值低低1,总风量低于设定值低低2,总风量低于设定值低低3,延时10秒后,锅炉发总风量低低跳闸SOE和MFT动作SOE,这些与逻辑上的设计要求相一致;④、TREND记录到锅炉跳闸前的状态,锅炉的总风量比较低,A侧送风量为:116Km3/h, B侧送风量为:105Km3/h,一次风的总量为:67Km3/h,三者相加为锅炉的送风总量,远远小于325Km3/h,引起锅炉MFT为正确的动作。(见附页)
3分析判断
3.1从时间上分析2004年01月19日01时38分19秒发出总风量低于设定植低低1,2,3延时10秒后2004年01月19日01时38分30秒发出总风量低低跳闸SOE和MFT动作SOE,这一过程与DCS的逻辑一致,由此推断总风量低低是锅炉MFT的原因。
3.2TREND记录到锅炉跳闸前,A侧送风量为:116Km3/h, B侧送风量为::105Km3/h,一次风的总量为:67Km3/h,三者相加为锅炉的送风总量,远远小于325Km3/h,这与EVVENT HISTORIANT记录到锅炉总风量低于设定值低低1,2,3是一致的,由此,#5炉总风量低低引起锅炉MFT的整个热工测量、调节与保护动作过程是正确的。
4结论
4.1、#5炉总风时低低低引起锅炉MFT的根本原因是;锅炉在滑参数停炉的过程中,特别是在滑到较低负荷时,锅炉的总风量控制得比较低,而对风侧的监测不够,此时的工况已不是正常的额定工况,更应加强对重要参数的监测。
4.2事件的发生是要经历一个过程的,并不能想当然去推测和假设,我们争取对每次的事件和问题都希望能做到是实事求是去分析、处理及发现问题、解决问题,避免发生类似的错误。综合DCS系统中"Event Historian"事件历史记录、"soe"事故追忆记录、"trend"历史趋势记录和CRT上的跳闸出分析的结论,可以得出"锅炉总风量低低"是导致这次锅炉MFT动作的主要原因。
5、对策
5.1、完善送风机自动控制逻辑,增加送风机最小出力限制功能。自动调节系统应考虑调节器输出的限幅功能,才能保证系统安全运行。锅炉总风量低于200千立方每小时MFT保护动作;锅炉吹扫时也要保证风量不低于总风量的25%。我们可以根据这两种公况的送风机动叶指令的最大值来确定送风机PID指令的最小输出。从而保证,在送风机自动控制的情况下,炉膛亦有足够的风量。
5.2、运行人员无论在什么时候都应该加强对锅炉重要参数的监视,关注重要参数的报警情况,要经常翻看各监视画面、过程画面。
5.3为了防止在锅炉滑参数停炉的过程中,特别是在低负荷时,"锅炉总风量低低"导致锅炉MFT,建议运行人员应把送风的自动切手动,因为此时的工况已不是正常的额定工况,在规程允许下是可以把总风量低低MFT保护切除,但一定要加强对锅炉送风、水位、燃料、炉膛压力等重要参数的监视,只好维持好锅炉送风、水位、燃料、炉膛压力,才能避免引起锅炉MFT。