晁增紅
大唐山西發(fā)電有限公司太原第二熱電廠 山西太原 030041
鍋爐是一種由鍋爐本體以及其它輔助設備組成,它主要是利用燃料在燃燒過程中產生的熱量將水轉化為有溫度、有壓力的一種過熱蒸汽,再利用高能量蒸汽來帶動汽輪發(fā)電機進行發(fā)電。隨著我國社會經濟的不斷發(fā)展,電力能源在國民經濟中的特殊位置毋庸置疑,借助鍋爐和燃煤進行電力生產仍然是我國電力供應的重要方式,因此做好鍋爐檢修以及節(jié)能改造工作,對促進國民經濟穩(wěn)定發(fā)展具有建設性意義。
火力發(fā)電的原理是運用燃料燃燒時產生的熱量產生高溫高壓蒸汽,利用蒸汽的動力帶動汽輪機組進行發(fā)電。由于鍋爐設備運行工況復雜,發(fā)生故障率較高,鍋爐設備故障造成發(fā)電機組停運高達40%左右,因此鍋爐設備可靠性對整個火力發(fā)電過程中有著十分重要的意義。鍋爐運行過程中,空預器堵塞差壓增加,煙道積灰,受熱面管道泄漏,脫硝噴氨管堵塞等問題,嚴重影響機組安全經濟運行,為了保證鍋爐能夠穩(wěn)定地運行,需要定期的對鍋爐進行檢查檢修,以確保鍋爐設備各項性能參數,以最佳的狀態(tài)參與到整個火力發(fā)電的過程之中,提高資源利用率,并提升電廠的經濟效益。
由于煤炭市場的變化,鍋爐燃煤結構發(fā)生改變,飛灰對受熱面的磨損沖刷加劇,尾部受熱面經常發(fā)生磨損泄漏,部分區(qū)域管壁超溫。水冷壁高溫腐蝕嚴重。
出現噴氨支管、噴嘴堵塞,噴氨格柵管磨損泄漏等問題,造成噴氨量不均勻,氨逃逸量增加,尿素噴槍霧化效果差,熱解爐內部結晶物堆積,
蓄熱元件堵塞,吹灰器連續(xù)吹灰,造成冷端蓄熱元件吹損,漏風率大造成機組出力受限,爐效降低。
磨煤機長期運行,石子煤量逐步增加,液壓系統(tǒng)故障頻發(fā),拉桿處漏風等,磨煤機本體及出口管磨損漏粉。引風機動葉磨損,停爐后動葉卡澀,兩臺風機動葉開度偏差大等問題。
為了保證設備的可靠經濟運行,在機組檢修前要做好設備狀況分析,一方面對影響機組可靠性的項目進行整理,另一方面對影響機組經濟運行的,小指標不達設計值的進行對標分析,對目前設備技術落后,需對設備系統(tǒng)進行改造升級的項目進行技術論證和可行性研究。提高機組整體可靠性及經濟性,下面針對鍋爐設備檢修典型問題進行探討分析。
(1)尾部受熱面:檢查前要對受熱面進行清灰處理,有條件的可以進行水沖洗,也可以將引風機啟動,用壓縮空氣對管排積灰吹掃。重點對尾部受熱面進行防磨檢查,邊五排及前后彎頭、出列管段、固定卡兩側、吹灰器周邊區(qū)域要作為重點部位進行檢查,防磨裝置吹損后要及時更換。對吹灰器旋轉外管沿圓周方向進行900調整,避免運行時對同一部位進行長期吹損,吹灰器工作壓力要定期核對確保不超設計值。
(2)高溫段受熱面:不銹鋼TP304、TP347下部彎頭氧化物沉積進行檢測,防止沉積量大堵管,造成過熱爆管,若超標可以將下部彎頭垂直管切開,用木槌或橡皮槌對管段進行敲打,使管內附著氧化物脫落,用吸塵器將彎頭處堆積物清理干凈。對超溫區(qū)域進行蠕漲測量,異種鋼焊縫抽樣檢測,管排固定卡檢查恢復,管排定位管卡要每次檢查,防止脫開后管子間的摩擦。由于煤質的變化及低氮燃燒器改造,出現管壁超溫現象,如果經燃燒調整仍存在超溫問題,建議進行管材升級處理,避免長期超溫過熱造成爆管。前包墻及后排凝渣管在爐膛出口處磨損量較大,要定制異形防磨瓦,徹底消除隱患。
(3)水冷壁:由于低氮燃燒器改造,水冷壁高溫腐蝕比較嚴重,目前沒有很好的措施解決腐蝕問題,燃燒調整時在保證氮氧化物不超標情況下,適當減少燃燼風風量,可將部分二次風噴口偏置角度可以適當調整到17°左右,使水冷壁區(qū)域O2濃度提高,優(yōu)化配風結構,提高爐內燃燒溫度達1400℃以上,消除爐內水冷壁結焦,選用低硫煤等措施,可以采取防腐噴涂減緩腐蝕。
脫硝系統(tǒng)檢修要重點對噴氨管堵塞情況進行檢查,在機組運行時對各噴氨管溫度定期進行測量比對,做好噴氨管道的保溫措施,對于噴氨格柵噴口朝上的要加裝風帽,防止積灰堵塞噴嘴,機組檢修后要做好尿素噴槍霧化試驗,防止堵塞;對噴氨母管要開口檢查,清理內部積灰;對催化劑進行外觀磨損檢查并取樣化驗,聲波吹灰器做好試驗。如省煤器發(fā)生泄漏,要盡快停爐,防止大量蒸汽造成催化劑中毒[1]。
空預器硫酸氫氨堵塞問題是普遍存在,目前解決方案:一、采用熱風再循環(huán),提高蓄熱元件溫度,附著在蓄熱元件的硫酸氫氨經過高溫溶解后隨煙氣帶走;二、在空預器差壓超原始值200Pa時,提高排煙溫度,將單臺空預器二次風量減少,排煙溫度提高到175℃-160℃之間(排煙溫度不能大于180℃,否則長期運行對除塵器布袋、引風機動葉密封等均有很大影響)冷端吹灰器連續(xù)進行吹灰,一般在24小時內可以將差壓降低到原始值,在提高排煙溫度運行時要密切注意機組負荷變化,如出現大的波動,要人工干預引風調整,防止發(fā)生引風機失速現象。
空預器漏風率大是多方面原因造成,首先要將因沖刷磨損漏風部位進行焊補處理,磨損嚴重的扇形板、弧形門等進行更換,各部密封間隙調整前,要對軸向、徑向及旁路密封進行,首先需要將冷、熱端各三塊扇形板調整到同一水平面,熱端扇形板調整到最下位,冷端扇形板調整到最上位,可以將冷端徑向柔性密封與扇形板之間最大間隙調整到15-16mm左右,硬密封調整到18-19mm左右;旁路密封冷端間隙控制在20mm左右,軸向間隙上部為10mm,下部為6mm,旁路及軸向密封間隙一定要重視起來,否則其漏風不僅影響漏風率,對弧形門及扇形板磨損沖刷也相當嚴重[2]。
導向軸承由于運行中溫度高,需每次檢修時對其檢查,更換潤滑油,檢查潤滑油冷卻系統(tǒng)。支撐軸承需結合蓄熱包更換進行檢查,潤滑油需定期更換,清理油位計。
(1)油系統(tǒng)液壓油系統(tǒng)要重點關注系統(tǒng)的滲漏點,各電磁閥及液動換向閥卡澀情況,定期(2個月左右)進行在線濾油工作,要保證顆粒度在8級以下,避免運行中液壓加載力由于電磁閥卡澀無法調整現象。
(2)磨煤機本體檢修根據石子煤排量大小檢查動換噴嘴磨損情況,計算噴嘴處風速,要求控制在45m/s左右,及時對噴嘴面積進行焊接調整;三角壓架導向板間隙每次檢修均需復查,對磨損嚴重的導向板進行更換,間隙調整要在壓架自由狀態(tài)下進行,受力側要求間隙為零,非受力側不大于5mm,此處間隙調整不好,極易造成磨煤機震動;液壓拉桿內外密封要檢查更換,磨煤機震動大,此處密封損壞較快,震動大的磨煤機建議采用橡膠密封;磨輥及磨碗襯板磨損超60mm建議進行更換或在線堆焊,焊接時要保證磨輥同心度,磨碗襯板要焊接平整圓滑,符合圖紙要求;磨煤機減速機需打開檢查孔對內部進行檢查,運行50000小時后需解體檢查。
引風機重點檢查動葉磨損、油系統(tǒng)滲漏油及油管道老化、伺服機構卡澀,一個大修周期內需對軸承組件進行檢修,對油缸及伺服解體檢查更換密封組件,滑塊、芯軸、葉柄軸等均需解體檢查。動葉開度調整核對后需對開關定位螺栓緊固,防止運行中松動,影響動葉調整。機組停運后(尤其是機組長期備用期間),引風機動葉要求每6個小時0-100%開關活動一次,以防動葉長期不動被潮濕飛灰抱死葉柄軸,造成伺服機構損壞[3]。
承壓系統(tǒng)安全附件要高度重視對承壓部件安全閥的檢驗和熱態(tài)在線整定工作,不能存在有安全閥打卡子現象。金屬監(jiān)督要嚴格按照金相檢驗標準全覆蓋進行檢查。
隨著電力體質改革的不斷深入,提供穩(wěn)定可靠電力和熱能是競爭的基礎,設備安全經濟運行是保障,要加大新技術新工藝的學習和利用,以積極的態(tài)度和理性的方式對設備進行治理與優(yōu)化,在設備穩(wěn)定可靠的基礎上進行節(jié)能減排和達設計值治理,不斷提升機組發(fā)電競爭力,為發(fā)電企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎。