摘要:隨著能源消費結(jié)構(gòu)的改變,天然氣這種清潔能源已經(jīng)廣泛運用于鍋爐使用。為了保證天然氣郭絡(luò)的安全使用,本文從天然氣的品質(zhì),運行環(huán)境,操作流程及安全防范措施等幾個方面進行了探討。
關(guān)鍵詞:鍋爐 天然氣 安全運行
中圖分類號:TK22 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)01(b)-0106-01
天然氣是鍋爐運行過程中的燃料物質(zhì)之一,鍋爐使用的天然氣也分干氣和濕氣,鍋爐使用濕氣天然氣,會在管網(wǎng)內(nèi)產(chǎn)生大量的油水,如沒能有效的進行分離和排放,就使鍋爐燃燒器在運行中忽燃忽滅,導(dǎo)致爐膛內(nèi)聚集大量天然氣,極易發(fā)生爐膛爆炸事故。
1 問題的提出
干氣是在用戶使用前由供氣單位利用設(shè)備進行的管網(wǎng)內(nèi)雜質(zhì)處理,保證了天然氣的品質(zhì)。濕氣就是由采氣站直接輸送到供氣單位,然后調(diào)壓分到各用戶,管線內(nèi)存有大量雜質(zhì),如水、油、鐵銹等,要想使鍋爐在安全平穩(wěn)下實現(xiàn)正常燃燒工作,必須保證要有一個高品質(zhì)的天然氣。
在鍋爐水位調(diào)試過程中,平衡容器測點選為溢水槽水平面,在運行過程中就必須對平衡容器進行疏水,若冷凝水面偏高,即造成儀表顯示的假水位。但在疏水過程中又容易將溢水槽內(nèi)的水位沖出,同時使平衡容器水位波動大,短時間內(nèi)造成假水位,形成鍋爐運行的安全隱患。通過查閱大量有關(guān)技術(shù)資料,根據(jù)平衡容器的工作原理,決定調(diào)整其工藝參數(shù),抬升測點水平面至氣連管下邊緣平面,不進行疏水,多余冷凝水通過氣連管返流至爐本體,通過理論上的研究是完全合理可行的。反復(fù)調(diào)整鍋爐實際水位,同玻璃板水位計對照,我們發(fā)現(xiàn)平衡容器通過壓力變送器顯示水位正確、穩(wěn)定,并在試運行中顯示準(zhǔn)確、可靠。該問題的徹底解決,對減少操作人員勞動強度,提高鍋爐運行安全性及節(jié)省能源等大有裨益。
燃燒系統(tǒng)主火焰探測裝置為離子棒感應(yīng)信號。工作原理:當(dāng)燃氣燃燒后產(chǎn)生一定濃度的離子,處于主火焰中心的2根離子棒通電后分別為正、負極,燃氣燃燒所產(chǎn)生的離子在兩棒間的電場內(nèi)發(fā)生運動,使兩離子棒接通成為閉路,產(chǎn)生一信號傳輸?shù)娇刂票P,表明主火燃燒正常。當(dāng)主火熄滅后,上述兩離子棒間的閉路消失,傳出信號為主火焰失敗,控制系統(tǒng)則關(guān)閉主燃氣閥門。
試運行過程中,離子棒一直處于主火焰中心,長時間被火燒,其表面會出現(xiàn)碳化層,嚴(yán)重時發(fā)生變形,碳化斷掉,直接影響到對主火焰的監(jiān)測;同時,由于所燃用氣源為公司焦?fàn)t荒煤氣,焦油及水分含量大,一旦有焦油噴到上面,就會出現(xiàn)主火焰監(jiān)測失敗,從而導(dǎo)致停爐。經(jīng)多次實驗、對比后,我們采用紫外線探測器取代離子棒火焰探測器,安裝在主火焰窺視孔處,取得顯著效果,保證了鍋爐的安全平穩(wěn)運行,節(jié)省了檢修及備件更換費用。
2 天然氣鍋爐的安全操作及規(guī)程
(1)點火前的檢查檢查鍋爐本體各部閘門是否開關(guān)正常,檢查天然燃氣壓力是否正常,不宜過高或過低,打開給鍋爐的供氣閥門。煙道上的擋板必須全部開啟,否則吹風(fēng)清洗受影響,造成事故的隱患。檢查控制柜上的各個旋鈕,均應(yīng)處在正常位置。爐膛內(nèi)是否有遺留的雜物應(yīng)予清理干凈。檢查鍋爐點火程序控制和滅火保護裝置,均應(yīng)靈活可靠。鍋爐上的防爆門應(yīng)靈活、嚴(yán)密。全部完成后方能進行點火啟動。
(2)燃燒調(diào)整燃氣鍋爐點火成功,轉(zhuǎn)入正常運行后即可進行負荷調(diào)整,此時,要經(jīng)常觀察爐內(nèi)燃燒情況。燃燒不好、火焰跳動,應(yīng)及時對汽量、風(fēng)量、汽壓進行調(diào)整,以確保鍋爐安全經(jīng)濟運行。氣壓的大小與鍋爐負荷大小有關(guān),氣壓的調(diào)節(jié)是通過調(diào)壓器的調(diào)節(jié)來實現(xiàn)的。調(diào)整負荷時,進行氣壓的調(diào)節(jié)的同時,風(fēng)量調(diào)節(jié)必須同步進行,以確保氣量與風(fēng)量的合理匹配,從而達到鍋爐經(jīng)濟運行的目的。正常燃燒時,爐膛中火焰穩(wěn)定,呈白橙色,一般有隆隆聲,如果火焰跳動或有異常聲響,應(yīng)及時調(diào)整氣量和風(fēng)量。若經(jīng)過調(diào)整仍無好轉(zhuǎn),則應(yīng)熄火查明原因,待采取措施后再重新點火。在正常運行中,不得將燃氣量急劇調(diào)大或調(diào)小,以免引起燃燒的急劇變化,使受壓元件驟然脹縮而損壞。在實際操作中,司爐人員通常根據(jù)火焰燃燒情況和煙氣的排放來調(diào)整風(fēng)量。如果發(fā)現(xiàn)燃燒情況不佳,應(yīng)保持送風(fēng)道風(fēng)壓不變,通過調(diào)整該氣量的調(diào)壓閥開度達到正常燃燒。如果由于改變爐前減壓閥燃氣量變化,需要調(diào)整送風(fēng)量時,應(yīng)調(diào)整送風(fēng)機擋板的開度,通過改變送風(fēng)道風(fēng)壓和風(fēng)量達到正常,并保持爐膛負壓在30Pa~50Pa。
一般通過著火點的調(diào)整和火焰中心的調(diào)整來完成火焰的調(diào)整。氣點火槍應(yīng)靠近噴口,點著火后不應(yīng)有回火現(xiàn)象。著火早,有利于氣的完全燃燒和穩(wěn)定。著火過早,火距離噴口太近,容易燒壞火嘴。爐膛溫度,以及風(fēng)量、風(fēng)速等,都會影響著火點的遠近。所以若要調(diào)整著火點,應(yīng)事先查明原因,然后有針對性地采取措施。當(dāng)鍋爐負荷不變,且燃氣穩(wěn)定時,應(yīng)根據(jù)著火點風(fēng)速和配風(fēng)情況而定?;鹧嬷行膽?yīng)在爐膛中部,并向四周均勻分布,充滿爐膛,既不觸及爐墻壁,又不沖刷爐底,也不延伸到爐膛出口。如果火焰中心位置偏斜,會形成較大的溫度偏差,使水冷壁受熱不均,可能破壞水循環(huán),危及安全。鍋爐運行時,必須經(jīng)常監(jiān)視壓力表的數(shù)值,保持水壓穩(wěn)定。觀察鍋爐水循環(huán)壓力變化,反映了鍋爐水溫度與用汽量之間的關(guān)系。鍋爐運行中,當(dāng)汽壓是自動調(diào)節(jié)時,司爐人員主要是監(jiān)視自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)是否靈敏好使,發(fā)現(xiàn)問題及時解決,保證自控系統(tǒng)靈敏可靠。
3 效果
(1)鍋爐的安全及經(jīng)濟性能增強。實施主控閥門氣動化改造,有效解決了燃油、燃氣鍋爐必須使用進口電磁閥的瓶頸問題,進一步拓展了氣動閥在鍋爐運行領(lǐng)域的應(yīng)用,大大降低了鍋爐運行成本,在冶金、石油化工領(lǐng)域具有較大的推廣價值。同時,可使鍋爐水位控制在5ram~5mm之間,保證了水位的穩(wěn)定,進而提高了蒸汽品質(zhì)。
(2)鍋爐熱效率極大提高。相對燃煤鍋爐,其化學(xué)不完全燃燒損失可忽略不計,同時由于燃煤氣鍋爐在設(shè)計上容積熱強度選值大,可使鍋爐結(jié)構(gòu)緊湊,更加有利于鍋爐的熱交換,進而提高鍋爐的熱效率。
(3)有效利用能源。以荒煤氣為燃料,不僅保證了環(huán)保的達標(biāo)排放,而且使富裕煤氣得以有效利用,同比1臺20t燃煤鍋爐,每天可節(jié)約燃料煤40t,僅節(jié)能一項,每年就可為公司節(jié)約資金180萬元左右,效果顯