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        電廠鍋爐汽機設(shè)備運行中的問題及措施分析

        2022-11-27 19:28:10刁洪虎錢水兵
        應(yīng)用能源技術(shù) 2022年5期
        關(guān)鍵詞:振動效率

        刁洪虎,陳 臻,錢水兵

        (國家能源集團泰州發(fā)電有限公司,泰州 225300)

        0 引 言

        電廠汽機和鍋爐的運行環(huán)境比較復(fù)雜, 且內(nèi)部系統(tǒng)、設(shè)備、裝置、元器件等比較多, 當(dāng)汽機和鍋爐處于長時間運行時, 一些設(shè)備、設(shè)施會發(fā)生異常運行的問題。在這種情況下, 不僅會增加機組運行的能耗, 還能對運行效率及安全性造成影響, 不利于電廠的發(fā)展。對此, 電廠應(yīng)做好日常維護工作, 提高維修人員的技術(shù)水平, 進而及時發(fā)現(xiàn)故障隱患, 保障電廠汽機正常運行。

        1 電廠鍋爐、汽機運行中的問題

        1.1 鍋爐運行存在問題分析

        1.1.1 排煙溫度高

        鍋爐中燃料燃燒效率與排放煙氣溫度有著反比關(guān)系,當(dāng)排放煙氣溫度高會使得鍋爐尾部無法均勻受熱。同時,如果鍋爐受熱面存在著焦碳,燃料沒有完全燃燒,則會使爐膛燃燒產(chǎn)生的煙氣過多。隨著鍋爐節(jié)能設(shè)計理念的進步,技術(shù)人員對排施煙氣溫度進行了深入研究,對導(dǎo)致排放煙氣溫度的原因進行分析,將火力發(fā)電鍋爐內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行了優(yōu)化與改進,提高爐膛內(nèi)燃料的充分率,避免過多的殘渣依附在鍋爐表面,保證燃燒過程中的穩(wěn)定性,可以進一步降低排施煙氣溫度,將更多的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽梢蕴岣咤仩t的整體燃燒效率。

        1.1.2 熱能損耗大、飛灰碳含量高

        很多火力發(fā)電所采用的鍋爐存在著熱能損耗大的問題,這主要由于鍋爐結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理,沒有對燃燒狀態(tài)進行合理控制,燃料轉(zhuǎn)變熱量的效率不高而導(dǎo)致的,存在較為嚴重的能源浪費現(xiàn)象。煤炭研磨成灰粉后進行燃燒會存在著不同程度飛灰,如果灰分情況比較嚴重,會使得煤粉無法完全燃燒,會使得鍋爐運行效率變低,熱能轉(zhuǎn)化率降低。如果沒有對飛灰現(xiàn)象進行重視,而繼續(xù)加入煤粉來補充,會使得鍋爐燃料形成的飛灰量不斷變多。

        1.1.3 爐膛溫度過高

        隨著消耗煤炭數(shù)量的不斷變多,爐膛內(nèi)部熱負荷會相應(yīng)的增加,爐膛內(nèi)部溫度與出口部位煙氣溫度也會相應(yīng)提升,過熱器、蒸汽盤管和管壁等部位的溫度也會變大,如果沒有進行合理控制會損壞鍋爐內(nèi)部器件。需要對爐膛內(nèi)的溫度進行實時監(jiān)控,根據(jù)生產(chǎn)需要對溫度進行調(diào)整,不可以長時期存在過熱現(xiàn)象,防止由于爐膛熱容積變大,導(dǎo)致爐膛中產(chǎn)生較多的結(jié)渣。

        1.2 汽機運行存在的問題

        1.2.1 汽機葉片的損壞

        電廠汽機里的葉片通常情況下分為兩種,一種是動葉片,另一種為靜葉片,兩種葉片功能各不相同,動葉片因為其在工作時,需高速的運轉(zhuǎn),其所受的離心力也較大,所以在汽機工作時動葉片往往會出現(xiàn)故障。此外,若電廠汽機在工作時振動的特別劇烈,震動頻率較大,那么就極易造成汽機動葉片的斷裂,并且,斷裂損壞的部分還可能進入到其他設(shè)備當(dāng)中,影響其他設(shè)備的運行,更嚴重的還可能關(guān)聯(lián)到電廠的很多設(shè)備,使相關(guān)的機組都不能運轉(zhuǎn),從而使電廠的發(fā)電效率大幅度減低,造成經(jīng)濟上較大的損失。

        1.2.2 汽機運行過程中振動較大

        在電廠進行發(fā)電時,汽機在運行過程中往往會振動較為劇烈,工作人員在施工時控制起來較為困難,這是目前汽機在工作時普遍存在的一個問題。汽機在工作時振動劇烈的最主要的兩個原因,一是在安裝汽機時,基礎(chǔ)零件安裝的不牢固,二是在工作時高速的運轉(zhuǎn)以及較高的溫度影響,汽機的葉片出現(xiàn)了故障。若出現(xiàn)汽機振動劇烈的問題,不僅會影響到電廠在運行時的安全問題,同時劇烈的振動還會使汽機的連接部位以及其他部分受到損壞。因此汽機在運行時,振動較為劇烈,其造成的影響也較大。

        1.2.3 汽機油存在質(zhì)量上的問題

        電廠現(xiàn)階段使用的汽機油的種類較為繁多,同時汽機油質(zhì)量大多數(shù)都較差,多數(shù)汽機油里內(nèi)含較多雜質(zhì)。在汽機工作時,若使用含有雜質(zhì)較多的汽機油,將會導(dǎo)致機組的組件由于潤滑效果不好,出現(xiàn)較大的磨損,從而導(dǎo)致汽機無法正常運轉(zhuǎn),使電廠的發(fā)電效率降低。汽機油的質(zhì)量問題往往使影響汽機工作的一個較大的原因。使用質(zhì)量較差,里面內(nèi)含雜質(zhì)過多的汽機油,首先會影響汽機的正常工作,嚴重的還可能影響汽機的其他組件的運轉(zhuǎn),使整個機組無法正常運轉(zhuǎn),同時還會埋下較大的安全隱患。

        1.2.4 電廠汽機組運行效率低下問題

        在電廠工作時,若汽機的內(nèi)部零件出現(xiàn)損壞,則汽機組的運行效率往往就會較低。因為電廠汽機組運行效率較低的現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生,經(jīng)常有部件損壞,而未被及時發(fā)現(xiàn)。所以這就要求電廠的維修人員定時對機組進行檢查維修,保障機組安全運行。

        2 對于鍋爐、汽機相關(guān)問題的應(yīng)對措施

        2.1 鍋爐相關(guān)問題的應(yīng)對措施

        2.1.1 優(yōu)化鍋爐運行系統(tǒng)

        火力發(fā)電廠需要結(jié)合實際的發(fā)電需要,保證鍋爐裝置的穩(wěn)定運行,定期開展維護保養(yǎng)工作,建立起科學(xué)完善的運行控制體系。根據(jù)鍋爐類型與結(jié)構(gòu),加強對鍋爐的技術(shù)改造,進一步優(yōu)化鍋爐運行控制體系,建立起運行控制管理制度,制定出詳細的鍋爐運行控制計劃,明確工作人員的崗位職責(zé),避免由于工作人員的誤操作對鍋爐造成影響。

        2.1.2 對鍋爐進行定期的除焦

        定期對火力發(fā)電鍋爐進行除焦可以提高熱能轉(zhuǎn)化效率,在開展除焦工作以前,需要與值班管理人員進行溝通,確定鍋爐運行情況,制定好詳盡的除焦方案。使鍋爐處于穩(wěn)定燃燒的狀態(tài),再合理提高燃燒室的負壓。在實際的除焦作業(yè)過程中,應(yīng)該在明顯部位懸掛“正在除焦作業(yè)”等標識,保證除焦作業(yè)人員的生命安全,如果運行值班人員觀察到爐膛內(nèi)燃燒不穩(wěn)定、煙氣向外噴出時,需要及時制止除焦作業(yè),將作業(yè)人員撤離到安全區(qū)域。如果鍋結(jié)焦情況比較嚴重,或者有數(shù)量較多的焦塊下落時,需要停止除焦作業(yè)。

        2.1.3 提高工作人員的業(yè)務(wù)能力

        鍋爐能否安全穩(wěn)定運行與工作人員的業(yè)務(wù)能力有著直接聯(lián)系,為了保證電廠正常生產(chǎn)與發(fā)電質(zhì)量,需要不斷提高工作人員的業(yè)務(wù)能力,定期開展技能培訓(xùn)工作,加強理論知識學(xué)習(xí)與實踐應(yīng)用方面的學(xué)習(xí),對培訓(xùn)后的工作人員進行考核,成績不合格則不可以上崗操作。還需組織技術(shù)人員與工作人員進行技術(shù)創(chuàng)新,針對鍋爐運行過程中存在的問題進行分析,制定出鍋爐改造方案,不斷積累運行管理經(jīng)驗,通過持續(xù)地學(xué)習(xí)來提高業(yè)務(wù)能力??梢愿鼮闇蚀_地識別與判斷鍋爐運行故障,快速準確地排除運行過程中存在的問題,保證鍋爐設(shè)備的安全穩(wěn)定運行。

        2.2 汽機相關(guān)問題的應(yīng)對措施

        2.2.1 加強對汽機葉片在運行過程中的質(zhì)量控制

        為了使汽機在運行過程中的效率提升,就要加強對汽機葉片的檢查,維修人員在維修過程中如果發(fā)現(xiàn)葉片斷裂,或者某些零件出現(xiàn)松動,就要盡快對其進行維修以及更換新的葉片。另外閥門和管道也比較容易出現(xiàn)故障,要加大對他們的檢控,一經(jīng)發(fā)現(xiàn)雜質(zhì),要及時對其進行清理,汽機的氣門處的雜質(zhì)也要進行定期的檢查以及清掃。使汽機在工作時避免雜質(zhì)造成組件的損壞,保持汽機內(nèi)環(huán)境的整潔。汽機葉片的金屬狀態(tài)也需要工作人員進行定期的檢查以及維修,避免葉片根部周圍出現(xiàn)松動。

        2.2.2 油系統(tǒng)問題的處理措施

        當(dāng)汽機油系統(tǒng)出現(xiàn)問題時,維修人員一定要及時找出油系統(tǒng)出現(xiàn)問題的原因,同時在第一時間要啟用備用的油系統(tǒng),在找出油系統(tǒng)出現(xiàn)問題的所在時,要及時針對相應(yīng)情況實施相應(yīng)的解決措施,使汽機能夠盡快恢復(fù)運轉(zhuǎn)。在平常電廠工作時,工作人員要定期對油系統(tǒng)進行檢查維修,同時保證輸油管道沒有雜質(zhì),同時對濾網(wǎng)也要勤換勤洗,加強對油系統(tǒng)管道的清潔管理。汽機漏油也是電廠的安全的一個重大隱患,因為若電廠發(fā)生火災(zāi),汽機又漏油,造成的后果是難以想象的,其強大的破壞力會時電廠瞬間發(fā)生爆炸,造成人員的傷亡。

        2.2.3 減少汽機運行過程中振動劇烈的問題

        電廠發(fā)電時,汽機在運行過程中往往會振動較為劇烈,由于這種情況沒有較好的解決方案,所以需要采取一定的措施,來減少汽機在運行過程中出現(xiàn)振動較為劇烈的現(xiàn)象,保持汽機安全運轉(zhuǎn)。工作人員在發(fā)現(xiàn)消除轉(zhuǎn)子的不平衡現(xiàn)象時,要采取相關(guān)的措施來消除這種不平衡現(xiàn)象,使電廠汽機能夠正常運轉(zhuǎn)。此外不能忘記對軸承以及軸瓦的檢查,要保證其安裝的準確,因為在汽機組工作過程中,由于軸瓦溫度過高,汽機在運行過程中也會出現(xiàn)劇烈振動的現(xiàn)象,影響汽機工作的安全性以及電產(chǎn)的工作效率。

        在電廠中,汽機負責(zé)連接著發(fā)電機和鍋爐,鍋爐負責(zé)發(fā)電的能源提供,二者必須保證設(shè)備正常毫無問題才能投入使用。所以在電廠工作過程中,一定要注重對汽機和鍋爐的檢查,并對汽機和鍋爐存在的問題及時進行解決,提高電廠的發(fā)電效率,進而節(jié)約資源,降低對能源的消耗量。

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