楊延威

國家電投集團(tuán)河南電力檢修工程有限公司，河南鄭州 450000

我國很多電廠目前仍主要是以燃煤鍋爐作為主要的生產(chǎn)設(shè)備，因此，燃煤鍋爐運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性將直接關(guān)系到電廠生產(chǎn)活動(dòng)能否正常的開展。同時(shí)，隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，在生產(chǎn)生活的各個(gè)領(lǐng)域中都加大了對(duì)電力能源的需求，這在客觀上要求電廠的生產(chǎn)必須要保證其穩(wěn)定性和連續(xù)性，否則會(huì)對(duì)正常的經(jīng)濟(jì)建設(shè)以及人們的日常生活造成嚴(yán)重的影響。然而，在燃煤電廠的實(shí)際運(yùn)行過程中，鍋爐設(shè)備往往由于各種因素的影響而發(fā)生故障，導(dǎo)致電廠的生產(chǎn)經(jīng)營活動(dòng)無法順利進(jìn)行，所以電廠要組織專業(yè)的故障檢修技術(shù)人員對(duì)鍋爐故障進(jìn)行全面的分析，并采取針對(duì)性檢修措施及時(shí)排除故障，提高鍋爐運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，減少鍋爐故障度電廠運(yùn)行造成的不利影響，保證電力生產(chǎn)和供應(yīng)的穩(wěn)定可靠。

1 電廠燃煤鍋爐主要故障分析

1.1 燃煤鍋爐發(fā)生四管泄漏故障

目前在我國火電機(jī)組的運(yùn)行故障中，有近50%的停運(yùn)事故是由燃煤鍋爐設(shè)備的故障而造成的，而在燃煤鍋爐的運(yùn)行故障中，又有約60%以上是由于四管泄漏而引起的燃煤鍋爐事故，因此，必須對(duì)燃煤鍋爐發(fā)生四管泄漏故障問題引起高度的重視。

燃煤鍋爐的四管泄漏故障主要是指鍋爐設(shè)備的省煤器、水冷器、再熱器以及過熱器內(nèi)的金屬管發(fā)生泄漏故障。這四管是燃煤鍋爐主要的受熱部位，其內(nèi)部要承受工作介質(zhì)所產(chǎn)生的壓力以及化學(xué)反應(yīng)的影響，同時(shí)其外部還要面對(duì)高溫環(huán)境的磨損以及侵蝕，金屬管設(shè)備需要不斷地適應(yīng)水火變化，并集中了主要的能量傳遞，工作環(huán)境過于嚴(yán)苛，因此，泄漏或者失效故障時(shí)有發(fā)生。

造成四管泄漏故障的具體原因主要包括設(shè)備存在質(zhì)量缺陷、設(shè)備的疲勞磨損、應(yīng)力破裂以及水火腐蝕等。同時(shí)，如果爐管受到損害后，也會(huì)影響其相鄰的其他管道設(shè)備，導(dǎo)致磨損等派生性故障發(fā)生。當(dāng)四管在高溫高壓環(huán)境的影響下有1個(gè)或者1個(gè)以上出現(xiàn)損壞時(shí)，其鋼材就會(huì)發(fā)生變質(zhì)等情況，從而造成爐管發(fā)生泄露或者爆管等故障。

1.2 燃煤鍋爐爐膛發(fā)生滅火塌灰故障

電廠燃煤鍋爐需要在連續(xù)燃燒的情況下才能保持其運(yùn)行狀態(tài)的穩(wěn)定性。然而，在電廠的實(shí)際生產(chǎn)過程中，經(jīng)常會(huì)由于爐膛內(nèi)部負(fù)壓過大等各種因素造成鍋爐內(nèi)部無明顯火焰火燃燒室變暗等情況，進(jìn)而導(dǎo)致爐膛滅火。造成這一問題的主要原因是燃煤鍋爐的吹灰器在運(yùn)行過程中發(fā)生故障，導(dǎo)致鍋爐內(nèi)部的灰分增加，煙氣流動(dòng)不暢。

1.3 燃煤鍋爐的空預(yù)器發(fā)生故障

燃煤鍋爐的空預(yù)器故障主要包括下面3類。

（1） 空預(yù)器的熱端蓄熱設(shè)備出現(xiàn)局部損害故障。造成這一故障的主要原因是引風(fēng)機(jī)的增容使得在煙氣側(cè)形成了負(fù)壓，增大了煙氣的流動(dòng)速度，造成位于空預(yù)器熱端位置的蓄熱件磨損加速。此外，一些空預(yù)器還存在設(shè)計(jì)上的缺陷問題。其熱端蓄熱件高200mm左右，在其兩側(cè)框架鋼板的上下2段均焊接有扁鐵，當(dāng)其上端部件發(fā)生磨損時(shí)，上部的張緊力就會(huì)由于間隙的增加而減少，這樣就會(huì)造成張緊力在上下端的不平衡，從而使得蓄熱件上部出現(xiàn)倒塌或者其局部被擠出現(xiàn)象的發(fā)生。同時(shí)如果吹灰器在安裝過程中出現(xiàn)標(biāo)高誤差或者壓力偏高等情況時(shí)，也會(huì)造成空預(yù)器的故障。

（2） 空預(yù)器冷端的蓄熱設(shè)備發(fā)生波紋斷片故障?？疹A(yù)器冷鍛的蓄熱件通常為搪瓷材質(zhì)，比較容易產(chǎn)生疲勞性裂紋并出現(xiàn)斷裂問題。此外，如果主煙道灰斗發(fā)生堵塞并導(dǎo)致排灰不暢時(shí)，也會(huì)對(duì)空預(yù)器造成影響。同時(shí)如果吹灰器的吹灰頻率、蒸汽壓力以及過熱度等參數(shù)與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)不一致時(shí)，也會(huì)使空預(yù)器元件受損。

（3） 空預(yù)器的中溫端發(fā)生積灰堵塞故障。當(dāng)煙氣中的SO3含量比較高，且環(huán)境溫度在146～207℃之間時(shí)，就會(huì)在化學(xué)反應(yīng)的左右下產(chǎn)生黏性很強(qiáng)的NH4HSO4成分，從而將煙氣中所含的飛灰吸附在空預(yù)器元件表面，造成空預(yù)器發(fā)生堵塞。

1.4 燃煤鍋爐的一次風(fēng)機(jī)發(fā)生故障

燃煤鍋爐的一次風(fēng)機(jī)故障主要是由每隔一段時(shí)間就會(huì)出現(xiàn)的裂紋造成的。由于裂紋產(chǎn)生的位置以及周期具有較強(qiáng)的不確定性，因此，給燃煤鍋爐的維護(hù)檢修工作帶來了一定的困難。

2 電廠對(duì)燃煤鍋爐故障進(jìn)行檢修的有效措施分析

2.1 對(duì)燃煤鍋爐四管泄漏故障進(jìn)行檢修的有效策略

為了降低燃煤鍋爐發(fā)生四管泄露故障發(fā)生的機(jī)率，在檢修工作中要加強(qiáng)對(duì)故障趨勢(shì)的分析研究和日常的檢查，通過超前控制等措施來提高故障控制的效果。同時(shí)，在故障發(fā)生時(shí)要對(duì)故障原因進(jìn)行綜合性的判斷分析，對(duì)鍋爐運(yùn)行的各個(gè)環(huán)節(jié)加強(qiáng)維護(hù)檢修，保障鍋爐運(yùn)行的安全穩(wěn)定。

（1） 檢修人員要對(duì)鍋爐運(yùn)行過程中的主汽溫度、再熱溫度以及金屬壁溫進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)控。一旦發(fā)現(xiàn)溫度超標(biāo)應(yīng)及時(shí)采取調(diào)節(jié)措施，防止出現(xiàn)超溫。在鍋爐點(diǎn)火運(yùn)行的過程中，應(yīng)保持處理凝結(jié)水的設(shè)備運(yùn)行的持續(xù)性，防止進(jìn)入鍋爐的給水品質(zhì)出現(xiàn)不合格的問題。在對(duì)燃煤鍋爐進(jìn)行升壓?jiǎn)?dòng)時(shí)，檢修人員應(yīng)對(duì)升壓梯度以及升溫等進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)立即判斷故障原因并進(jìn)行檢修。

（2） 爐膛吹灰工作應(yīng)每天定時(shí)進(jìn)行，并應(yīng)由專業(yè)技術(shù)人員對(duì)吹灰操作進(jìn)行監(jiān)督。一旦發(fā)生吹灰槍被卡住等故障時(shí)，檢修人員也能夠?qū)⒋祷覛庠戳⒓辞袛?，并搖出吹灰槍。完成吹灰后，檢修人員應(yīng)對(duì)吹灰槍的退出狀態(tài)進(jìn)行檢查，并關(guān)閉蒸汽閥，避免蒸汽長(zhǎng)時(shí)間沖刷管子，造成泄露故障發(fā)生。

（3） 檢修人員應(yīng)及時(shí)調(diào)整噴燃器，使鍋爐能夠均勻燃燒。如果需要對(duì)負(fù)荷增減時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)的操作規(guī)程來進(jìn)行，避免氣壓和氣溫發(fā)生突升或者突降的問題。

（4） 在鍋爐的運(yùn)行過程中，檢修人員應(yīng)對(duì)其定期進(jìn)行排污維護(hù)。操作時(shí)應(yīng)注意，全開排污門的時(shí)間應(yīng)控制在0.5min以內(nèi)。

（5） 在鍋爐運(yùn)行時(shí)，檢修人員應(yīng)對(duì)給水溫度以及流量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，防止給水溫度出現(xiàn)劇烈的變化。同時(shí)，還應(yīng)對(duì)給水含氧量隨時(shí)進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)含氧量超標(biāo)時(shí)應(yīng)立即判斷異常原因，并采取有效的控制措施。

2.2 對(duì)燃煤鍋爐方式滅火塌灰故障進(jìn)行檢修的有效策略

對(duì)燃煤鍋爐發(fā)生塌灰滅火故障進(jìn)行檢修的有效策略包括下面幾種方法。

（1） 檢修人員應(yīng)根據(jù)點(diǎn)檢卡對(duì)吹灰器加強(qiáng)點(diǎn)檢以及日常維護(hù)。一旦發(fā)現(xiàn)吹灰器存在缺陷問題應(yīng)立即進(jìn)行維修，同時(shí)，應(yīng)將缺陷情況及時(shí)向操作人員通告，避免由于吹灰器的卡澀問題造成對(duì)受熱面的漏吹。

（2） 當(dāng)燃煤鍋爐的水冷壁內(nèi)部形成積灰或者結(jié)渣時(shí)，檢修人員應(yīng)采取吹灰的方式來進(jìn)行處理。吹灰處理可以有效防止焦砟的累積，并保持受熱面的清潔，使蒸汽溫度維持在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，并保證煙氣均勻分布，從而達(dá)到對(duì)受熱面結(jié)渣故障進(jìn)行有效處理的目的。

（3） 當(dāng)燃煤鍋爐出現(xiàn)爐溫過高的情況時(shí)，其主要誘因是受熱面有結(jié)渣出現(xiàn)。因此，檢修人員應(yīng)采取有效的控溫措施。例如可以堵塞燃煤鍋爐底部的漏風(fēng)點(diǎn)，以降低爐膛內(nèi)部的負(fù)壓，并控制其內(nèi)部空氣量，從而防止空氣量出現(xiàn)超標(biāo)的問題。此外，檢修人員還應(yīng)控制火焰中心的上移問題，以防止在爐膛的出口位置有結(jié)渣形成。

（4） 為了進(jìn)一步減少受熱面形成結(jié)渣，檢修人員還要采取有效的控制措施避免燃煤鍋爐內(nèi)部生成過量的還原性氣體。在實(shí)際操作中主要是通過合理設(shè)置燃煤鍋爐爐膛內(nèi)空氣動(dòng)力場(chǎng)的方式來進(jìn)行處理，以實(shí)現(xiàn)將空氣量控制標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)的目的，防止出現(xiàn)空氣量不足的問題。同時(shí)，還應(yīng)及時(shí)維修受損的噴燃設(shè)備，在一定程度上控制還原性氣體的產(chǎn)生。

（5） 當(dāng)燃煤鍋爐內(nèi)發(fā)生滅火故障時(shí)，檢修人員應(yīng)立即關(guān)閉給粉機(jī)以及制粉系統(tǒng)。爐膛內(nèi)如果頭助燃粉存在時(shí)，應(yīng)立即停止燃料供應(yīng)。檢修人員應(yīng)機(jī)制向汽機(jī)班長(zhǎng)以及管理人員通報(bào)故障情況，做好消防準(zhǔn)備。在對(duì)滅火故障進(jìn)行檢修時(shí)，應(yīng)解除所有自動(dòng)裝置的運(yùn)行，并采用手動(dòng)非挪動(dòng)對(duì)給水門進(jìn)行調(diào)整，確保吸風(fēng)機(jī)能夠正常運(yùn)行。如情況需要還應(yīng)清除渣斗機(jī)粉。如果出現(xiàn)氣溫下降的情況時(shí)，應(yīng)首先判斷故障原因，并采用關(guān)閉或者調(diào)節(jié)減溫器的處理措施。如果爐內(nèi)滅火故障比較嚴(yán)重時(shí)，檢修人員應(yīng)及時(shí)開啟集汽聯(lián)箱進(jìn)行疏水。

3 結(jié)語

目前在我國的燃煤電廠中，燃煤鍋爐仍是主要的電力生產(chǎn)設(shè)備之一，其運(yùn)行狀態(tài)直接關(guān)系到電廠電力生產(chǎn)的效率和質(zhì)量，同時(shí)，燃煤鍋爐運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性也會(huì)對(duì)電廠人員和設(shè)備的安全產(chǎn)生重要的影響。因此，電廠應(yīng)對(duì)燃煤鍋爐在運(yùn)行中的常見故障進(jìn)行全面的研究，分析引起故障發(fā)生的各種影響因素，并采取有效的檢修維護(hù)措施，以減少燃煤鍋爐發(fā)生故障的機(jī)率，并在故障發(fā)生后及時(shí)進(jìn)行排除處理，從而提高燃煤鍋爐運(yùn)行的效率和穩(wěn)定性，為電廠電力生產(chǎn)的順利進(jìn)行提供可靠的保障，為我國的國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)以及社會(huì)生活提供更加穩(wěn)定的電力供應(yīng)，促進(jìn)我國電力行業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展。