秦佐軍

(四川華西管樁工程有限公司，四川成都611430）

燃?xì)忮仩t是一種蒸汽發(fā)生裝置。它是一個封閉的金屬容器，部分裝有水，旨在利用燃料中的化學(xué)能來提高水的能量含量，從而可用于加熱和發(fā)電。許多化石和非化石燃料在鍋爐中燃燒，但最常見的燃料類型包括煤、石油和天然氣。通過將水加熱到大氣壓力以上，可以產(chǎn)生所需壓力和溫度的蒸汽。蒸汽鍋爐都考慮到實際工作的安全需要，具有多種全面的安全保護(hù)功能，保持95%以上的效率[1]。鍋爐通常分為水管鍋爐和火管鍋爐。這些名稱反映了水和燃燒氣體通過裝置的方式。鍋爐有時也按其熱源分類，如燃油、燃?xì)?、燃煤或固體燃料鍋爐。本文以WNS6-1.25-1(LN）型號的燃?xì)忮仩t為研究對象，對其日常維護(hù)保養(yǎng)和檢修技術(shù)進(jìn)行分析探討。

1 鍋爐信息介紹

1.1 參數(shù)信息

WNS6-1.25-1(LN）型號燃?xì)忮仩t屬于冷凝式燃?xì)庹羝仩t，其額定蒸發(fā)量為6.0T/h，額定工作壓力為1.25MPa，額定蒸汽溫度為193℃，可以采用的額定電壓為220V/380V，在運行過程中配有安全附件包括安全閥2支、壓力表兩支、水位計兩個、排污閥3個、溫度表5個[2]。

其主要承壓部件為鍋殼，制造材料為Q245R，壁厚為14mm。整體結(jié)構(gòu)采用三回程濕背式結(jié)構(gòu)，燃料在爐膽內(nèi)燃燒產(chǎn)生高溫?zé)煔?，通過對流管束——前煙箱——冷凝器——煙囪。最終將氣體排向大氣[3]。其整體結(jié)構(gòu)如圖1 所示。

圖1 WNS6-1.25-1(LN）型號燃?xì)忮仩t結(jié)構(gòu)實體圖

1.2 鍋爐效率

鍋爐的效率應(yīng)該是一個重要的部分，因為每年的燃料成本很容易是設(shè)備安裝成本的2到3倍。因此，效率的差異和由此產(chǎn)生的燃料成本的差異可以很容易地抵消資本成本的差異，因為燃料節(jié)約年復(fù)一年地進(jìn)行著。當(dāng)考慮到影響效率的所有因素并進(jìn)行完整的熱力學(xué)分析時，鍋爐的效率問題是相當(dāng)復(fù)雜的。

WNS6-1.25-1(LN）型號燃?xì)忮仩t省煤器可以提高鍋爐效率，從而獲得最大的成本效益。在測試鍋爐效率有兩種方法直接法和間接法[4]。在直接法中，工作流體(水和蒸汽)的能量增益與鍋爐燃料的能量含量進(jìn)行比較。而在間接法中，效率是損失和能量輸入之間的差值。因此，應(yīng)準(zhǔn)備并實施詳細(xì)的維護(hù)計劃。它應(yīng)包括預(yù)防性和預(yù)測性或前瞻性維護(hù)活動。鍋爐、空氣預(yù)熱器和省煤器管是關(guān)鍵部件。

2 維護(hù)計劃的制定

2.1 被動維護(hù)

被動維修是指等待鍋爐出現(xiàn)問題，然后進(jìn)行修理的做法。雖然在某些方面，這是最簡單的策略，不需要計劃或監(jiān)控，絕不是最有效的保養(yǎng)[5]。在鍋爐維護(hù)中采取被動的方法對于企業(yè)來說在鍋爐停工期、零件和勞動力維修成本以及鍋爐使用壽命的減少方面是相當(dāng)昂貴的。最后，如果鍋爐維護(hù)依賴于被動維修方法，這幾乎就像是引發(fā)問題，鍋爐問題的后果可能相當(dāng)嚴(yán)重，如圖2所示。

圖2 被動維護(hù)與失效可能性關(guān)系示意圖

2.2 主動預(yù)防性維護(hù)

如果預(yù)防性維護(hù)策略到位，可以實現(xiàn)鍋爐的高效運行。這對于那些依賴于故障或運行至故障維護(hù)的工廠尤其有益。

預(yù)防性維護(hù)計劃包括為優(yōu)化性能和避免意外系統(tǒng)故障或崩潰而改善系統(tǒng)元件狀況的措施。它包括按照規(guī)定的時間表檢查、維護(hù)、修理或更換機(jī)器、廠房和設(shè)備的物理部件。如今，預(yù)防性維護(hù)計劃可以非常成功地提高設(shè)備可靠性，同時最大限度地降低維護(hù)成本。這包括仔細(xì)觀察鍋爐設(shè)備，以便在問題有機(jī)會導(dǎo)致停機(jī)或嚴(yán)重影響設(shè)備的性能或使用壽命之前預(yù)測和糾正問題[6]。以下是鍋爐操作員每天收集數(shù)據(jù)的一些關(guān)鍵數(shù)據(jù)，可以大大減小失效的概率。

● 水位

● 工作壓力和溫度

● 給水壓力和溫度

● 油壓和溫度

● 冷凝水溫度

● 煙氣溫度

● 燃料消耗

圖3 主動維護(hù)與失效可能性關(guān)系示意圖

經(jīng)驗表明，有效的預(yù)防性維護(hù)計劃可以節(jié)省大量運營成本，同時提高系統(tǒng)可靠性。在預(yù)防性維護(hù)計劃中，每個單元的停機(jī)時間必須以滿足許多約束的最優(yōu)方式來計劃時間。

3 日常維護(hù)與檢修技術(shù)分析

3.1 日常維護(hù)

● 檢查水位計玻璃，記錄壓力表和溫度表

● 排空水柱和量規(guī)玻璃

● 關(guān)閉燃燒器控制開關(guān)，觀察熄火反應(yīng)

● 觀察運行控制和上限控制

● 進(jìn)行底部排污以去除污泥和沉積物

● 觀察燃燒器耐火錐，尋找碎塊或熱渣

3.2 每周維護(hù)

● 檢查燃燒器控制和自動通風(fēng)控制器上的所有連接

● 檢查燃燒器上的風(fēng)門

● 在燃?xì)庀到y(tǒng)中測試閥門操作

● 檢查引燃器和點火器，查看火焰狀況

● 通過排水管排污鍋爐水位。觀察儀表玻璃，在看不見水之前看到燃燒器被切斷

3.3 每月維護(hù)

● 在鍋爐上測試限制控制開關(guān)

● 測試火焰檢測控制

● 檢查鍋爐底部的排污管

● 驗證排污分離器和冷卻器的操作步驟

● 檢查地漏功能是否正常

● 檢查鍋爐新鮮空氣入口濾網(wǎng)

3.4 每年的維護(hù)

● 拆卸并檢查殼體是否有油泥、腐蝕或電氣開關(guān)缺陷

● 驗證并調(diào)整燃燒器和設(shè)置

● 檢查火側(cè)是否有煙灰或損壞，水側(cè)是否有水垢或腐蝕，并清潔鍋爐內(nèi)外

● 水力測試鍋爐泄漏（管接頭和管道）

● 檢查所有耐火材料是否有掉落的碎塊

● 檢查氣體調(diào)節(jié)器壓力設(shè)置

● 更換或重新認(rèn)證安全閥

● 氣泡測試燃油系統(tǒng)安全截止閥

3.5 常見檢修技術(shù)

1）故障現(xiàn)象:鍋爐不工作，沒有任何動作

造成這種故障的原因有很多，包括電氣和管道系統(tǒng)。電氣：保險絲燒斷或電源線某點開路，導(dǎo)致控制電路電源異常，無法工作。觀察電源指示燈或用萬用表交流電壓檔測量控制電路的保險絲：輸出端子之間的電壓應(yīng)在220V左右。在自動控制模式下，定時器損壞且無輸出，使電路無法工作。如果選擇開關(guān)處于手動模式，鍋爐可以運行。測量計時器的電源輸入應(yīng)有220V電壓，并應(yīng)有與設(shè)定時間相對應(yīng)的輸出。如果沒有輸出，則可以判斷計時器已損壞。管道：即使定時器正常并有相應(yīng)的輸出，如果冷水管道不能供給冷水，鍋爐也不能工作。如果冷水管不能進(jìn)入冷水，首先確定水管中有水，然后觀察冷水入口指示燈是否亮起，測量冷水電磁閥線圈的輸入電壓，確定冷水電磁閥是否損壞或冷水管是否被異物堵塞。

2）故障現(xiàn)象:燃燒機(jī)可以啟動，但頻繁自動停機(jī).

普遍認(rèn)為計時器有問題，所以檢查計時器很重要。燃燒器上有一個復(fù)位按鈕。按下reset（復(fù)位）按鈕重啟燃燒室，判斷燃燒室是否進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)，原因在于控制進(jìn)氣壓力的內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣管壓力開關(guān)。燃燒器出廠時的空氣壓力設(shè)定為30MPa。本裝置采用替代天然氣，常壓25～30MPa。逆時針重新調(diào)整壓力開關(guān)1/4圈，以將壓力降至25MPa左右。調(diào)整后，故障將不再出現(xiàn)。

3）故障現(xiàn)象:鍋爐內(nèi)的水燒好后不能進(jìn)入保溫水箱

造成該故障的原因是溫控器出問題或者是熱電偶失靈造成不能進(jìn)冷水，導(dǎo)致熱水不能進(jìn)入保溫水箱。

4）故障現(xiàn)象:保溫水箱的水滿了鍋爐不停止燒水.

造成該故障的原因很明顯就是液位繼電器或者是水位探頭失靈所致。水箱內(nèi)有異物阻擋了水位探頭或者探頭接線端脫線都會出現(xiàn)該故障。

4 結(jié)語

本文基于對WNS6-1.25-1(LN）型號燃?xì)忮仩t維護(hù)進(jìn)行了初步研究。對燃?xì)忮仩t的維護(hù)計劃制定、日常維護(hù)與檢修技術(shù)進(jìn)行了分析綜述，結(jié)合燃?xì)忮仩t廠家的故障進(jìn)行了分析。本研究表明：目前的維修系統(tǒng)需要進(jìn)行研究和修訂，以獲得更好的安全性。對于高效、不間斷的工業(yè)過程，應(yīng)顯著減少鍋爐的停機(jī)時間。在本研究的基礎(chǔ)上，可以考慮選擇的工廠進(jìn)行試點研究，以驗證改進(jìn)。