浅析漏风对锅炉运行的影响及对策

(整期优先)网络出版时间:2018-09-19
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浅析漏风对锅炉运行的影响及对策

白希宁刘利民

(内蒙古029200)

摘要:锅炉做为火力发电厂能源转换主要设备之一,其热效率变化对机组经济性有很大影响,对于负压运行锅炉,漏风表现为大量冷空气漏入炉内和预热器漏风,使排烟量增大,送、引风机电耗增加,尾部受热面磨损增加,排烟热损失增加,锅炉效率降低。因此本文主要就漏风对锅炉运行的影响进行探讨分析,并提出一些解决对策,以供参考。

关键词:锅炉漏风;锅炉运行;影响;对策;

1漏风对锅炉运行的影响

1.1漏风对过热器传热的影响

(1)在炉膛出口后的上升烟道内安装过热器。锅炉本体负压运行时有空气混入就会导致过热器漏风。过热器处于烟气温度高的部位,传热在考虑烟气对过热器的对流传热的同时也要考虑到烟气对过热器的辐射传热。漏风降低了烟气温度,使传热温差变小,从而降低辐射传热系数;

(2)空气的漏入增加了烟气量,使烟气流速增加,从而增加了对流传热系数。当烟道漏风量较小时,烟气温度下降不明显,使得烟气侧辐射传热系数的下降可以忽略不计。而此时由于烟气流量的增加使得烟气流速增大,提高了烟气侧对流传热系数,所以烟气侧放热系数提高了。

(3)当漏风量较大时,大量空气进入烟道,使得烟气温度大幅下降,过热器的传热温差变小,漏风量越大传热温差越小。辐射传热系数下降的幅度比对流传热系数上升的幅度大,所以烟气侧放热系数仍然下降了,其降幅根据传热温差的降幅而定。

1.2炉膛大量漏风时还易使水冷壁结焦

因为炉膛内漏入的大量冷风破坏了炉膛内原有的空气动力场,使火焰的充满程度和搅拌混合情况恶化,造成火焰偏斜。特别是水封被破坏时,由冷灰斗会漏入大量冷风,将造成炉膛温度大幅度下降,推迟煤粉的着火,火焰中心上移且逐渐拉长,致使炉膛出口处的烟温升高,造成水冷壁结焦。结焦严重时会破坏锅炉正常的水循环,尤其在低负荷时对水循环影响很大;还导致排烟温度大幅提高,降低了锅炉效率;当锅炉掉焦时使炉内空气动力场产生较大波动,容易导致灭火保护动作,造成锅炉灭火;当结焦严重时甚至影响机组的正常出力。

1.3尾部烟道漏风

烟道漏风主要是指空气预热器烟气管和省煤器烟风道漏风,由于锅炉运行时间比较长,省煤器部分大部分已经进行了全面更换,主要漏风部分在空气预热器烟气管和送风换热时漏风。这个部位的漏风使漏风处的受热面烟气温度降低,尤其是越靠近炉膛出口处的漏风,对锅炉热效率影响最大。因为越靠近炉膛出口部位的烟气还未与布置在尾部烟道的给水和送风换热,温度很高,漏风以后降低了烟道出口的烟气温度,使给水温度和锅炉燃烧、制粉用风换热效率下降,达不到设计的温度,会使燃烧效率、制粉出力降低,减温水量增大,使排烟热损失和散热损失都增加了,造成锅炉热效率的降低。在不靠近炉膛出口的部位漏风,就是距排烟较远处漏风,同样危害很大。由于地区冬季温度很低,有时候在零下30摄氏度左右,如果尾部水平烟道处漏风,会使排烟温度过低,如果锅炉最低排烟温度在90℃左右,这样很容易造成烟气中的氮氧化物及硫化物结露为硫酸和亚硝酸,对尾部烟道的金属造成酸腐蚀,腐蚀了以后漏风情况又会加剧,减少了锅炉寿命,设备经济性大大降低。

1.4制粉系统漏风

(1)漏风量大使磨煤机入口温度达不到最佳出力温度,通风出力和干燥出力都达不到最佳,制粉出力也就下来了。另外磨煤机入口风温如果不够高,煤质在夏天比较湿的情况时,会造成磨煤机入口积煤,使制粉系统各项参数都超标,严重时需停止制粉系统人工处理入口积煤,使耗电量增加,同时又大大增加了员工的工作强度。磨煤机入口处积煤如果处理不及时,有可能造成磨煤机入口自燃,从而发生制粉系统闪爆,危害人身和设备安全。

(2)粉仓部位的漏风,会使粉仓内受潮,使煤粉结露,从而结块,造成粉仓内煤粉自燃,粉仓温度升高,这个现象在我厂冬季比较严重,由于冬季温度低,煤粉更易受潮。粉仓温度高了以后,必须得降粉,使生产操作量和危险性增加。如果降粉效果不好,有可能会造成粉仓闪爆,在行业电厂,有过这类事故发生。

(3)制粉系统漏风了以后,会使进入炉膛的风量增大了,由于三次风带粉本来燃烧效率就不高,如果增加了三次风量,就会使锅炉燃烧热效率降低,同时制粉系统风量增加,会加剧排粉机和设备的磨损,减少了设备寿命,设备经济性降低。

2漏风对锅炉运行影响的解决对策

2.1加强锅炉设备的给水调节

(1)为能控制锅炉的给水品质,需对锅炉用水进行有效过滤或制取,并对锅炉给水参数中的杂质含量进行检测以保证给水中的杂质参数维持在允许的标准范围;

(2)在锅炉运行期间,相关的操作人员应按照相关标准,对锅炉进行定期排污,同时工作人员也需按照锅炉技术规范,对锅炉内的水位与汽包泡予以调节,确保水位和汽包处于稳定状态,避免水位突然上升或气泡的提升影响锅炉运行安全。

2.2要加强锅炉设备的运行监控

在锅炉运行阶段需对锅炉的运行数据进行定期记录、分析,注意观察锅炉设备运行参数的变化,达到对设备隐患预期分析、预期排查的目的。要定期、定点由专人负责锅炉的巡查工作,如发现异常情况,需及时上报维修部门,进而有效避免锅炉设备突发大故障;加强对电厂锅炉大、小修及重大技改过程中的督导。在锅炉进行大、小修及对现有锅炉进行改革阶段,需认真做好技术分析报告、检修方法、责任分工等,同时在进行修理、施工之前需携带相关的安全维修资料到技术监督部门申办安全审批手续。在进行锅炉设备安装、设备维修及改造阶段,需由具备相关资历的单位进行施工,且要有相关部门进行施工监控,在完工时也需由技术监督部门对工程质量进行检查,待其出具使用登记证后方能投入使用;在对锅炉进行日常维护时,为提高电厂锅炉运行的可靠性,应对锅炉、管道及其附属设备进行必要的保养、维护及检查。在锅炉投入运行后,不能擅自对锅炉的阀门、管路系统及结构进行调整或改造;锅炉在运行阶段应进行定期保养、检查,如发现冒泡漏风、滴水等情况,应立即对锅炉的阀门进行维修或更换。

2.3对结焦结灰设备检查管理

当炉内温度达到一定高度时,会促使燃料中包含的金属物质发生加速的氧化反应,导致高温性结焦的产生。这种节焦物质一般会附着在锅炉炉膛受热面及对流受热面,这2个位置需列为锅炉日常清洁与维护的重要位置。炉膛处于低温状况时,同样会产生结焦,所产生的杂物会附着在受热面附近。在锅炉运行阶段,烟气中同样包含一定浓度的灰粒,这些灰粒会受外界环境温度的影响而沉积在过热器、空气预热器及省煤器等部位,因而在对锅炉进行清灰的阶段,需特别注意锅炉尾部的清灰维护。

结束语:

综上所述,为了确保火力发电厂运行的经济性,需要有效地控制锅炉漏风问题,提高锅炉运行的效率。锅炉作为电厂非常重要的设备之一,对电厂安全稳定的运行具有非常重要的作用。锅炉运行的状况直接关系到电厂的工作效率,因此需要做好电厂锅炉运行管理及维护工作,并在锅炉实际运行过程中,严格按照相关规范要求进行操作,及时对锅炉存在的漏风故障进行解决,保证锅炉安全稳定的运行,为电厂正常的运营奠定良好的基础。

参考文献:

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[5]闫顺林,李永华,周兰欣.电站锅炉排烟温度升高原因的归类分析[J].中国电力,2000(6).

作者简介:白希平,身份证号:2110211986****XXXX。

作者简介:刘利民,身份证号:1523021976****XXXX。