防止鍋爐超溫的管理和運行措施

摘 要：蒸汽溫度、機組金屬溫度做為火電企業(yè)保證安全運行的主要參數(shù)，受到煤質(zhì)、運行方式、設備故障等因素影響較多，而且其過程復雜，本文通過分析其影響因素與變化的關系，總結(jié)經(jīng)驗和規(guī)律，指導調(diào)整操作，提高機組安全運行水平。

關鍵詞：超溫；管理；措施

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.09.051

1 DG2070/17.5-Π6型鍋爐簡介

某火電企業(yè)DG2070/17.5-Π6型鍋爐為東方鍋爐有限公司生產(chǎn)的亞臨界、自然循環(huán)鍋爐，配套東汽NZK600-16.7/538/538型汽輪機和東方電氣QFSN-600-2-22C型發(fā)電機，額定功率600MW。

2 控制蒸汽溫度、機組金屬溫度的目的

蒸汽溫度、機組金屬溫度是火電企業(yè)保證安全運行的主要參數(shù)，受到煤質(zhì)、運行方式、設備故障等因素影響較多，而且其過程復雜，要從影響原因、管理方法、調(diào)整習慣等方面進行分析，了解金屬材料相關知識，總結(jié)經(jīng)驗和規(guī)律，指導調(diào)整操作[1]。如果發(fā)生由于超溫導致的鍋爐爆管事故，對人身、設備安全構(gòu)成極大威脅。

3 影響因素

（1）風粉配比調(diào)整不及時，導致燃燒工況變化，火焰中心偏移，燃燒時間增加，屏過及尾部煙溫升高，同時使爐內(nèi)貼壁燃燒，還原性氣氛增加，造成水冷壁高溫腐蝕或超溫[1]。

（2）鍋爐一、二次風配比不合適，燃燒器旋轉(zhuǎn)強度減弱，爐膛內(nèi)左右兩側(cè)燃燒偏差導致水平及尾部煙道的煙溫分布不均[2]，受熱面局部超溫的幅度增大。

（3）入爐煤灰熔點偏低造成爐膛結(jié)焦，或吹灰蒸汽參數(shù)過熱度不夠、設備故障等導致鍋爐積灰，爐膛出口煙溫升高，容易使鍋爐超溫。

（4）鍋爐本體尤其是底部撈渣機漏風，造成火焰中心升高，燃燒時間增加，導致爐膛出口煙溫升高。

（5）汽水品質(zhì)監(jiān)督管理缺失，不認真執(zhí)行定期排污、給水加藥不規(guī)范等因素使汽水品質(zhì)差，受熱面結(jié)垢積鹽，傳熱惡化，從而引起超溫[3]。

（6）運行人員技術(shù)水平低、操作經(jīng)驗不足，對超溫的危害從思想是不重視。

4 控制方法和措施

（1）對運行人員加強教育，正面引導，經(jīng)常強調(diào)鍋爐超溫的嚴重危害性，從思想上高度重視。

（2）各級人員必須嚴格執(zhí)行規(guī)程、規(guī)定和技術(shù)措施，明確人員責任，尤其在機組啟停、事故處理中，值長、機組長重點監(jiān)督，考核教育同步。

（3）機組啟動初期投用燃燒器應按先下層、后上層，先后墻、后前墻的原則進行，盡可能保持對沖燃燒方式，保證燃燒均勻，嚴格按照設備說明書控制升溫、升壓速度[4]。

（4）發(fā)生機組跳閘情況時，應立即切斷所有減溫水，并可以開啟對空排汽或高低旁降壓，防止爐膛熱損失加快，避免蒸汽溫度下降過快。

（5）機組計劃停運前，對鍋爐全面徹底吹灰，是過熱器、再熱器傳熱均勻。滑停過程中可以加大下層磨的出力減小上層磨的出力控制爐內(nèi)火焰中心高度，盡量利用減弱燃燒降低汽溫。

（6）滑停過程中，應盡可能的保持磨煤機集中運行，使燃燒穩(wěn)定，防止汽溫下降速度過快。

（7）給水閥進行切換時，防止給水壓力突增，導致減溫水流量突增，使汽溫突降。

（8）利用一級減溫水粗調(diào)、二級減溫水細調(diào)，緩慢均勻增減減溫水量，并使用煙氣擋板調(diào)整再熱汽溫。

（9）啟動備用磨煤機后及時調(diào)整各臺磨煤機、燃燒器出力平衡，在啟動前提前適當降低汽溫，運行穩(wěn)定后緩慢恢復正常值。

（10）及時調(diào)整鍋爐二次風的旋流強度，尤其燃燒器內(nèi)二次風的旋流強度，適當增大內(nèi)二次風風量，強化燃燒初期的氣流卷吸、混合。

（11）根據(jù)磨煤機的運行方式，調(diào)整燃燒器區(qū)域的二次風量，保證燃燒器區(qū)域的燃燒用風量充足，避免出現(xiàn)水冷壁壁面還原性氣氛。

（12）根據(jù)燃用的煤質(zhì)，其煤粉細度R90宜控制在18%～20%左右。各臺風煤比保持在1.6～1.8左右，一般情況下底層磨煤機取高值，其余磨煤機取低值。

（13）投運的燃燒器采用均等配風的方式，但由于二次風在風道中由上至下流動，因此下部的二次風風箱擋板應比上層適當開度略大，同時考慮到其調(diào)節(jié)特性，擋板開度最大不宜超過70%。

（14）在底層燃燒器燃燒充分的情況下，燃燼風不宜采用全直流的配風方式，應適當開啟燃燼風的旋流風，保證燃燒后期的氣流混合和煤粉的燃盡。

（15）對于局部管壁超溫的問題，應結(jié)合燃燒調(diào)整避免出現(xiàn)局部燃燒滯后的現(xiàn)象，同時運行中應加強爐膛和受熱面的吹灰，保證吹灰蒸汽過熱度和蒸汽壓力。

（16）合理摻配煤種，底層磨燃用揮發(fā)分較高、易著火煤種；上層磨嚴禁燃用高硫煤、低灰熔點煤；揮發(fā)分高、易著火的高硫煤、低灰熔點煤可適量摻燒在底層磨。

（17）適當提高運行氧量可以改善爐內(nèi)的還原性氣氛，緩解結(jié)焦和水冷壁腐蝕。運行時針對結(jié)焦位置結(jié)合入爐煤質(zhì)，合理調(diào)整一次風速。如結(jié)焦位置在噴口附近，可適當提高一次風速；如結(jié)焦位置在爐膛上部、屏過或水平煙道，應適當降低一次風速。此外，應及時利用升降負荷積灰，中、上層磨輪流啟停，使燃燒器噴口的結(jié)焦脫落。

（18）運行中控制左右側(cè)轉(zhuǎn)向室煙溫≯730℃，如煙溫>730℃時，適當降低上層磨煤機煤量并減小風量，進行鍋爐爐膛吹灰，爐轉(zhuǎn)向室煙溫>740℃超過10分鐘時降負荷運行。

（19）及時消除鍋爐本體及底部漏風，降低撈渣機運行水溫，在機組滿負荷運行時撈渣機水溫≯60℃。

5 效果檢查

針對鍋爐頻繁超溫、爆管的嚴重危害，通過加強管理和培訓、技術(shù)措施支持、重大操作現(xiàn)場監(jiān)護、嚴肅考核等多種手段，超溫現(xiàn)象控制效果非常明顯，連續(xù)三年沒有發(fā)生超溫爆管停機事故，避免一次鍋爐爆管事故可以減少直接經(jīng)濟損失200萬元以上。

參考文獻：

[1]吳承建.金屬材料學（第2版）[J].北京：冶金工業(yè)出版社，2009.

[2]姚文達.鍋爐燃燒設備[J].北京：中國電力出版社，2000.

[3]高繼錄，陳曉利，張艷友.600MW超臨界空冷機組鍋爐燃燒調(diào)整試驗研究[J].東北電力技術(shù)，2014，35（07）：36-38.

[4]王文生，余洋.某1913t/h超臨界鍋爐末級過熱器爆管原因分析及對策[J].東北電力技術(shù)，2016（06）：40-42.

作者簡介：董艷玲（1978-），女，助理工程師，從事發(fā)電廠鍋爐專業(yè)設備管理維護工作。