熱力發電廠中鍋爐常見故障及檢修維護措施分析

馬志軍 王志潔 胡繼新 馮濤 何子峰

摘 ?要：近年來我國經濟發展迅猛，群眾物質生活水平大幅提升，基本能量需求逐步提高，熱力發電也因此實現了進一步發展。熱力發電廠中，鍋爐承擔著發電與輸暖的雙重任務，鍋爐運行安全系數的高低，會直接影響熱電廠發電效率及生產質量。而做好熱力發電廠鍋爐檢修與維護工作，是為熱力發電廠穩定運行提供保障的關鍵。本文闡述了鍋爐檢修維護的作用，指出了檢修范圍、周期及方法，并探討了鍋爐常見故障及檢修維護措施，以供參考與借鑒。

關鍵詞：熱力發電廠;鍋爐;故障;檢修維護

熱力發電負責電能和熱能的輸出，其運行安全性和穩定性的高低，決定了電能與熱能輸出的質量及穩定性。鍋爐作為熱力發電廠的重要設施設備，當鍋爐設備出現故障后，不僅會影響熱電廠的正常運行，甚至會引起安全事故，威脅工作人員生命健康。因此，需要高度重視熱電廠鍋爐常見故障及檢修維護措施，及時發現并解決存在于鍋爐中的異常情況，保障鍋爐的正常運行并延長其使用壽命，為熱電廠工作效率、質量提供保障。

1熱電發電廠鍋爐檢修與維護的作用

熱電廠鍋爐檢修中，要注重各項先進技術的合理運用，通過整體檢測盡可能地掌握鍋爐設備詳細的信息，在分析信息之后即可把握鍋爐實際運行情況，了解其運行中是否有故障等問題存在，并針對發生故障前及發生故障后擬定適宜的預防與解決措施，消除發生故障的可能或盡量控制故障發生后構成的損失[1]。在有序開展檢修維護工作的前提下，能更好地解決鍋爐故障問題，保持其運行安全性和穩定性，并延長鍋爐使用壽命，節省設備成本。同時，也有利于熱電廠工作質量及效率的提升，夯實熱電廠健康發展的基礎。所以，熱電廠鍋爐運行中需要高度重視檢修與維護工作，及時發現解決故障，并做好相應的預防措施。

2熱力發電廠中鍋爐檢修范圍、周期及方法

2.1檢修范圍

鍋爐設備在運行中可能會有磨損的情況產生，同時各部位由于具備不同功能，會呈現出不同的運行速度和頻率，其磨損情況也各有不同。所以在檢修鍋爐設備時，需要以磨損情況最嚴重的部件為基點，運行中的鍋爐一旦有效率降低的情況出現，需要及時更換磨損嚴重的部件并做好相應時間的記錄，同時觀察安裝的新零件出現嚴重磨損且無法再繼續使用的時間，做好檢修方案的科學制定，采取定期檢修維護為運行中的鍋爐設備提供穩定性、可靠性保障。一般情況下，在檢修鍋爐時涉及的范圍多以鼓風系統、冷凝水循環系統、爐內空隙循環設備、蒸汽閥及相關配件等為主，此類設備能夠直接影響鍋爐整體運行情況，相關人員在具體檢修中需要重點排查這一系列部件，保障鍋爐整體運行效率及質量，從而提高熱電廠效益。

2.2檢修周期

熱電廠鍋爐檢修中，要求工作人員做好檢修周期的明確，以便為有序開展各項工作提供保障。以使用300MW發電機組的熱電廠為例展開分析，燃煤蒸發量約為1000t的配套鍋爐中，同樣也包含了強制循環鍋爐、直流型鍋爐及自然循環裝鍋爐等其他類型鍋爐，但其中為亞臨界鍋爐的占大比。此類鍋爐在應用中，需要以相應標準為依據嚴格做好檢修作業，檢修周期一般情況下為3年，小修周期4～8個月。部分新機組具備特殊要求，在實際運行中必須對特殊要求予以考慮，在投入使用并運行1年后實施檢修維護。綜合而言，設備投入使用之后，每年大修和小修都需要開展一次，兩者工期分別為50～55d、18d。

2.3檢修方法

鍋爐設備檢修中涉及了多種方法的應用，如光譜分析、X射線等復雜的方法，也有光照觀察、錘擊等簡單的方法，通過各類方法的應用能夠有效完成鍋爐設備的探傷。在條件允許的情況下，在鍋爐停機間隙的運用下展開全面檢查，了解爐面受熱情況，完成內部大致損傷區域的確定，隨后停爐開展搶修作業[2]。全面把握鍋爐中管道分布的情況是檢修人員的必備基礎條件之一，常規檢修中一旦發現有異常或故障存在于鍋爐中，此時檢修的頻率應當適當提升，選擇小修和臨時維修作為檢修的主要方法。在完成維修后，控制鍋爐負荷緩慢增加，切忌直接全負荷投入，觀察鍋爐在符合逐步增加時的運行情況，結合小修反復調整并恢復鍋爐運行數據達到最佳水平，保障能與全負荷運行需求相適應。同時，檢修結束后工作人員需要及時記錄整個檢修情況，為后續解決相同的故障提供參考，最大限度減少鍋爐故障引起的損失。

2.4檢修重點

熱力發電廠鍋爐實際運行期間，要求相關人員記錄鍋爐設備運行情況，采取數據和圖表的方式保存，通過定期報告的運用歸納鍋爐實際運行情況，整合分析各類型檢測數據。一旦發現有問題出現在運行中的鍋爐設備上，應當以配套說明書為根據，參考故障記錄對問題原因展開初步確定，同時在現代化檢測技術與監測設備的應用下，迅速分析判斷故障，最大限度縮短故障搶修過程中耗費的時間。

3熱力發電廠中鍋爐常見故障及檢修維護

3.1鍋爐火熄滅問題及檢修維護

處于運行過程中的鍋爐可能會產生火熄滅這一問題，當火焰消失后結合探頭無法完成火焰信號的檢測，此時聲光警報會發出警告。之所以會有火熄滅問題出現，主要在于使用了與標準細度不符合的煤粉，導致質量惡化且削弱了風量;煤粉干度與標準要求不符合，或燃燒器配風亟待提升，煤炭低負荷燃燒中狀態穩定性不足。

針對此類問題，在檢修維護中首先要對主燃料跳閘保護動作是否正常進行檢查確認，否則需采取手動的方式停運相關設備。結合相關規定完成爐膛吹掃作業后封閉爐膛。當滅火原因明確并做好檢修后，重新啟動機組并再次進行鍋爐點火即可。

3.2尾部煙道再燃及檢修維護

尾部煙道再次燃燒會加大煙道壓力，此時有較大波動形成，造成煙氣溫度異常的情況，且會有煙氣從吹氣孔處冒出，且有出現火星的可能性[3]。之所以會產生此類現象，原因在于鍋爐出現了不均勻的燃燒，尾部存在較多粉末沉積或是有油污存在鍋爐受熱面，且熄火后無法徹底清理，此時就會引發該問題。

針對此類問題，需以燃燒受熱面為對象，引入對應的措施展開調整，控制煙氣溫度。經確認發現空氣預熱器存在再燃施工，需要控制鍋爐、風機急停，在煙、風檔板關閉后，隔離空氣。如果燃燒情況出現在省煤器時，迅速啟動水泵冷卻，并保持每小時150t以上的給水流量。如果無法確定是否已經熄滅再燃，不得啟動引風機通風冷卻鍋爐。鍋爐負荷不超過25%或是混合燃燒油煤時，空氣預熱器必須連續吹灰。在做好一系列檢修維護措施且重新點火不會有再燃焼情況出現時，可確認設備無異常。

3.3鍋爐受熱面爆管及檢修維護

綜合該故障來看，主要原因包含：一是有泄露情況出現時，檢測設備會警告，并向外噴射蒸汽、濃煙;二是補給水流量的增加并未結合實際情況;三是鍋爐爐體出現較大變化，或鍋爐材質劣質，或鍋爐生產、安裝及焊接時沒有達到規范標準，加之材料使用科學性不足，會增大其受熱面并提高管壁溫度。四是檢修鍋爐時管壁雜物清除不及時、不徹底，或有堵塞情況存在導致傳熱受影響并增大鍋爐內部壓力變化，導致有大塊焦渣掉落引起泄露進而形成爆管故障。

針對此類故障問題，在具體檢修維護中要求工作人員實時跟蹤爆管泄漏位置，盡快控制機組工作負荷。鍋爐受熱面如果出現較為嚴重的爆管泄漏情況，機組需要即刻停止運行，結合單側風阻徹底排除殘留在鍋爐內的蒸汽，經冷卻降低鍋爐整體溫度后查找泄漏部位并檢修。

3.4鍋爐內溫度過高及檢修維護

鍋爐內消耗更多染料后，相應的會加大爐膛容積熱負荷，并提高爐膛內與爐膛出口煙氣溫度，此時再熱器管壁、過熱器及過熱蒸汽中會出現更高的溫度，為了避免長期處于過熱狀態，必須做好監控級調整工作[4]。鍋爐燃煤期間，如果增加了爐容積熱負荷，極有可能引起爐內結渣。

由于有諸多原因會引起爐內溫度升高，因此首先需要找出原因。當水和煤間出現失衡的情況，需即刻中斷供應，采取手動模式調節水蒸氣溫度至正確比例，同時調節煙氣檔板，情況特殊時還需對鍋爐熱水溫度調節。煤粉質量同樣是一個影響因素，需要在一切恢復正常后再次啟動。

3.5鍋爐內蒸發系統流速過高及檢修維護

鍋爐蒸發系統中，出現更大的工質流量時會加大流動阻力，進而影響系統內水的循環。所以需要對水循環不良的部件予以著重監測。同時，熱電力鍋爐加熱器中，出現更大的工作介質流量時，會加大流動阻力并增大汽包與過熱器出口間壓差，導致汽包和集管承受更大的壓力。

鍋爐運行的正常與否，很大程度上取決于鍋爐內汽輪機工作效率。汽輪機使用中，在其加熱系統處配備蒸汽冷卻裝置，通過蒸汽冷凝的利用實現加熱;配備疏水冷卻裝置，可實現給水溫度的提高[5]。同時，通過優化凝汽器真空，可促進汽輪機工作效率的提高。雙循環泵運行方式在高負荷汽輪機中可發揮一定效用，而高速和低速循環泵組合方式在不穩定的機組負荷、進水溫度情況下可發揮一定效用。此外，通過給水泵的優化，通過給水泵曲線平移并對轉速合理調節，同樣可促進鍋爐內汽輪機工作效率的提高。

3.6顱內大量結渣及檢修維護

鍋爐內空氣流動性不足，過量空氣系數偏低，燃料灰分含量高熔點低，會導致灰熔點下降，極有可能出現結渣的情況。過大的空氣系數會限制火焰中心向上移動，此時鍋爐內部同樣會有可能出現結渣情況。不同燃燒器風速中存在差異較大的變化，會偏轉火焰，導致有結渣情況出現在壁一側。鍋爐出現較大漏風，或火焰中心上移，會導致旋流燃燒器旋轉至一側，此時鍋爐內部出口有可能出現結渣情況。此外，結渣的情況也可能是鍋爐過度負荷運行引起的。

由于鍋爐正常運行很大程度上取決于燃燒煤質量，所以要重點關注煤質量的提升，保障其燃燒的充分性，且當煤燃燒質量提高后，能減少消耗的能量并節省一定成本，最終促進熱電廠經濟效益的提高。所以，工作人員需要高度重視爐內煤炭燃燒質量的控制，在減少煤能耗的同時，提高爐內空氣流動性，消除或控制爐內大量結渣的情況。

4結語

綜上所述，熱力發電廠承擔著發電與輸暖的雙重任務，而鍋爐運行安全系數的高低，會直接影響熱電廠發電效率及生產質量。面向熱電廠鍋爐定期開展檢修維護工作，及時發現故障并解決，能夠有效保障鍋爐安全性，并促進熱電廠運行穩定性的提高。所以，相關人員應當高度重視檢修維護工作，在實踐中著重明確檢修維護范圍、時間，并能夠熟練利用各類檢修維護方式。同時，根據鍋爐實際運行情況合理制定故障解決與維護方案，為其運行安全性、穩定性提供保障，充分發揮鍋爐機組應有的價值作用，從而帶動熱電廠工作效率及質量的提升，并擴大熱電廠經濟效益。

參考文獻

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[2]區鐘元.熱力發電廠設備檢修及維護的探究[J].大科技，2020，000（004）：71.

[3]張曉平.發電廠鍋爐檢修中注意的問題與維護對策[J].河南建材，2018（03）：287-288.

[4]劉永新.熱力發電廠中鍋爐檢修與維護的相關措施[J].工程技術（全文版），2020，3（06）：125.

[5]徐輝.發電廠鍋爐檢修運行與維護措施探討[J].科技尚品，2017，000（004）：55-55.

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