水泥余热发电机组频繁停机的原因与解决办法

□ 孙 阳

陕西铜川某水泥有限公司的日产5000吨水泥熟料生产线，配套建设了一台9000KW的余热发电机组，窑头锅炉AQC和窑尾锅炉SP选用四川川润动力设备有限公司制造的，型号为QC210/300-16.8（ 5.3） - 2.4（ 0.2）/250 （ 1 70 ） 和 QC360/360-34.9（10） - 2.4（ 0.2） /170，ASH独立过热器型号QC71/490-51.7-2.3/380。汽轮机选用青岛捷能汽轮机股份有限公司制造的，型号为BN10.5-2.29/0.2。发电机选用济南发电机有限公司制造的，型号为QF-12-2。2011年5月底余热发电机组整体调试结束，6月份开始试运行，试运期间每月停机次数最多11次，最少也有6次。频繁启停机给机组造成严重的危害，影响设备寿命；造成发电量减少，影响企业经济效益。

一、造成余热发电机组频繁停机的原因和解决办法

主蒸汽温度偏低导致停机。主汽温度偏低造成汽机效率和寿命下降，严重时将引起设备故障。因此，必须格外重视，发现主汽温度降低，应及时采取以下相应措施进行处理。

1.过热器堵塞引起主汽温度降低。过热器堵塞主要发生在进口换热管的翅片的间隙中，密实、坚固、不易清除。过热器堵塞影响过热器通风，影响蒸汽过热度，情况严重时危及电站安全运行，被迫退炉停机。

如果过热器堵塞一旦形成，很难彻底清除，因此过热器堵塞本着预防为主，定期清理为辅，主辅兼备的办法加以控制。解决办法主要有：（1）严格控制过热器进口烟气温度。蒸汽过热不仅需要较高的烟气温度，还要有一定烟气数量。具体操作时以高温I为主，以高温II作为补充，适当增大过热器通风量，以确保进入过热器的烟气不至于太高，又不影响蒸汽过热。为便于操作，过热器进口烟气温度控制在500℃，最高不应超过550℃。

（2）将进口几排翅片管改成光管。由于光管的附着力差，不易结皮积灰，他的换热可以使烟气降温，顺利使进入翅片管烟气温度降至500℃。因此可大大减轻过热器堵塞问题。

（3）在进口适当位置装设吹扫装置。目前普通采用的过热器堵塞清扫装置主要有：超声波除灰器，乙炔爆燃吹灰器，蒸汽吹灰器等，从使用情况看均有一定的效果，超声波除灰器价格较高，乙炔爆燃吹灰器成本较高，比较好的蒸汽吹灰。建议在过热器进口装设蒸汽吹灰装置。在这一点，要引起余热发电企业的高度重视。

（4）定期更换备用管束。由于每次停机时间短，不能对过热器进行彻底清理，因此在大修时，用备用管束替换工作管束，然后对换下来的工作管束进行彻底清理。清理干净后，留作备用管束。

（5）加强与水泥中控配合，发现水泥窑串料及时关闭过热器进口阀，同时打开放汽阀。

2.高温烟气阀门故障引起主汽温度低而停机。高温烟气阀门严重磨损，阀轴弯曲或卡死，漏风量大，或不能正常操作。因此，AQC锅炉进口烟气阀门，窑头旁路烟气阀，SP锅炉旁路阀在选型时要特别引起重视，注意烟气参数，阀体材质。还要注意定期维护保养。

3.不合理加减负荷。由于电站运行初期，操作员经验不足，普遍存在加减负荷存在不合理的问题，加减负荷操作过快、过大、过勤。当调整过大、过快时电站处于准闪蒸发电，发电量迅速升高，但持续不长，发电量开始降低，操作不当，引起主汽温度低，而被迫停机。正确合理的加减负荷操作时根据余热条件控制给水量，根据给水量控制出汽量，根据出汽量确定油动机行程大小。并努力做到蒸汽温度、压力保持稳定。

二、余热电站建设安装期间遗留的问题及重大缺陷影响正常运行导致停机

水泥余热电站建设安装期间存在以下问题，从而必然导致调试和运行期间问题多，缺陷多，安全隐患多，最终导致频繁停机。

1.水泥企业严重缺乏电力方面专业人才，管理施工人员。设备采购人员缺乏专业知识和不懂施工验收规范，施工质量把关不严，设备质量验收不严。

2.建设安装公司中有的施工人员业务素质差，水平低。施工单位整体素质差，没有好的业绩，就造成工程安装质量差，隐患多，问题多。这个是在施工单位工程招标时缺乏必要的程序和考察造成的。

3.行业管理模式不同。水泥行业涉入电力行业，严重缺乏电力方面专业管理。

4.余热电站建设投入不够。余热电站建设期间可能为了节约投资，工程没有招聘监理公司，设计的设备没有投入，严 重影响电 站下一步的 运行。这个问题在个别私企比较多。

所以，水泥企业做水泥余热发电项目时，要认真实地考察，吸取有些余热电站做的好的经验；选好设计单位和施工安装单位，还有工程监理公司；选用对余热电站项目有经验人员负责管理工程建设；严格执行《余热电站设计规范》和《工程建设施工验收规范》；严把设备和材料质量关；合理组织施工，严格验收，认真调试。

三、余热电站人员素质差，操作水平低，人员操作经验不足，导致机组不能正常运行而停机

水泥行业涉入电力行业，余热电站人员问题肯定困扰好多水泥企业，以前没有电站这方面的人才储备。电站建设初期，临时招聘电站运行人员，大多没有电站工作经验，素质偏低。加上好多水泥企业待遇福利不够吸引人才，因此，电站的人员素质可想而知。有些私企电站人员素质更是让人担忧。这就注定了下一步电站肯定不能正常运行，出现频繁停机的现象，更严重的造成大的事故。

应该是引进有电站经验的人员，招聘电力院校的学生，再进行一定周期实践培训，这个必须在电站建设初期完成。给出吸引的待遇福利，长期留住人才，保证人员的稳定性。在调试和运行初期，可以让搞的成功的电站来带运行一或两年，这样既可以保证机组安全运行，也可以进一步在现场培训电站人员，提高操作水平，积累运行经验，增强应急处理水平。这也是一举两得的方法。

四、水泥窑生产线和余热电站不能很好协调统一，不能全面、可靠、合理的运行，引起停机，这是大多水泥企业在运行初期存在的问题

水泥余热发电的前提是确保水泥生产线的正常运行，电站系统的控制需要废气系统、余热锅炉烟气阀或调整阀门开度时，必须事先通知水泥线中控室进行相应操控。余热电站的烟气阀运行操作只能在水泥线中控室进行操控或授权操控，否则将影响水泥线正常生产。余热电站也就不能正常运行，特别对只有一条水泥生产线的企业更为突出。这就需要企业加强员工业务培训，加强统一协调管理，全面、统一、可靠、合理调度生产，也是解决频繁停机的一个主要方法。

在水泥余热发电项目前景广阔的情况下，搞好余热电站运行，提高安全运行小时数，提高发电量，增加企业的效益。