姜旭
摘要:本文从锅炉启动、点火升压及停炉三大方面简述了锅炉运行与管理中要注意的事项,说明安全在锅炉运行中的重要性。
关键词:电厂;锅炉运行;管理;启动;点火;停炉
炉启动是指锅炉由非使用状态进入使用状态,包括冷态启动与热态启动两种。冷态启动指新装、改装、修理、停炉待用等锅炉的启动;热态启动指压火备用锅炉的启动。
由于锅炉是一个复杂的设备系统,包含着一系列部件、附件、辅机,锅炉的正常运行包含着燃烧、传热、工质流动等过程,因而从冷态启动一台锅炉要进行多项操作,要用较长的时间,较多的力量,组织各个环节协同动作,逐步达到正常工作状态。
锅炉启动过程中,其部件、元件、附件等由冷态转变为受热状态,由不承压转变为承压,其物理状态、受力情况等产生很大变化,容易产生各种事故。据统计,锅炉事故约有一半是在启动过程中发生的,因而对锅炉启动必须进行认真的准备和组织。
一、锅炉启动的步骤有哪些
1、检查准备。对新装、迁装和装修后的锅炉,启动之前要进行全面检查,主要内容为:检查汽水系统受热面、受压元件的内外部是否处于可投入运行的良好状态;检查燃烧系统各个部分是否处于完好状态;检查汽水系统和燃烧系统的各类门孔(包括人孔、手孔、看火门、防爆门及各类阀门)、挡板是否正常,并使之处于启动所要求的位置;检查安全附件是否齐全、完好,并使之处于启动所要求的位置;检查各种辅机是否完好,对其中的传动机械应进行试运转;检查各种测量仪表是否齐全完好。
2、上水。为防止锅炉元件产生过大的热应力,上水水温以40——50℃为宜。最高不应超过90——100℃;上水速度要缓慢,全部上水时间在夏季不小于1小时,在冬季不小于2小时。冷炉上水至最低安全水位时应停止上水,以防受热膨胀后水位过高。
3、烘炉。新装、迁装、大修或长期停用的锅炉。其炉膛和烟道的炉墙非常潮湿,骤然接触高温烟气会产生裂纹、变形,甚至发生倒塌事故。为了防止这种情况,这类锅炉在上水后启动前要进行烘炉。烘炉就是在炉膛中用文火缓慢加热锅炉,使炉墙逐步干燥。烘炉的第一阶段是在炉排中央燃烧木柴,适当打开烟气挡板进行自然通风,维持锅水温度在70——80℃左右,这个阶段的时间长短因炉型而异,约为3——6天。
4、煮炉。新装、迁装、大修或长期停用的锅炉,在正式启动前必须进行煮炉。煮炉可以单独进行,也可以在烘炉后期和烘炉一道进行。
煮炉的目的是清除锅炉蒸发受热面中的铁锈、油污和其他污物,减少受热面腐蚀,提高锅水和蒸汽的品质。煮炉前,在锅水中加入碱性药剂,如NaOH, Na3PO4 或Na2CO3等。煮炉步骤为:上水至最高水位,加入适量药剂(2——4千克/吨水);燃烧加热锅水至沸腾但不升压(开启空气阀或抬起安全阀),维持10——12小时,减弱燃烧,排污,之后适当上水;加强燃烧并使锅炉升压到75——100%工作压力,运行12——24小时;停炉冷却,排除锅水并清洗受热面。
5、暖管与并汽。所谓暖管,即用蒸汽缓慢加热供汽管道、阀门、法兰等元件,防止温升过快热应力过大损坏这些元件。同时,将管道中的冷凝水驱出,防止在供汽时发生水击。
锅炉蒸汽管道的暖管,一般与锅炉升压同时进行,也可在升压至2/3工作压力时进行。几台锅炉共用一条蒸汽母管时,暖管的范围是新启动锅炉主汽阀之后到蒸汽母管之前的这段管道及管道附件。锅炉正式运转之前的停炉及启动阶段,这段管道与蒸汽母管之间是用隔绝阀隔断的。点火时或刚升压时,开启锅炉主汽阀及隔绝阀前的疏水阀,用锅炉产生的蒸汽不断加热蒸汽管道直至并汽。单台运行的锅炉,其暖管范围是主汽阀出口至用汽设备之前的蒸汽管道。
冷态蒸汽管道的暖管时间一般不少于2小时;热态蒸汽管道的暖管一般为0.5——1小时。暖管时,应检查蒸汽管道的膨胀是否良好、支吊架是否正常。
二、点火升压阶段的安全注意事项
1、防止炉膛爆炸。锅炉点火时,需要防止炉膛爆炸。可燃气体、油的微粒、煤粉等与空气的混合物中,当可燃物的量在一定范围之内时,遇到明火即猛烈爆炸。锅炉点火前,锅炉炉膛中可能残存有可燃气体或其他可燃物,也可能预先送入可燃物,如不注意清除,这些可燃物与空气的混合物遇明火即可能爆炸,这就是炉膛爆炸。燃油锅炉、燃气锅炉、煤粉锅炉,更易产生炉膛爆炸。炉膛爆炸会损坏炉膛和受热面,有时也会造成人员伤亡。
2、控制升温升压速度。点火后,随着燃烧和受热面的传热,锅炉中的水不断被加热升温,至大气压力下的饱和温度后即开始产生蒸汽。
锅炉产生蒸汽后,由于人为地控制蒸发量大于排汽量,锅筒蒸汽空间的气压即不断升高。与此相应,锅水的饱和温度也不断升高。整个升压过程也就是锅水饱和温度不断升高的过程。由于锅水温度的升高,锅筒和蒸发受热面的金属壁温也随之升高,需要注意膨胀与热应力问题。
3、严密监视和调整指示儀表。升压过程中,锅炉的蒸汽参数、水位及各部件的工作状况在不断变化,为了防止异常情况及事故的出现,必须严密监视各种指示仪表、控制锅炉压力、温度、水位在合理的范围之内。但同时,各种指示仪表本身也要经历从冷态到热态、从不承压到承压的过程,也要产生热膨胀,在某些情况下甚至会产生卡住、堵塞、转动或开关不灵、无法投入运行或工作不可靠等故障。因而,在点火升压过程中,保证指示仪表的准确是十分重要的。
三、停炉的注意事项
锅炉停炉分正常停炉和紧急停炉(事故停炉)两种。正常停炉是预先计划内的停炉。停炉时,应注意防止降压降温过快,避免锅炉元件因收缩不均匀产生过大的热应力。
进行正常停炉操作时,先停止燃料供应,随之停止送风,降低引风。与此同时,逐渐降低锅炉负荷,相应地减少锅炉上水,但应维持锅炉水位稍高于正常水位。对燃油燃气锅炉和煤粉锅炉,炉膛停火后,引风机至少要继续引风5分钟以上。锅炉停止供汽后,隔绝与蒸汽母管的连接,排气降压,为保护过热器防止其金属超温,可打开过热器出口集箱疏水阀,适当放气。待锅内无气压时,开启空气阀,以免锅内因降温形成真空。
紧急停炉的操作次序是:立即停止添加燃料和送风,减弱引风,同时设法熄灭炉膛内的燃料,对于层燃炉可以用砂土或湿灰灭火,链条炉可以开快挡,把红火送入灰坑,灭后后即把炉门、灰门及烟道挡板打开,以加强通风冷却。以防止锅炉中温度及压力骤变扩大事故。紧急停炉是为了防止事故扩大及产生更为严重的后果,是危急情况下采用的非常规停炉方式,正常情况下是不宜采用的。endprint