火电厂锅炉运行控制与故障预防研究

刘希言

摘要：在电厂运行中，锅炉是必不可少的重要设备，锅炉运行质量、整体性能，直接决定着火电厂经济效益与社会效益，锅炉运行稳定可靠，能够有效确保火电厂的安全，对火电厂安全产生至关重要，只有全面保证锅炉质量，实现稳定安全运行，才能确保整个发电机组安全、稳定、经济运行，锅炉安全指标体现到各部件的参数上，控制好参数是保证机组运行稳定的关键点之一。

关键词：火电厂;锅炉运行;运行控制;故障预防

我国各电厂对国家提出的节能减排计划一直非常重视，并不断优化锅炉的燃烧运行方式。但是，很多电厂目前使用燃煤锅炉，由于锅炉的经济效益和燃料分配方面的影响，在运行中经常出现安全问题，因此，在电厂锅炉燃烧控制中，需要进行进一步的优化，从而实现节能减排。

1、锅炉运行控制与故障预防意义

我国很多电厂目前仍主要是以燃煤锅炉作为主要的生产设备，因此，燃煤锅炉运行的稳定性和安全性将直接关系到电厂生产活动能否正常的开展。同时，随着我国社会经济的发展，在生产生活的各个领域中都加大了对电力能源的需求，这在客观上要求电厂的生产必须要保证其稳定性和连续性，否则会对正常的经济建设以及人们的日常生活造成严重的影响。然而，在燃煤电厂的实际运行过程中，锅炉设备往往由于各种因素的影响而发生故障，导致电厂的生产经营活动无法顺利进行，所以电厂要组织专业的故障检修技术人员对锅炉故障进行全面的分析，并采取针对性检修措施及时排除故障，提高锅炉运行的安全性和稳定性，减少锅炉故障度电厂运行造成的不利影响，保证电力生产和供应的稳定可靠。

2、影响火电厂锅炉运行因素分析

2.1排烟影响电厂锅炉运行

排烟过程中产生的热损失会影响锅炉的正常工作，排烟散发的热量会加剧热损失产生的速度，导致出现更多的热损失。影响排烟温度的因素较多，包括选择的燃烧煤炭的种类、受热面积、锅炉内的温度以及漏风状况等，漏风和煤粉含水量大时，也会导致排烟量的增加。另外，制粉系统、炉膛以及烟道漏风都会导致排烟过程中的容积增加，从而造成温度的进一步升高并增加排烟损失。

2.2水的影响

锅炉工作的过程中不能忽略水带来的影响。一般从业人员在烧煤的过程中应该对水的用量进行严格的把关，只有设置合适的水量，才能使得煤得到充分的燃烧。如果加水过多，当温度过高时可能使水发生气化，从而使煤不能充分燃燒。與此同时，还应该对锅炉内部的水垢进行检查，当水垢过多时，会对水的流动产生影响，甚至可能引发爆炸。由此可以看出工作人员应该充分考虑水的带来的影响。

2.3固体燃料燃烧对火电厂锅炉使用效率影响

锅炉燃烧可用材料较丰富，当前，最为经济实用的是固体燃料，固体燃料在燃烧过程中，往往会出现不完全燃烧，此时就会出现大量炉渣和烟尘，导致锅炉和排烟系统受阻或者结垢，影响锅炉性能良好发挥，如果问题严重，还会造成锅炉停止运行。导致固体燃料不完全燃烧的因素较多，主要和燃烧方式、锅炉结构、通风系统有直接关联，任何一项不符合要求的，均会造成燃料的不完全燃烧。固体燃料颗粒越细，则其整体燃烧过程就变短，燃烧充分、粉尘少，热能损失少火电厂效益就会增加。

3、火电厂锅炉运行故障控制和预防策略

3.1完善锅炉运行控制系统

火电厂锅炉在运行时应该严格按照相关理论原则，结合锅炉运行的具体状况，对锅炉运行控制内容进行调整和优化，提升锅炉工作效率以及发电质量。例如，某火电厂锅炉使用的是1997年投产的300MW燃煤锅炉，为了确保锅炉正常运行，提高火电厂发电效率，近些年逐步更换了锅炉控制监控系统，包括引进锅炉FSSS在线监控系统、更新锅炉吹灰程控和定排程控系统。另外还大幅度改造了锅炉燃烧器，使其可以低氮燃烧，具体改造内容为：增加上层燃尽风，从而使煤粉能够充分燃烧，提升了锅炉主再热汽温。可以发现，完善锅炉运行控制系统，并对锅炉系统设备进行技术改造，能够有效提升锅炉运行效率。

3.2具体故障的控制

3.2.1降低排烟损失的相关策略

第一，工作人员要处理好漏风控制的相关工作。在这项工作中，工作人员应先进行排烟氧气表、炉膛小口氧量表、风量表变化的读数分析。锅炉运行时，还要进行水封槽水位的检测工作，注意在排渣过程中不能把内部的水放干。吹灰工作结束后，要对入孔门与火孔进行全方位的检测工作，结束工作后，要检测管壁，以降低漏风的概率。第二，工作人员要注意空预器的积灰情况。在对空预器内部进行处理的过程中，要保证化学物品无残留。使用烘干设备时，要防止受热面出现灰垢的沉积。对空预器的吹灰过程中，特别是燃烧状况不良以及土灰成分较高时，要增加吹灰工作的时间与次数。

3.2.2调节供水设备

为了提高锅炉的燃烧效率，应该严格把控供水系统。如水质较差，并且含有杂质，在较高的温度下会产生更多的水垢，从而堵塞水管，同时还会和锅炉设备发生反应，对锅炉的使用寿命带来影响。因此，为了给锅炉的燃烧提供一个良性的环境，需要对锅炉的供水系统进行有效地调整。主要从两个方面入手：①锅炉供水系统的水源应该纯净，或者在注入锅炉之前应该对水源进行有效地处理，以避免由于水质给锅炉带来的影响;②严格管控供水量，使其满足锅炉燃烧要求，以提高锅炉的燃烧效率。

3.2.3对锅炉燃烧方式进行优化

科学合理的对锅炉炉膛进行设计，也能够呈现良好的通风效果，提升燃烧效率，增加锅炉通风量能够对锅炉炉膛氧气量做适当控制，在确保燃料充分燃烧的基础上，实现了安全稳定运行。炉膛通风量科学设计，增加了锅炉燃烧氧气量，实现了燃料充分燃烧的总体目标。合理有效控制好锅炉通风量，从根本上确保了锅炉炉温和氧气混合效果，不同的炉温压力得到了全面的调节，实现了炉膛二次进风平衡目标，大大优化了燃烧方式，解决了锅炉燃料燃烧率不足的问题。

3.3对锅炉安装质量进行有效的控制

（1）将锅炉安装中所涉及的构件复检工作落实到位，实施好受压管件生产制造质量方面的复检操作，从而降低锅炉安装中的质量问题发生率，避免影响其在实践中的应用效果。（2）在实施电厂锅炉安装作业计划的过程中，为了保持其良好的机械性能，则需要将相应的试验工作落实到位，给予锅炉安装质量提高有效保障，使得相应的控制工作开展更加合理、科学。（3）制定出切实有效的电厂锅炉化学清洗方案并实施到位，实现对影响锅炉性能因素的高效处理，拓宽该设备安装质量方面的控制工作思路，从而提高电厂锅炉的运行稳定性。同时，结合电厂锅炉稳定运行方面的要求，控制好自动切断装置的应用过程，提高对钢架安全吊装要求的正确认识，减少对电厂锅炉安装质量的影响，丰富其在实践中所需的质量控制方式。

4、结束语

目前在我国的燃煤电厂中，燃煤锅炉仍是主要的电力生产设备之一，其运行状态直接关系到电厂电力生产的效率和质量，同时，燃煤锅炉运行的安全性和稳定性也会对电厂人员和设备的安全产生重要的影响。因此，电厂应对燃煤锅炉在运行中的常见故障进行全面的研究，分析引起故障发生的各种影响因素，并采取有效的检修维护措施，以减少燃煤锅炉发生故障的机率，并在故障发生后及时进行排除处理，从而提高燃煤锅炉运行的效率和稳定性，为电厂电力生产的顺利进行提供可靠的保障。

参考文献：

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[2] 方兴蕊，程思明.火电厂锅炉辅机设备检修的常见故障及排除[J].通讯世界，2018，09

[3] 姜鸿起.关于火电厂锅炉燃烧调整的思考[J].科技创新与应用，2018，14

（作者单位：国家电力投资集团通辽盛发热电有限责任公司）