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警惕:鍋爐運行10大誤區,你沒中招吧?
誤區1蒸汽壓力越高越好

鍋爐蒸汽壓力的選定,主要取決于用戶的需要。汽壓低,對承壓部件的安全有利,能耗也低,但蒸汽的品質就差,熱焓低,濕度也大,甚至難以滿足消毒、殺菌、培養、采暖和發電的需要。

而汽壓過高,能耗就高,相應的用汽設備、管系及閥門承受的壓力也高,維護保養要求也高一些,蒸汽生產、輸送過程中的散熱、泄漏損失也大。同時,高壓蒸汽攜帶的鹽分隨著汽壓升高而加大,這些鹽分使水冷壁管、煙管、鍋筒等受熱面結垢、過熱、起泡、堵塞甚至爆管的可能性加大。蒸汽鹽分進入汽輪機會使汽輪機通流面積減小,內效率降低,嚴重影響傳熱。

因此,司爐工必須按照規定的工作汽壓操作,一般允許汽壓的波動值為0.05~0.15MPa。

誤區2鍋水水位越高越安全

有人認為水位高一些,鍋爐就不容易缺水,安全性就有保障。其實這是一種錯誤認識。水位過高,蒸汽濕度加大,蒸汽品質不良,就會危害用汽設備和生產。

對工業鍋爐來說,消毒或培養用汽含濕量大,蒸汽中的鹽分也加大,輕則消毒或培養時間長,耗汽量加大,效果不佳,降低培養產量;重則達不到消毒的目的或培養的生物制品污染報廢,甚至發生管道、設備水沖擊。

對電站鍋爐而言,蒸汽含濕量大,汽輪機末級葉片將受到沖蝕,還有可能出現鍋內汽水共騰,嚴重時發生水沖擊,危害設備及人身安全。因此,鍋水水位應保持在±50mm為好。

誤區3燃料加得越多越好

有人認為煤加得越多產汽量就越大。殊不知過多的煤進入爐膛,效果會適得其反。煤與空氣的重量比宜為1∶9.14。當空氣量一定而燃料量過多時,爐內就會產生大量的不完全燃燒物,如一氧化碳等。

人們常常見到爐膛火焰發暗、無力,且煙囪冒黑煙,大都是這個原因。嚴重時,煤粉爐會出現滅火,油爐會出現二次燃燒、爆管直至停爐。所以,燃料與風量的配比應調節得當,通常可通過看火、看煙色、看氧量表指示來確定。當爐內火焰呈亮黃色,煙囪冒淡灰色煙,汽壓穩定,表明風煤配比適當,燃燒情況良好。

誤區4煤粒越細越好

從燃燒角度看,煤粒越細就越易與空氣形成良好混合,燃燒越完全。但煤粒過細,對電站鍋爐而言,制粉電耗將大大增加。對工業鍋爐來說,過細的煤進人爐膛,就會出現:

①燃煤一燒即燼,燃燒不穩,爐膛容積熱負荷難以持續穩定;


②從爐排間隙等處的漏煤損失加大;


③爐排必須全速前進,電耗增加;


④煤灰飛揚,燃料損失增大。

所以在使用細顆粒煤時,必須視原煤水分的多少,對原煤噴水、打團后再送入爐膛。若能在燃用該煤8~12h前噴水,使水分滲透到煤粒內部則更好。摻水后所產生的水蒸汽是三原子氣體,它能強化煙氣輻射,有利于著火,并減少排煙熱損失。

誤區5爐排行進速度越快越好

一概而論,說爐排行進速度越快越好是不正確的。眾所周知,鍋爐負荷大,燃料供給量就必須相應增多,這時,煤閘板門已全開,爐排的行進速度就應加快。但當熱負荷需求量不大時,在風量一定的情況下,爐排行進速度過快,爐膛會出現缺氧,火焰發黃、變暗、不穩,熱損失增加。因此,煤的顆粒、濕度、灰分過大及煤層過厚時,都切忌投入較高的爐排速度。

誤區6撥火越多越好

撥火是工業鍋爐常用的人工操作方法。通過撥火,可以消除火口、減少脫火并使爐膛火床平整,燃燒均勻、強烈。但過多的撥火,反而會降低綜合熱效率。這是因為撥火時,會造成大量的冷空氣進入爐膛,降低爐膛斷面火焰的平均溫度。

同時,使排煙熱損失加大,煙囪冒黑煙次數增多,污染環境。另外,撥火時,工作人員也易受到火焰輻射、燙傷,爐膛耐火層也易被撥火工具所損壞,加重筑爐維修工作量。所以,撥火要根據需要進行,盡量少撥為宜。

誤區7爐膛負壓越大越好

燃煤爐爐膛運行負壓應維持在10~20Pa。負壓過大將導致:

①爐膛漏風增加,排煙熱損失增大;


②風機電耗加大;


③飛灰對沿程受熱面的磨損加劇;


④降低爐膛燃燒熱效率。

燃油爐大都設計成微正壓運行,以提高燃燒速度。爐膛負壓是反映煤爐燃燒工況正常與否的重要參數之一。運行中,爐膛負壓變正,甚至加大引風仍難以維持爐膛負壓,則表示引風系統故障或爐膛水冷壁管、過熱器等汽水泄漏;爐膛滅火,則首先反映的是爐膛風壓表劇烈擺動并向負方向甩到頭。因此,爐膛負壓必須按規定運行,否則應查明原因。

誤區8排污時間長些好

這里所講的排污僅指定期排污而非連續排污。定期排污主要是指排除鍋爐底部的存渣、污垢和腐蝕產物,減輕爐管結垢,防止堵塞,降低鍋水含鹽量,強化傳熱效果。有人就認為,排污時間越長,鍋底雜質就會排出得越多,排污的效果就越好,其實不然。

排污時間過長,一則浪費大量熱量,影響供熱汽壓;二則對鍋爐水循環不利,嚴重時還會發生水冷壁管爆破。

因此,定期排污必須按照“勤排、少排、均勻排”的原則進行,設專人操作。一般規定每八小時至少排污一次,每次排污時間不得大于30s,嚴禁超時。

誤區9油位越高越好

鍋爐輔機中有不少旋轉機械,而其油位的正常,對其使用壽命起著極為重要的作用。有的運行人員圖省事,注油過多,認為高油位運行,潤滑冷卻效果會更好,其實非也。一般油位應在油標高度的2/3~1/2處為宜。油位過高易造成油箱發熱,漏油加重,機械故障增加。

誤區10排煙溫度越低越好

排煙溫度低,表明鍋爐排煙余熱利用情況良好,但排煙溫度過低,就可能有某些不正常的現象出現。它包括:

①排煙溫度測點處有冷風進入,使得所測數值偏低;


②煙道過剩空氣系數太高;


③鍋爐運行負荷太低;


④燃燒不良,爐膛溫度過低;


⑤尾部過熱器、再熱器、省煤器、空氣預熱器等泄漏。

排煙溫度降低后,就會造成尾部受熱面管壁低溫硫酸腐蝕、潰爛、穿孔的嚴重后果。所以,大中型油爐和部分煤爐尾部還要加裝蒸汽暖風器,以提高排煙溫度。正常的排煙溫度應符合該鍋爐的設計值。

鍋爐運行常識問答

1鍋爐點火初期為什么要定期排污? 

答:此時進行定期排污,排出的是循環回路底部的部分水,不但使雜質得以排出,保證鍋水品質,而且使受熱較弱的部分的循環回路換熱加強,防止了局部水循環停滯,使水循環系統各部件金屬受熱面膨脹均勻,減少汽包上下壁溫差。

2為什么鍋爐啟動后期仍要控制升壓速度?

答:此時雖然汽包上下壁溫差逐漸減小,但由于汽包壁金屬較厚,內外壁溫差仍較大,甚至有增加的可能。另外啟動后期汽包內承受接近工作壓力下的應力,因此仍要控制后期的升壓速度,以防止汽包壁的應力增加。  

3鍋爐啟動過程中如何控制汽包水位? 

答:鍋爐啟動過程中,應根據鍋爐工況的變化控制調整汽包水位。點火初期,鍋水逐漸受熱、汽化、膨脹,使水位升高,此時不易用事故放水門降低水位,而應從定期排污門排出,即可提高鍋水品質,又能促進水循環;隨著汽溫汽壓得升高,排汽量增加,應根據汽包水位的變化趨勢,及時補充給水;在進行鍋爐沖管或校驗安全門時,常因蒸汽流量的突然增加,汽壓速降而造成嚴重的“虛假水位"現象,因此在進行上述操作前,應先保持較低水位,而后根據變化了的蒸汽流量加大給水,防止安全門回座等原因造成水位過低;根據鍋爐負荷情況,及時切換給水管路運行,并根據規定的條件,投入給水自動。 

4鍋爐啟動過程中汽溫提不高怎么辦? 

答:在機組啟動過程中,經常會遇到汽壓已經達到要求,而汽溫卻相差太多,特別是在汽輪機沖轉前或并爐前發生。應采取下列措施:適當增加給煤量提高爐內熱負荷;調整二次風配比,加大下二次風量;提高風量、風壓、增大煙氣流速;全開疏水和對空排汽和主汽母管隔離門前所有疏水。

5機組運行中在一定范圍內為什么要定壓運行? 

答:機組采用定壓運行,可以提高機組循環熱效率。因為汽壓降低會減少蒸汽在汽輪機中做功的焓降,使蒸汽汽耗增大,煤耗增加。有資料表明,當汽壓較額定值低5%時,則汽輪機蒸汽消耗量增加1%。另外,定壓運行在一定程度上增加了調度的靈活性,可適應系統調頻需要。 

6鍋爐的蓄熱能力對運行調節的影響怎樣?

答:當外界負荷變動時,鍋爐內工質和金屬的溫度、熱量等都要發生變化。如負荷增加而燃燒未及時調整時,使汽壓下降,則對應的飽和溫度下降,鍋水液體熱相應減少,此時鍋水以及金屬內的蓄熱放出,將使一部分鍋水自身汽化變為蒸汽。這些附加蒸發量的產生,能起到緩解汽壓下降的作用。

所以蓄熱能力越大,則汽壓下降的速度就越慢。與此相反,當燃燒工況不變,負荷減少使汽壓升高時,由于飽和溫度升高,工質和金屬就將一部份熱量儲存起來,使汽壓上升的速度減緩。因此鍋爐的蓄熱能力,對運行參數的穩定是有利的。但是當鍋爐調節,需要主動變更工況而改變燃燒時,鍋爐的負荷、壓力、溫度則因由儲熱能力而變化遲鈍,不能迅速適應工況變動的須要。 

7為什么要對鍋爐受熱面進行吹灰? 

答:吹灰是為了保持受熱面清潔。因灰的導熱系數很小,鍋爐受熱面上積灰,影響受熱面的傳熱,吸熱工質溫度下降,排煙溫度升高,從而使鍋爐熱效率降低;積灰嚴重時,使煙氣流通截面積縮小,增加流通阻力,增加引風機電耗,降低鍋爐運行負荷,甚至被迫停爐;由于積灰使后部煙溫升高,影響尾部受熱面安全運行。局部積灰嚴重,有可能形成“煙氣走廊",使局部受熱面因煙速提高,磨損加劇。故應定期對鍋爐受熱面進行吹灰。  

8鍋爐正常停運后為什么要采取自然降溫?   

答:因為蒸汽在一定壓力下具有一定的飽和溫度,當壓力變化時,飽和水、飽和汽的溫度也相應發生變化;如果鍋爐停爐后壓力下降過快,則飽和水、飽和汽的溫度,也大幅下降。由于在較低壓力時飽和溫度對壓力的變化率較高,又因汽包上壁與飽和蒸汽接觸,下部與飽和水接觸。水的導熱系數比較大,則汽包下壁的蓄熱量很快傳遞給水,使汽包下部溫度,接近于壓力下降后新的壓力下的飽和溫度;而汽包上壁傳熱效果差,維持較高的溫度,汽包上壁溫度高于下壁溫度,汽壓下降越快,汽包上下壁溫差越大。

同時汽壓下降速度越快,其對應的飽和溫度也下降加快,水冷壁、省煤器以及聯箱的壁溫,下降也較快。由于急劇冷卻,收縮將會產生很大的溫度應力,局部接頭、焊口處易產生裂紋。所以鍋爐正常停爐后,要采取自然降壓。當鍋爐正常熄火停運后,應關閉所有汽、水門,關閉煙道擋板、人孔門,使鍋爐處于密封狀態。

9給水溫度提高對鍋爐熱效率有何影響? 

答:給水溫度提高對鍋爐熱效率的影響可以分為兩種情況來討論。 

第一種情況是假定鍋爐蒸發量不變。當給水溫度提高時,省煤器因傳熱溫差降低,吸熱量減少,省煤器后的煙溫提高,空氣預熱器溫壓提高,傳熱量增加,熱空氣溫度略有提高,排煙溫度升高,使得鍋爐效率降低。但給水溫度提高后,用于蒸發的熱量增加,使蒸發量增加。為了維持蒸發量不變,必須減少燃料量,這使的排煙溫度降低,鍋爐熱效率提高。由于這兩種因素對鍋爐熱效率的影響大體相當,因此,當保持鍋爐蒸發量不變時,給水溫度提高鍋爐熱效率基本不變。 

第二種情況是假定燃料量不變,給水溫度提高后,省煤器的溫壓降低,省煤器后煙氣溫度升高,空氣預熱器吸熱量增加,排煙溫度升高,鍋爐熱效率降低。由于熱風溫度提高,爐膛溫度上升,水冷壁吸熱量增加。給水溫度提高后,用于提高水溫的熱量減少,而用于蒸發的熱量增加。所以,給水溫度提高,如果燃料量不變,則蒸發量增加,但鍋爐熱效率降低。 綜上所述,提高給水溫度,無論是蒸發量保持不變還是燃料量保持不變,都不能提高鍋爐效率。但提高給水溫度,的確可以提高發電廠的循環熱效率,從而降低發電煤耗。  

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