电厂锅炉汽机设备运行中的问题及措施分析

电厂锅炉汽机设备运行中的问题及措施分析

张雅静

大唐吉林发电有限公司长山热电分公司  吉林 松原  131100

摘要：电厂汽机和锅炉的运行环境比较复杂，且内部系统、设备、装置、元器件等比较多，当汽机和锅炉处于长时间运行时，一些设备、设施会发生异常运行的问题。在这种情况下，不仅会增加机组运行的能耗，还能对运行效率及安全性造成影响，不利于电厂的发展。对此，电厂应做好日常维护工作，提高维修人员的技术水平，进而及时发现故障隐患，保障电厂汽机正常运行。

关键词：电厂；锅炉；汽机；运行问题；措施

1电厂锅炉汽机设备运行中的问题

1.1排烟温度高

锅炉中燃料燃烧效率与排放烟气温度有着反比关系，当排放烟气温度高会使得锅炉尾部无法均匀受热。同时，如果锅炉受热面存在着焦碳，燃料没有完全燃烧，则会使炉膛燃烧产生的烟气过多。随着锅炉节能设计理念的进步，技术人员对排施烟气温度进行了深入研究，对导致排放烟气温度的原因进行分析，将火力发电锅炉内部结构进行了优化与改进，提高炉膛内燃料的充分率，避免过多的残渣依附在锅炉表面，保证燃烧过程中的稳定性，可以进一步降低排施烟气温度，将更多的热能转变为电能，可以提高锅炉的整体燃烧效率。

1.2燃料结渣

由于炉内空间有限，气体量也有限，若没有一定的气体供给，燃料燃烧无法向上蔓延，导致燃料结渣无法充分利用。因此，要保证炉内的空气流动与相应的气体供给，在补气时，相关人员要深入了解利用怎样的方法吹入气体，多多实践，寻找合适的方法来提高燃料的燃烧效率，由此，促进成本的有效降低，让发电厂能够具备行业竞争力，提高电量供应。

1.3汽机叶片损坏

汽机叶片分为动叶片和静叶片，其中动叶片出现故障的概率较大。电厂汽机转速较高，受到较大离心力作用就会缩减其使用寿命。并且，汽机蒸汽流速较快，动叶片受到蒸汽冲击力和往复振动力也会造成严重的损坏。若是汽机自身的振动过大，可能会出现叶片断裂问题。若断裂的叶片在高中压缸动静间隙较小的部位产生碰磨，使动静部分产生摩擦，轻则局部通流部损坏，重则造成轴系断裂损坏，造成汽机设备重大损失。而且碎片进入凝汽器，还会严重影响管束的安全及运行效果，造成不良后果。

1.4汽机运行过程中振动较大

在电厂进行发电时，汽机在运行过程中往往会振动较为剧烈，工作人员在施工时控制起来较为困难，这是目前汽机在工作时普遍存在的一个问题。汽机在工作时振动剧烈的最主要的两个原因，一是在安装汽机时，基础零件安装的不牢固，二是在工作时高速的运转以及较高的温度影响，汽机的叶片出现了故障。若出现汽机振动剧烈的问题，不仅会影响到电厂在运行时的安全问题，同时剧烈的振动还会使汽机的连接部位以及其他部分受到损坏。因此汽机在运行时，振动较为剧烈，其造成的影响也较大。

2电厂锅炉汽机设备运行问题的解决措施分析

2.1对电厂锅炉排烟效果进行调整

若要保证排烟效果达到最佳，确保锅炉高效运行，必须适当对以下几个环节适当作出调节：第一，适当调整并保证消除锅炉机组漏风问题，定期不定期检查锅炉设备的排烟量，还要实时监控炉膛量氧表，如遇锅炉设备排烟参数中氧含量超标，则需及时调整锅炉的进风参数，以此来稳定鼓风机维持平稳的工作状态，适时检查烟气当中酸碱度，避免锅炉内部结构被腐蚀。第二，即使锅炉运行过程中也必须严格控制好风压参数，此可以保证维持锅炉内外负荷的平衡度。与此同时，还要调节锅炉的二次进风量，保证锅炉风温和风量均可以实现混合变化，有效控制锅炉燃烧质量。调节风量时同样要科学控制进风时机，在检测灯箱和炉膛间压力关系时，掌握准确的风量输送的时机，保证其能够被充分燃烧。第三，必须要检查锅炉炉膛中的灰分，而且要定期清理空预器中的积尘。实际上，保证锅炉排烟效果的关键在于进风参数的调整环节，所以锅炉正常运行状态下，一定要科学控制锅炉燃料和进风参数，同时借助与之相关的模拟实验准确地控制锅炉的燃料参数和进风参数。

2.2定期清理炉内的煤焦

如果炉内吸附的煤焦过多，则会导致炉内温度无法得到合理的控制，使得炉内空气流通受的影响，阻碍燃料的充分燃烧。定期对炉内的煤焦进行清理，能够有效地提高燃料的燃烧效率与热能的利用率。在进行清理煤焦时，要安排专业的人员之间配合操作，要做好人员的培训工作，为操作人员配备专业的工具与防护措施，教授相关人员在遇到问题时应该如何操作及撤退，在保证人员的安全下，进行清理工作。在人员进行清理工作时，设置除焦工作标志，严格把控进入炉内工作的人员数量，严格记录，防止人员误入等情况，从而造成安全问题，进入炉内工作的人员遇到问题要及时与外部人员商议，内外部人员要时刻保持交流，一旦出现危险情况，及时撤离，需要留有外部的人员对于炉内的数据进行监测，一旦发现任何问题，要及时告知清理人员停止工作，及时撤离，要保证人员的安全。

2.3加强叶片质量控制

在电厂汽机质量管控工作中，要对叶片质量予以管理，践行规范化管控机制，正确掌握安装和质量管理机制，匹配先进工艺技术，提升精确安装的水平，避免叶片断裂或损坏。与此同时，要对管道和阀门予以集中检查，清理调节气门的同时，避免杂物进入汽机叶片区域对其运行质量效果产生影响；关注汽机叶片的金属状态，及时检查问题，及时落实相应的控制措施，确保汽机叶片的根部位置和根部周围都能维持牢固性，减少松动问题对其运行质量产生的影响。

2.4降低汽机运行中振动问题出现的频率

在电厂运行时，汽机在作业过程中会产生剧烈的振动问题，影响汽机安全运行，因此要采取相应的措施，有效降低汽机在运行过程中出现剧烈振动的频率，提升汽机运行的安全性。转子的不平衡现象直接引发汽机剧烈振动问题的出现，一旦出现需要及时解决转子不平衡现象，确保电厂正常运行。也需加大对轴承基座的检查力度，提升轴承基座的稳定性，也是能够有效降低汽机剧烈振动的措施之一。同时，也不能忽视对轴瓦的检查，必须确保其安装的规范性，因为轴瓦作业时，会导致温度急剧上升，引发汽机剧烈振动的现象，严重降低汽机运行的效率与质量。

2.5汽机启动优化

优化电厂汽机的启动流程，不仅关乎设备寿命的延长和安全性的提升，更是提升系统整体运行效率的重要一环。汽轮机的启动过程复杂，需要精确控制多个系统参数，并形成预定的启动曲线，包括缸内金属温度梯度、轴承负荷、转速等多个关键点。启动优化的核心目标是减少热应力，避免由于温度变化引起机械应力超过材料许用值而损害元件。渐进式热膨胀操作可以有效控制发电机组各部件的温度差，缓解热应力累积。此外，动态调整启动加热流程，按照实时反馈数据修正加热策略，确保发电机组在最佳温差控制下启动，是有效提升效率、节约燃料消耗的关键。现代控制技术如模糊逻辑控制和自适应控制，在机组启动中的应用比较普遍。结合实时数据分析能够为操作人员提供最优的启动方案建议，其中包括管道预热、转子和壳体热胀差异的控制、同步加速到额定转速等步骤的详细指导，不但缩短了启动时间，保障了设备的平稳运转，还大大减少了因操作不当造成的能量浪费。同时，配备高精度的传感器监测系统每一个环节，从涡轮转速到压力阀门的开启程度，不断收集数据反馈至中央控制系统。通过数据挖掘与机器学习算法提炼有用信息，并实时调整工作参数，使得启动过程更智能、更精细、更经济。

3结束语

在电厂中，汽机负责连接着发电机和锅炉，锅炉负责发电的能源提供，二者必须保证设备正常毫无问题才能投入使用。所以在电厂工作过程中，一定要注重对汽机和锅炉的检查，并对汽机和锅炉存在的问题及时进行解决，提高电厂的发电效率，进而节约资源，降低对能源的消耗量。

参考文献

[1]孔超.火力发电厂的锅炉运行故障与对策分析[J].集成电路应用,2021,38(05):150-151.

[2]金铃杰.发电厂建模与监测优化平台的开发与应用[D].济南:山东大学,2021.