关于锅炉运行调节措施的探讨

孙磊

摘要：本文锅炉安全性能调整的参数入手，全面剖析了常见事故的处理措施。。

关键字：锅炉；运行调节；安全性能调整；故障

Abstract: This article to start from boiler safety performance tuning parameters; provide a comprehensive analysis of common incident handling measures.Key words: boiler; operation regulation; safety performance tuning; failure

中图分类号：TK223.6 文献标识码： A文章编号：2095-2104（2012）

1.前言

工业锅炉是一种热交换设备，其工作原理是将燃料燃烧时释放的热量传递给水，从而产生蒸汽。受到来自设备内部（如燃烧工况变化）和外部（如汽轮机进气量的变化）的扰动，锅炉运行状态往往是不稳定的。因此，在运行过程中，要及时采取相应的措施来维持其运行的相对稳定。

2.安全性能调整的参数

2.1 水位的调节

水位调节的目的是保证汽水平衡，即主汽量与给水量相等，防止水位波动过大。水位过低，则可能会导致下降管带汽，使循环水的流动压头减小，自然水循环的安全性降低，如果给水中断而锅炉的连续运行时，则可能在几十秒内就出现“干锅”。水位过高，汽水分离空间高度减小将造成蒸汽带水，蒸汽的品质恶化（蒸汽的机械携带会造成含盐量的增加），严重时还会出现汽泡满水，造成蒸汽大量带水，含盐量过高的蒸汽使过热器严重结垢，导致管壁超温爆管，还会造成主蒸汽管道和汽轮机的水冲击，影响设备的安全经济运行。此外，还要保持水量与蒸发量的平衡，防止出现缺水（或满水）事故。

运行中根据负荷的变化情况及时调节给水流量，不间断地通过水位表监督锅内的水位。锅炉水位应经常保持在正常水位线处，并允许在正常水位线上下50～之内波动。为了使水位保持正常，要根据锅炉的负荷调节水位。锅炉在低负荷运行时，水位应稍高于正常水位，以防负荷增加时水位降得过低；锅炉在高负荷运行时，水位应稍低于正常水位，以免负荷降低时水位升得过高。在锅炉运行中应做到补水平稳、均匀，因为水位的变化会使蒸汽压力、蒸汽温度发生波动。给水的时间和方法要适当。给水的时间间隔过大，一次给水量过多，则汽压很难稳定；不要在燃烧减弱时给水，这会引起汽压下降。

2.2 汽压调整

作为锅炉运行监控的主要参数之一的蒸汽压力，是指过热器的出口压力。它的高低直接影响汽轮机设备的安全和经济，一般规定其数值与额定值的偏差范围不超过±0.05~0.1MPa。

汽压变化受外部和内部两个因素的影响。外部因素主要指外界负荷的正常增减及事故情况的大幅度甩负荷。蒸汽压力的变化实际上是锅炉蒸发量与外界负荷之间的平衡关系被破坏的结果。负荷变化对于锅炉是客观存在的，因此蒸汽压力就是调节锅炉蒸发量的调节。由于蒸发量的大小主要取决于燃烧工况，所以蒸汽压力调节实际上就是燃料量与风量的调节。无论何种扰动使蒸汽压力变化，都应改变燃煤量及风量，同时兼顾汽泡水位及蒸汽温度的调节。

当负荷减少时，汽压升高。如果此时水位高，就应先减少燃料量和送风量，减弱燃烧，再适当减少给水量或暂停给水，使汽压和水位稳定在额定范围内，然后再按正常情况调整燃烧和给水量；如果此时水位低，应先加大给水量，待水位正常后，再根据汽压和负荷情况，适当调整燃烧和给水量。

当负荷增加时，汽压下降。如果此时水位高，就应先减少给水量或暂停给水，并增加燃料量和送风量，加强燃烧，提高蒸发量，满足负荷需要，使汽压和水位稳定在额定范围内，然后再按正常情况调节燃烧和给水量；如果水位低时，应先增加燃料量和送风量，在强化燃烧的同时，逐渐增加给水量，保持汽压和水位正常。

2.3燃烧的调节

燃烧调节主要是保证适当的燃料量，以适应外界负荷的需要，同时保证燃烧的稳定、经济。

燃烧调整主要包括燃料量的调整和风量的调整，即风煤比的调整。一次风的调整时由专业人员进行的，调好后一般不动，主要根据煤中挥发分的含量进行调整。挥发分高的煤，可用较高的一次风率和一次风速，对经济性有利；挥发分低的煤，应采用较低的一次风率和一次风速，首先保证着火时间。燃料量与空气量要保持合理配比，且充分混合；炉膛要尽量保持高温，要防止冷空气进入炉膛，减少热损失。监视排烟温度、CO2和O2的含量，及时调整燃烧状态；要保持炉排运转平稳，防止出现不均匀燃烧要保持炉膛负压操作，防止燃烧气体外泄而降低热效率。

燃烧调节各调节项目是密切相关的，如蒸汽压力调节也是燃料量的调节，而燃烧工况同样也影响着蒸汽参数和汽泡水位。因此，需要通过燃烧调节使燃料燃烧供热适应负荷的要求，维持气压稳定；使燃烧完好正常，尽量减少未完全燃烧损失，减轻金属腐蚀和大气污染；对负压燃烧锅炉，维持引风和鼓风的均衡，保持炉膛一定的负压，以保证操作安全和减少排烟损失。

3.常见故障及处理措施

3.1锅炉承压部件水冷壁管的损坏

3.1.1水冷壁损坏的现象:

3.1.1.1水位下降,蒸汽压力和给水压力下降,给水流量不正常地大于蒸汽流量。

3.1.1.2 轻微泄漏时,有蒸汽喷出的响声,爆破时,有显著的响声。

3.1.1.3 各段烟温下降,灰渣斗内有湿灰,严重时,向外漏水。

3.1.1.4 炉内负压减小,严重时变正,炉门、人孔不严密处向外喷汽和冒烟。

3.1.1.5 燃烧不稳或造成灭火

3.1.2水冷壁损坏的原因:

3.1.2.1炉水品质不合格,长期运行未按规定进行排污,使管内腐蚀或结垢。

3.1.2.2 升火方式不正确,排污门泄漏或炉内结焦,管壁受热不均,使局部水循环不良。

3.1.2.3 严重缺水时,错误地大量进水,导致爆管。

3.1.2.4 喷燃器附近水冷壁管保护不好,磨损严重。

3.1.2.5 吹灰器、喷口或吹灰管安装不当,操作有错误,管子被汽、水吹坏。

3.1.2.6 长期超负荷或低负荷运行,大焦块掉落砸坏管子、管壁被打焦棍磨损或设备本身存在缺陷。

3.1.2.7 检修或安装时,管子被杂物堵塞,致使水循环不良造成管子过热损坏。

3.1.2.8 定期排污量过大,造成水循环被破坏。

3.1.3水冷壁损坏的处理措施:

3.1.3.1 锅炉水冷壁管发生爆破,不能保持汽包水位时,应按下列规定处理:

3.1.3.1.1 立即停炉,保留一台引风机继续运行,排除炉内的烟气和蒸汽,待烟气、蒸汽消失后停止引风机。

3.1.3.1.2 停炉后,立即关闭主汽门,可继续进水。

3.1.3.1.3 如损坏严重,致使锅炉汽压迅速降低,给水消耗过多,经增加给水仍看不到汽包就地水位计中水位时,应停止给水。

3.1.3.1.4 处理故障时,须密切注意锅炉的给水压力等情况,当故障炉和运行炉由同一根给水母管供水,如不能保证运行炉的正常水位时,应减少或停止故障炉的给水。

3.1.3.2 如泄漏不太严重时,应改自动给水为手动给水,经加强上水尚能维持锅炉正常水位时,向班长和厂调度汇报,要求适当降低负荷运行(投入油枪稳定燃烧),请示停炉时间,并保持低粉位运行;要求投入备用炉,如备用炉迟迟不能投入运行,而故障锅炉的损坏情况继续加剧时(响声增大,漏水增多和危及邻近管子等),则须立即停炉。

3.1.3.3 若水冷壁爆破而造成锅炉灭火,应按紧急停炉处理。

3.2 锅炉水位事故

3.2.1 锅炉满水现象:

3.2.1.1 水位报警发出水位高信号,汽包就地水位计及低地水位表高于正常水位。

3.2.1.2 蒸汽含盐量增大。

3.2.1.3 给水流量不正常地大于蒸汽流量。

3.2.1.4 过热蒸汽温度急剧下降,主蒸汽管道法兰处有汽水冒出,蒸汽管道内发生水冲击。

3.2.2 满水的原因:

3.2.2.1 运行人员疏忽大意,对水位监视不严,误判断致使操作错误。

3.2.2.2 水位计、蒸汽流量表或给水流量表指示不正确或失灵,使运行人员误判断。

3.2.2.3 给水自动调节装置失灵或给水调节门有故障,发现后处理不及时。

3.2.2.4 外界或锅炉燃烧发生故障而未及时调整水位。

3.2.2.5 锅炉负荷增加太快。

3.2.2.6 给水压力突然升高。

3.2.3 锅炉满水的处理措施:

3.2.3.1 当汽包水位计超过50mm时,应将给水自动调节改为手动操作,关小给水门,减少给水流量。

3.2.3.2 若水位超过100mm时,应开启事故放水门,进行放水。

3.2.3.3 注意保持汽温,根据汽温下降情况,应及时关小减温水门;汽温若急剧下降到480℃时,开启过热器及主汽门前疏水,并通知厂调度。

3.2.3.4 若水位无明显下降,应检查给水系统阀门是否有故障,事故放水门是否打开,必要时应包就地水位计和各低地水位计指示的正确性,加强对汽包水位的监视。

3.2.3.5 如汽包就地水位计全部损坏,而具备给水自动调节器动作可靠;水位警报器好用,可靠;两台低地水位计的指示正确,并且在4小时内曾与汽包就地水位指示对照过,此时,应保持锅炉负荷稳定,并采取紧急措施,尽快修复一台汽包就地水位计,允许锅炉继续运行2小时。

3.2.3.6 如果自动调整器或水位警报器动作不可靠,在汽包水位计全部损坏时,只允许根据可靠的低地水位计维持锅炉15~20分钟运行。

3.2.3.7 如汽包水位计全部损坏,且低地水位计运行不可靠时,应立即停炉。

4.结束语

总之，在锅炉运行过程中，要使蒸发量适应外界负荷的需求，保证输出蒸汽的品质（包括蒸汽压力、温度等），维持正常的汽泡水位；调整燃烧并保证燃烧的稳定和经济，尽量减少燃烧系统的厂用电消耗，维持高效率的燃烧与传热；及时处理和消除各种故障、异常和事故，提高锅炉运行的安全性和可靠性。

参考文献：

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2 周国义,王剑平;增压锅炉自动燃烧调节系统燃油滑阀组的特性研究[J];热能动力工程;2005年02期

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