燃煤电厂锅炉故障及检修对策分析

杨延威

国家电投集团河南电力检修工程有限公司，河南郑州 450000

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。

1 电厂燃煤锅炉主要故障分析

1.1 燃煤锅炉发生四管泄漏故障

目前在我国火电机组的运行故障中，有近50%的停运事故是由燃煤锅炉设备的故障而造成的，而在燃煤锅炉的运行故障中，又有约60%以上是由于四管泄漏而引起的燃煤锅炉事故，因此，必须对燃煤锅炉发生四管泄漏故障问题引起高度的重视。

燃煤锅炉的四管泄漏故障主要是指锅炉设备的省煤器、水冷器、再热器以及过热器内的金属管发生泄漏故障。这四管是燃煤锅炉主要的受热部位，其内部要承受工作介质所产生的压力以及化学反应的影响，同时其外部还要面对高温环境的磨损以及侵蚀，金属管设备需要不断地适应水火变化，并集中了主要的能量传递，工作环境过于严苛，因此，泄漏或者失效故障时有发生。

造成四管泄漏故障的具体原因主要包括设备存在质量缺陷、设备的疲劳磨损、应力破裂以及水火腐蚀等。同时，如果炉管受到损害后，也会影响其相邻的其他管道设备，导致磨损等派生性故障发生。当四管在高温高压环境的影响下有1个或者1个以上出现损坏时，其钢材就会发生变质等情况，从而造成炉管发生泄露或者爆管等故障。

1.2 燃煤锅炉炉膛发生灭火塌灰故障

电厂燃煤锅炉需要在连续燃烧的情况下才能保持其运行状态的稳定性。然而，在电厂的实际生产过程中，经常会由于炉膛内部负压过大等各种因素造成锅炉内部无明显火焰火燃烧室变暗等情况，进而导致炉膛灭火。造成这一问题的主要原因是燃煤锅炉的吹灰器在运行过程中发生故障，导致锅炉内部的灰分增加，烟气流动不畅。

1.3 燃煤锅炉的空预器发生故障

燃煤锅炉的空预器故障主要包括下面3类。

（1） 空预器的热端蓄热设备出现局部损害故障。造成这一故障的主要原因是引风机的增容使得在烟气侧形成了负压，增大了烟气的流动速度，造成位于空预器热端位置的蓄热件磨损加速。此外，一些空预器还存在设计上的缺陷问题。其热端蓄热件高200mm左右，在其两侧框架钢板的上下2段均焊接有扁铁，当其上端部件发生磨损时，上部的张紧力就会由于间隙的增加而减少，这样就会造成张紧力在上下端的不平衡，从而使得蓄热件上部出现倒塌或者其局部被挤出现象的发生。同时如果吹灰器在安装过程中出现标高误差或者压力偏高等情况时，也会造成空预器的故障。

（2） 空预器冷端的蓄热设备发生波纹断片故障。空预器冷锻的蓄热件通常为搪瓷材质，比较容易产生疲劳性裂纹并出现断裂问题。此外，如果主烟道灰斗发生堵塞并导致排灰不畅时，也会对空预器造成影响。同时如果吹灰器的吹灰频率、蒸汽压力以及过热度等参数与设计标准不一致时，也会使空预器元件受损。

（3） 空预器的中温端发生积灰堵塞故障。当烟气中的SO3含量比较高，且环境温度在146～207℃之间时，就会在化学反应的左右下产生黏性很强的NH4HSO4成分，从而将烟气中所含的飞灰吸附在空预器元件表面，造成空预器发生堵塞。

1.4 燃煤锅炉的一次风机发生故障

燃煤锅炉的一次风机故障主要是由每隔一段时间就会出现的裂纹造成的。由于裂纹产生的位置以及周期具有较强的不确定性，因此，给燃煤锅炉的维护检修工作带来了一定的困难。

2 电厂对燃煤锅炉故障进行检修的有效措施分析

2.1 对燃煤锅炉四管泄漏故障进行检修的有效策略

为了降低燃煤锅炉发生四管泄露故障发生的机率，在检修工作中要加强对故障趋势的分析研究和日常的检查，通过超前控制等措施来提高故障控制的效果。同时，在故障发生时要对故障原因进行综合性的判断分析，对锅炉运行的各个环节加强维护检修，保障锅炉运行的安全稳定。

（1） 检修人员要对锅炉运行过程中的主汽温度、再热温度以及金属壁温进行严格的监控。一旦发现温度超标应及时采取调节措施，防止出现超温。在锅炉点火运行的过程中，应保持处理凝结水的设备运行的持续性，防止进入锅炉的给水品质出现不合格的问题。在对燃煤锅炉进行升压启动时，检修人员应对升压梯度以及升温等进行严格的监控，一旦发现异常应立即判断故障原因并进行检修。

（2） 炉膛吹灰工作应每天定时进行，并应由专业技术人员对吹灰操作进行监督。一旦发生吹灰枪被卡住等故障时，检修人员也能够将吹灰气源立即切断，并摇出吹灰枪。完成吹灰后，检修人员应对吹灰枪的退出状态进行检查，并关闭蒸汽阀，避免蒸汽长时间冲刷管子，造成泄露故障发生。

（3） 检修人员应及时调整喷燃器，使锅炉能够均匀燃烧。如果需要对负荷增减时，应严格按照相关的操作规程来进行，避免气压和气温发生突升或者突降的问题。

（4） 在锅炉的运行过程中，检修人员应对其定期进行排污维护。操作时应注意，全开排污门的时间应控制在0.5min以内。

（5） 在锅炉运行时，检修人员应对给水温度以及流量进行实时监控，防止给水温度出现剧烈的变化。同时，还应对给水含氧量随时进行检测，发现含氧量超标时应立即判断异常原因，并采取有效的控制措施。

2.2 对燃煤锅炉方式灭火塌灰故障进行检修的有效策略

对燃煤锅炉发生塌灰灭火故障进行检修的有效策略包括下面几种方法。

（1） 检修人员应根据点检卡对吹灰器加强点检以及日常维护。一旦发现吹灰器存在缺陷问题应立即进行维修，同时，应将缺陷情况及时向操作人员通告，避免由于吹灰器的卡涩问题造成对受热面的漏吹。

（2） 当燃煤锅炉的水冷壁内部形成积灰或者结渣时，检修人员应采取吹灰的方式来进行处理。吹灰处理可以有效防止焦砟的累积，并保持受热面的清洁，使蒸汽温度维持在标准范围内，并保证烟气均匀分布，从而达到对受热面结渣故障进行有效处理的目的。

（3） 当燃煤锅炉出现炉温过高的情况时，其主要诱因是受热面有结渣出现。因此，检修人员应采取有效的控温措施。例如可以堵塞燃煤锅炉底部的漏风点，以降低炉膛内部的负压，并控制其内部空气量，从而防止空气量出现超标的问题。此外，检修人员还应控制火焰中心的上移问题，以防止在炉膛的出口位置有结渣形成。

（4） 为了进一步减少受热面形成结渣，检修人员还要采取有效的控制措施避免燃煤锅炉内部生成过量的还原性气体。在实际操作中主要是通过合理设置燃煤锅炉炉膛内空气动力场的方式来进行处理，以实现将空气量控制标准范围内的目的，防止出现空气量不足的问题。同时，还应及时维修受损的喷燃设备，在一定程度上控制还原性气体的产生。

（5） 当燃煤锅炉内发生灭火故障时，检修人员应立即关闭给粉机以及制粉系统。炉膛内如果头助燃粉存在时，应立即停止燃料供应。检修人员应机制向汽机班长以及管理人员通报故障情况，做好消防准备。在对灭火故障进行检修时，应解除所有自动装置的运行，并采用手动非挪动对给水门进行调整，确保吸风机能够正常运行。如情况需要还应清除渣斗机粉。如果出现气温下降的情况时，应首先判断故障原因，并采用关闭或者调节减温器的处理措施。如果炉内灭火故障比较严重时，检修人员应及时开启集汽联箱进行疏水。

3 结语

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，为我国的国民经济建设以及社会生活提供更加稳定的电力供应，促进我国电力行业的现代化发展。