汽包锅炉两侧水位偏差的原因分析及治理措施

赵建军

摘 要：在锅炉运行过程中，能够直接影响到锅炉安全的就是锅炉汽包水位的高低，因此，让锅炉汽包水位能够在正常的水位范围之内，就成了保证锅炉运行安全稳定的基础。针对当前锅炉工作中，旁边汽包水位的偏差原因进行分析，并提出相应的治理方案和措施。

关键词：汽包水位偏差 旋流燃烧器 调整优化

中图分类号：TM621 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2017）11-0-01

前言

在锅炉实施工作的过程中，锅炉的汽包水位所反映出的内容正是锅炉蒸汽负荷与锅炉给水工作间的平衡关系，而汽包水位正是对这一平衡关系进行监视工作，以便之后出现问题时，能够拥有确切的参数对这一平衡关系进行调整。汽包水位的偏差，也是汽包锅炉的主要问题，汽包水位的偏差能够对锅炉的安全和稳定工作带来巨大的影响。汽包水位也会受到锅炉的影响，比如锅炉运行中产生的负荷、锅炉燃烧的方式和使用材料、对燃烧的吹灰工作以及对锅炉的给水流量来说，都会导致汽包水位产生偏差，从而影响到锅炉本身的工作效率。

一、汽包两侧水位的偏差现象

在与锅炉连接的任意大型机械运作过程中，汽包两侧的水位基本上都是在150mm～330mm之间产生着波动，这样的显示结果为左侧水位高，右侧水位低。在锅炉工程建设过程中，只有汽包两侧水位只差小于200mm的时候，才能对锅炉实施自动运作系统，如果在工作过程中，频繁的进行手动和自动工作切换，则将会对锅炉整体建设工作产生不利的影响。同时，还会增加汽包两侧水位监测人员的工作力度以及对汽包两侧水位的调整难度，这样一来就会对锅炉的安全运行造成了严重的安全隐患[1]。例如：针对锅炉汽包水位问题，水位过高就会导致锅炉产生的蒸汽带有大量的水蒸气，从而引发汽轮机水冲击，直接导致锅炉内汽轮叶片受到损害，从而引发重大的工作事故出现；相对的，如果水位过低，锅炉的水冷壁系统由于高温被烧坏，从而发生爆管现象，更加严重时，还会出现锅炉的坍塌。这样一来，就需要工作人员对锅炉汽包水位进行合理的控制，防止施工事故的出现。

二、汽包两侧水位偏差的影响因素

汽包两侧水位偏差的主要影响因素有三点即：理论影响、锅炉内部的燃烧状况影响、汽水循系统不平衡影响，这三点成为了当前影响汽包两侧水位的平衡，出现偏差，针对这些现象因素进行分析，从而制定出相应措施进行完善。

1.理论偏差因素的影响

汽包两侧水位是对锅炉在工作过程中，对内部的燃烧工作和汽水循环的平衡进行监视，而對于工作人员来说，在运行锅炉进行施工建设的过程中，并没有对锅炉内部的平衡性做出相对完善、科学的规划工作，导致锅炉实际运行时，出现了内部的不平衡现象，从而导致了汽包两次水位的偏差。

2.锅炉内部燃烧对水位的影响

锅炉内部的燃烧工作，在很大程度上，对汽包两侧实际水位造成了不同程度的偏差。这一情况在锅炉运行工作中，主要体现在炉膛内部工作时，内部产生的火焰中心发生了偏移或对于火焰中心来说，火焰的高度变化引起了锅炉两侧水冷壁对火焰热量吸收不均衡，又或是对于锅炉内部设施的炉膛出口两侧来说，内部产生的烟气温度偏差，从而造成了锅炉两侧再热器、过热器对热量的吸收不均衡，导致汽包两次实际水位与标准水位不符的现象[2]。针对这一现象进行分析可知，产生这种结果的主要原因是：锅炉在运作过程中，内部空气动力场不均匀、磨煤机组在工作中对于煤块的质量不能做出保证、锅炉水冷壁出现吸热不均匀、对锅炉内部吹灰方式、旋流燃烧器本身不合理或燃烧器损坏以及二次风调整不到位等因素，都能对汽包两侧的水位产生影响。

3.锅炉工作中汽水循环不平衡

锅炉汽水循环系统也是影响汽包两侧水位的主要原因之一，针对不平衡进行分析，可以得出这一情况出现的主要原因有：水冷壁在利用水流作降温工作时，水流量在锅炉壁的分布不均、汽包中的汽水分离装置由于长期没有进行整理和完善，造成结垢现象，从而导致汽水分离工作不能有效的发挥作用、锅炉运行过程中，给水分配出现问题等。

三、针对汽包两侧水位偏差试验

针对这一试验，需要锅炉与锅炉运作过程中参与的各辅机系统，这一系统在锅炉建设工作中是一个具有整体影响力的联系整体，因此，对于上述问题的分析工作，需要做到统一考虑，从而让汽包两侧水位偏差问题得到完善的解决。调整试验方案在实施的过程中，需要按照两个试验阶段来进行，分别是：第一点，小修前对设备进行初次调整以及整体调查阶段；第二点，小修中，对于锅炉设备的整体检查与治理阶段。

1.小修前阶段

工作人员可以通过常规的一次风速调平试验以及吹灰扰动试验，来针对影响汽包水位偏差的主要因素进行确认，从而得出造成这一影响的主要原因是锅炉制粉系统中，输粉管内出现了风粉混合物，并且混合物所占有的比例与实际标准不相符合，以及锅炉内部炉壁由于长期工作，没有得到清理，导致炉膛受热不均匀。

根据表1数据可以了解到，针对这一影响，进行了一次风速调平的试验。实验过程中通过每台磨煤机出口进行测量，得出 5 根煤粉在工作过程中所产生的气流速度，从而计算出每一根粉管工作中出现的偏差。之后，在利用装设于每一根粉管上调节缩孔截流设备，来对管道本身所产生的阻力进行改变，保证通过 5根粉管内部的风量以及粉量比例接近。在这项实验过程中，试验所使用的测速管道为BS-I 型靠背管。根据磨煤机一次风量热态测量的结果来看，试验中所有的第六台备用磨煤机在检测结果上均存在着不同之处，而这一不同表现为，燃烧器五根粉管流速不均匀，在这样的情况下，必然会对锅炉内燃烧工作带来不利影响，从而造成汽包两侧水位偏差[4]。表1还可以看出，在计算磨煤机入口处，一次风量试验时，再依据当前的空气密度，进行计算试验，可以让人们清楚的了解到各磨煤机在一次风量试验中存在着相对较大的偏差，从而使运行人员在判断过程中不能分清基本依据。

2.小修期间设备的检查与治理

对于小修期间设备的检查检查工作来说，首先应该对汽包的内部进行全面检查，如：旋转分离器、百叶窗等，从而确保汽水分离设备处于正常的工作状态，排除汽水分离设备对水位偏差所产生的影响；其次还应针对燃烧器外部尺寸进行现场的测量工作，从而能够及时的发现旋流燃烧器在工作和测量过程中，旋流的强度与实际标准之间有着较大的差异，对炉内空气动力场的具体分布产生了巨大的影响；最后就要求工作人员通过对燃烧器的喷口进行全面检查工作，能够尽快的对旋流燃烧器中，扩锥出现的大量脱落、变形等问题进行解决，进而保证各燃烧器之间能够合理的組织燃烧[5]。而对于燃烧器喷口方面出现的积灰现象，也是各输粉管一次风粉混合物出现不均匀现象的主要原因。

因此，要求工作人员针对这一现象，可以先将锅炉的新扩锥沿着圆周的方向切割成三瓣，这样就使得每一瓣新扩椎的膨胀变形量都有一定的限度，新扩锥之间留有一定间隙，从而在工作过程中，能够吸收其变形量；然后在扩锥的背部进行结构上的完善，具体实施方法是，增强扩锥背部的加强筋，从而对扩锥气道起到加固的作用，同时还对扩锥的机械强度进行了提升；最后就是将旋流燃烧器旋流强度进行重新的调整工作，以指挥工作人员对锅炉内部组织合理的燃烧。

结语

通过上述的措施和实验结果，对锅炉进行整体的调整和维护，在对锅炉设备的保护工作中发挥出了重要的作用，更有利于解决汽包两侧水位偏差现象出现。在汽包两侧水位偏差现象解决之后，还要定期对锅炉进行检测、清理和维修。其不仅能在一定程度上提升工作效率，还能让锅炉一直处于良好的工作状态。

参考文献

[1]晁彬.关于锅炉水位测量偏差的原因及处理方法的探讨[J].化工管理，2017，（16）：55-55.

[2]晁元学.五沙热电锅炉汽包水位偏差分析及对策[J].科技创新与应用，2014，（21）：65-65.

[3]石英宏.电厂锅炉汽包水位误差分析及对策[J].现代物业·新建设，2014，（7）：68-69.

[4]何文，张大兴.国华惠州电厂2号锅炉汽包水位偏差原因分析和对策研究[J].中国煤炭， 2014，（1）：186-190.

[5]武瑞.上湾热电厂#2锅炉汽包水位误差分析及解决方案[J].科技创新与应用， 2014（1）：94-95.