火电厂锅炉检修特点及安全管理
2022-12-21唐茂林
唐茂林
(国家能源集团青海公司,青海 西宁 810000)
现代社会体系下,电力作为应用最广泛的二次能源,在保障社会生活及生产活动方面,发挥着非常重要的作用,而火电厂作为当前电力生产的主要来源,其电力生产活动的正常进行,离不开锅炉设备的支持,锅炉检修与维护工作的重要性也就不言而喻,采取有效措施来保证锅炉的安全稳定运行是电力稳定生产的根本所在。但是就目前来看,火电厂锅炉检修过程依旧存在一定的问题,安全管理工作有待进一步细化,这样就有必要就火电厂锅炉检修特点及安全管理进行论述,这对保证锅炉设备的平稳运行,保障电力的正常生产而言,有着非常积极的现实意义。
1 火电厂锅炉检修及安全管理的重要性分析
众所周知,火力发电主要是利用煤炭燃烧的热量来加热锅炉,进而产生高温高压的水蒸气推动发电机组的运转,实现发电的目的,而在这一过程中,锅炉作为重要的基础设备,其所发挥的作用是不可替代的。而在锅炉的实际运用过程中,由于煤炭的燃烧作用,使得锅炉会经常出现积碳、泄压等一系列问题,给锅炉的正常利用形成了不利的影响,这就需要通过检修工作将这些故障排除,以切实保证锅炉基本功能的完整性。同时,锅炉作为特种设备,其实际运行过程中依旧存在一定的危险性,一旦发生安全事故,造成的损失与所形成的影响都是非常大的,因此,要对锅炉开展有效的安全管理活动,以切实保障锅炉运行的稳定性与安全性,促使其始终以良好的运行状态参与火电厂的发电活动中,提高火电厂的发电效率。
2 火电厂锅炉检修特点分析
2.1 安全威胁较大
火电厂锅炉本质上属于高压设备,其在实际的使用过程中本身就面临着一定的安全风险,在使用不慎的情况下,极有可能会引起安全事故的发生,而这也直接增加了锅炉检修的风险,使锅炉检修工作面临着较大的安全威胁。而实际上,针对锅炉设备的检修除了要进行基本的仪器观测等操作以外,也难免需要对相关零部件进行拆卸、清洁等作业,由于锅炉高压高温的特性,使得作业人员在进行检修相关操作时,容易受到烫伤等风险的侵害,这就需要其对检修工作的风险性有充分的认识,以寻求更安全的锅炉检修方式或渠道。
2.2 过于依赖人力
尽管随着当前科技的不断发展,火电厂锅炉设备体系也不断趋于完善,针对检修工作也有了更灵活的方式,但自始至终执行检修工作的主体依然是人工,尤其是一些特殊的检修作业要依赖人工来进行,否则,将会无法保证检修作业的效果。而过于依赖人力也使得锅炉检修作业的整体效率比较低,火电厂也无法保证每个检修人员的职业素养,在实际检修过程中,难免会出现一定的失误,甚至有凭借过往经验来进行检修的现象,这一特点的存在,增加了锅炉检修的任务量,也难以从根本上保证锅炉的稳定性。
2.3 技术难度较大
随着现代火电厂不断完善,锅炉设备体系的设计也更精细,管道布置也更复杂,虽然极大地提高了火电厂的发电效率,但同时也增加了对锅炉设备的检修难度,尤其是在技术方面的难度越来越高。详细而言,不同用途管道规格不同,由于其外侧所覆盖的保温层,使得其内部情况难以明确,需要借助于特殊仪器才能实现检修目的,再加上管道排列复杂,数量较多,检修时,需要逐一进行查验,无疑增加了检修时长,提高了检修的难度。除了管道问题外,锅炉主体长期处于高温高压的环境中,也给检修工作带来了极大的难度。
3 火电厂锅炉检修工作的优化思路
3.1 明确检修范围与目标
火电厂锅炉体系是一个复杂的体系,在实际的运行过程中,不同部位所处的环境不同,使得其受损情况也有所差别,因此,在进行检修工作的时候,应当根据不同部位的磨损规律,明确检修的范围与目标,进而有目的、有重点、有针对性地去进行检修。比如,锅炉的受热面长期处于高温环境中,其受损情况比较严重,在检修时就应对受热面的受损情况进行重点检查,以提高检修作业的准确性。
3.2 合理确定检修周期
检修周期是锅炉检修工作的一个重要指标,过于紧密的检修容易造成检修成本的增加,而周期过长则容易引起锅炉设备运行的不稳定,因此,要确定合理的检修周期,以提高检修工作的效率与效果。一般而言,检修工作应本着适度的原则去进行,锅炉自身及其机电设备长期运行,负荷较重,对其进行检修时,应当适当缩短周期,而其他配套设施在不影响正常运行的情况下,则可以适当延长检修周期,这样既可以提高检修效率,又能节省一定的检修成本。
3.3 优化检修方法
传统检修方法效率比较低,效果也不甚理想,主要是因为检修方法存在一定的落后性,无法满足日渐完善的火电厂锅炉检修工作的需要,对此应当对检修方法进行优化,积极采用信息化的检修模式,借助传感器的作用,实现对锅炉体系中各个状态数据的采集,并传输至终端处理器中,供检修人员进行分析与参考。通过这些基本的状态数据分析,即可对锅炉的实际运行状态进行判断,明确其是否存在故障,故障类型及位置等基本信息,解决了以往过于依赖人工检修的弊端,也避免了操作失误等问题的发生,提高了锅炉检修工作的效率与效果。另外,为保障检修人员的人身安全,防止发生电力事故或烫伤等事故使一线工作人员受到伤害,除了采取信息化检修模式可减少安全事故发生率外,也要结合检修操作的特殊状况,配备针对性的安全防护设施,以此极大地减少安全事故发生的概率。
4 火电厂锅炉安全管理策略及办法分析
4.1 设置水位报警系统
火电厂锅炉运行过程中,每小时的水体蒸发量是非常大的,这会导致锅炉内部水位的快速下降,若是不及时补水,将会给锅炉的安全运行带来不利影响,对此可设置水位报警系统来解决。一般情况下,火电厂锅炉设备会附带水位度量仪器,能够对锅炉的安全运行起到一定的辅助作用,而水位报警系统的作用在于,当其检测到锅炉中水位低于设定值的时候,就会发出警报,提醒相关人员进行处理,同时启动连锁保护装置,避免安全事故的发生。在这一过程中,水位度量仪器的作用在于对锅炉运行过程中的水位变化情况进行自动检测,并在合适的条件下触发报警系统,代替了以往人工检测的形式,具备快速反应的能力,能够更好地保证锅炉使用过程的安全性。
4.2 安装爆破片装置
火电厂锅炉工作压力大、温度高,给作业人员的人身安全带来了一定的威胁,因此,要通过合理的安全保护装置进一步保障作业人员的生命安全,降低锅炉设备的风险性。爆破片装置可以满足锅炉设备的这一需求,在特定的情况下,爆破片装置会产生爆破效应,形成排泄口,继而释放一定的压力,使得锅炉故障或者异常所带来的损害得到一定程度的降低,起到一定的安全防护目的。从其作用机理上来看,爆破片本质上属于一种超压泄放装置,在其两侧压力差达到极限值的情况下,就会产生破裂或者脱落的情况,避免了锅炉内压力的持续增高而发生变形或者爆炸问题,保证了锅炉运行的安全性。爆破片装置灵活性较强,结构简单,应当在火电厂锅炉体系中对其进行合理的应用,以切实保障锅炉运行的安全性。
4.3 安装超温报警装置
尽管火电厂锅炉运行温度非常高,但同时也存在一个合理的温度区间,来保证锅炉的正常运转,若是超出了这一区间,将会对锅炉系统造成一定的破坏,影响到其运行的稳定性。超温报警装置能够实现对锅炉温度的检测,在锅炉出口位置对这一装置进行安装,就可实现对温度的检测,进而通过温度数据的反馈来判断锅炉的运行状态,实现对锅炉运行的监控。超温报警装置的安装,在锅炉内部温度超出正常区间的情况下,就会联动保护装置做出反应,停止燃料的添加活动,避免温度的进一步增加,并发出信号通知相关人员做出反应,对锅炉状态进行检查。锅炉运行实际中,通过超温报警装置的运行,能有效避免因温度过高而造成的安全事故发生。
4.4 调整锅炉燃烧送风量,优化引风控制系统
在锅炉燃烧运作期间,若是送风量太多,则会使得炉膛中发生结焦问题,导致锅炉燃烧运行不稳定。在具体运行过程中,由于锅炉燃烧二次风量的反应存在不准确的问题,因此有可能发生风量不合理的状况。而在进行系统优化时,就需要设置二次风量监控点,同时,要对含氧量进行有效控制,以此做到对具体风量的准确反馈,有助于及时采取措施对锅炉燃烧送风量实行控制。只有在风量大小适宜的情况下,才可保证控制系统正常发挥应有的功能作用,从而起到保证锅炉稳定运作的作用。在创建引风控制系统时,需要将其型号作为反馈型号,再准确分析计算引风与送风之间的比例,对送风与排风挡板的开放程度进行合理调整。在此过程中,控制改进的重难点为,在送风启闭期间,使用负荷产生扰动时,需要适当调节给风环节,以此实现对排风挡板开度大小的有效控制,而且要对前馈补偿系统进行调节,以此减少对炉膛负压的影响程度,解决由于送风变化而对锅炉燃烧状态造成影响的问题,确保炉膛负压始终维持在稳定状态下。
4.5 优化风险预防体系
人身安全一直都是安全管理工作的重点,就火电厂锅炉安全管理工作而言,其应当将管理的重点放在风险预防方面,对现有的风险预防体系进行完善,以提高锅炉安全管理的有效性。特别是火电厂锅炉特殊的工作环境,使其所面临的安全威胁具备很强的突发性和破坏性,当问题发生时,相关人员难以做出有效的保护措施,因此,为减小其给作业人员所带来的伤害,就要做好重视风险的预防工作。火电厂应当建立相应的管理制度,通过人工巡检和机器自检的方式,监督锅炉的运行状态,一旦发现异常情况,及时发出信号,以做好应对措施,快速有效对异常问题进行处理,避免事态的进一步扩大。对于作业人员的工作状态,也要强化监督,对其所存在的违规操作,要及时制止并纠正,杜绝因操作失误等原因而带来的安全事故,将风险控制在源头上。
5 结语
综上所述,锅炉作为火电厂电力生产过程中的重要基础设备,在实际的运行过程中,故障发生率比较高,所面临的安全风险也比较大,为避免造成重大安全事故,必须做好检修与安全管理工作。现阶段,受限于各方面的制约而使得其检修效果不理想,对此应当对锅炉检修特点进行明确,进一步优化检修思路和方向,并在此基础上做好安全管理工作,切实保证火电厂锅炉的安全稳定运行。