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杜明翰
（大唐南京發電廠，江蘇南京210008）
摘要：鍋爐輔機設備在電廠中有著重要應用，在其檢修過程中會發現存在著各種故障，如果不能從根本上解決這些故障將會影響電廠的運行效率。從多個角度分析鍋爐輔機設備的常見故障，并研究應對策略。
0引言
隨著社會的不斷進步，電力在人們工作生活中的作用越來越重要，電廠作為生產電能的主要場所，其在市場中的地位也愈發重要。在運行過程中電廠經常會出現鍋爐輔機設備故障問題，只有采取有效策略不斷優化鍋爐輔機設備性能，才能夠促使其在電廠中發揮出來更加重要的作用，從而推動電力行業的快速發展。
1電廠鍋爐的輔機設備
1.1制粉系統
在電廠中，通過磨煤機等相關設備將原煤制成相應合格煤粉的系統被稱為鍋爐制粉系統。制粉系統一般由原煤倉、給煤機、磨煤機、密封風機、一次風機以及其他輔助設施組成，其作用主要是將原煤分解為合格的煤粉，而后供給電廠用于煤粉燃燒發電。煤粉的質量直接關系著電廠發電的整體效率，而制粉系統則能在保證煤粉質量的同時提升煤粉生產的整體效率，因此制粉系統在電廠中的作用很重要。
與傳統的火電廠發電技術相比，制粉系統能夠實現煤粉的集中供應，所有的原煤在經過制粉系統處理后都會變成大小統一的煤粉，既能提升煤粉的整體質量、保證鍋爐燃燒煤粉過程的穩定性，又能自動對燃燒區域進行煤粉供給，在一定程度上減少人力成本支出，對于電廠的發展有著重要作用。
1.2風煙系統
風煙系統也是電廠鍋爐中較為重要的一個系統，其主要功能是根據燃燒要求對空氣進行一定程度上的分配，而后連續不斷地為鍋爐提供燃燒所需的空氣，并將燃燒產生的含塵煙氣通過煙氣凈化裝置排放到外界。風煙系統不僅能最大限度提升鍋爐燃燒煤粉的效率、減少煤粉使用量，在減少成本的同時還提高了電廠的燃燒發電效率。
鍋爐風煙系統主要是為了增加煤粉的燃燒效率，其能在一開始便通過1次風機將空氣與煤粉進行充分混合，在鍋爐燃燒過程中其也能繼續排出空氣、有一定的助燃作用，而且還能對最后生成的高溫煙氣進行系統處理，不僅可以最大限度減少煙氣中灰塵對于生態環境的污染，還能將未充分燃燒的煤粉再次回收利用。
2設備檢修過程中的常見故障
2.1鍋爐蒸汽參數不穩定
鍋爐是一種將燃料化學能轉換為工作介質內能的設備，而汽輪機則能將鍋爐產生的蒸汽中的熱能轉換為機械能。電廠就是通過鍋爐燃燒燃料生成內能，汽輪機將其轉換機械能，最后發電機在將汽輪機轉換的機械能轉換成電能，來達到供電的目的。因此，鍋爐一旦出現故障或問題，汽水系統也將出現故障，直接影響到整個電廠的工作進度。鍋爐是電廠中的重要能量轉換設備，向鍋爐中輸入一定的熱能，鍋爐內的水便會產生具有一定能量的蒸汽，汽輪機便可以將這些蒸汽中的內能轉換為機械能供給發電機，發電機最終將所有能量轉換為電能。在傳統的電廠中，鍋爐在燃燒燃料的過程中會產生大量水蒸汽，但是無法通過人力把控鍋爐蒸汽參數，這會導致鍋爐蒸汽參數不穩定的現象，進而影響鍋爐等設備、出現較大的磨損，最終甚至可能會影響電廠的正常運行。
2.2鍋爐運行中熱損耗過大
2.2.1鍋爐負荷較大
如果鍋爐負荷及壓力波動較大，則會增加鍋爐運行過程中的熱損耗。鍋爐負荷及壓力的逐漸升高變大，會使汽水系統內所有設備的電負荷與熱負荷同時升高，而鍋爐負荷及壓力減小則也會使得汽水系統的所有設備負荷相對減小。但是如果鍋爐負荷及壓力波動太大，高過或低于汽輪機運行對新蒸汽的要求參數的極限值，便會使汽水系統被迫停機，鍋爐的熱損耗也會急劇增加，如果處理不及時則還會對整個汽水系統造成嚴重影響。總之，鍋爐負荷及壓力的波動穩定，汽水系統運行就會較為穩定，鍋爐的運行狀態也會高效；但如果鍋爐負荷較大，不僅會導致其運行熱損耗過大，而且還有可能造成汽輪機等設備的故障。
2.2.2汽包水位控制不當
在進行火力發電相關工作操作中，還要時刻注意汽包水位的控制，如果汽包水位控制不當，輕則會增加鍋爐熱損耗，重則會使汽輪機設備出現故障。例如，運行人員如果在鍋爐滅火恢復過程中未及時發現氣溫急劇下降的情況，那么低溫蒸汽會長時間地進入汽輪機內。汽輪機在遭受到低溫蒸汽的侵襲之后，自身的汽缸等靜止部件則可能產生變形，轉軸也會變得彎曲，甚至動靜部件都可能發生徑向嚴重碰磨、軸系斷裂的現象。
2.3汽水系統工作效率低
汽水系統指的是由鍋爐、汽輪機、凝汽器等設備以及管道構成的一種系統，能夠將鍋爐燃燒產生的蒸汽轉換為電能，是電廠中重要的組成系統之一。
2.3.1蒸汽發生器加熱慢或不加熱
蒸汽發生器是汽水系統中的一種設備，它是通過其他燃料燃燒后進行熱量傳遞的轉換設備，能夠將熱能傳遞給鍋爐中的水、使水溫上升，最終產生汽輪機所需要的蒸汽（圖1）。如果蒸汽發生器出現故障，將無法滿足汽輪機對于蒸汽的需求，進而嚴重影響整個汽水系統的工作效率。蒸汽發生器經常會出現加熱慢甚至是不加熱的現象，這會使鍋爐產生的蒸汽有所缺失，汽輪機也無法得到充足的水蒸汽供給，轉換出來的機械能也會大幅縮減，最終使汽水系統的工作效率下降。蒸汽發電器出現這種情況的原因可能有兩個，一是電源出現了問題，如接觸不良、電源損壞；二是因為交聯接觸器或加熱管等部件出現了故障，從而影響到整個蒸汽發生器的正常運行。
2.3.2水泵供水壓力不足或不供水
水泵是一種輸送液體或使液體增壓的機械，如果水泵供水壓力不足或不供水，也會導致鍋爐因水力不夠發生故障，從而影響汽水系統的整體工作效率。水泵出現這種現象的原因主要有兩個，一是水管道堵塞，水流無法進行充足供給；二是水泵磨損，這時需要更換水泵才能保證相關工作的正常運行。
2.3.3蒸汽發生器出現高溫狀態
蒸汽發生器一旦出現高溫狀態，不僅可能會使得設備自身出現故障，還可能會影響鍋爐以及整個汽水系統。蒸汽發生器出現這一現象的可能原因，是鍋爐內部有了較多水垢，蒸汽發生器的作用發揮不明顯，且工作負荷變大，久而久之便會造成蒸汽發生器出現高溫狀態。如果這一問題處理不及時，將有可能嚴重影響汽水系統的工作效率。
3解決故障的策略
3.1提升煤炭品質，應用集控運行系統
將集控運行系統應用到電廠，能夠對汽水系統內所有設備的運行參數全部進行實時監測，通過集控運行系統對汽水系統設備的運行參數進行調整，在保證汽水系統設備功能作用發揮的同時降低設備故障的可能性，既能使電廠的整體產電效率有所提升，還可以提高電廠的整體安全性（圖2）。為了再次提高電廠的集控運行系統應用效果，加強對汽水系統和鍋爐的控制，便需要從其他方面進行改進，一方面能夠通過提升煤炭品質來實現這一目的，煤炭燃料是電廠生產電能的根本所在，質量越好的煤炭所能夠提供的熱能也就越多，而且在燃燒過程中產生的污染物也會少一些，通過提升煤炭品質能夠提高電廠鍋爐的燃燒效率、煤炭的利用率，雖然成本費用有所增加，但是所生產出來的電能也會更多，對于電廠的發展來說也是有著推動優勢。另一方面則能夠通過優化鍋爐結構的方式來降低煤炭的損耗，電廠在進行煤炭燃燒產電過程中會損失大量的能源，如果能夠利用集控運行技術對鍋爐的運行參數進行對比，選擇最合適的鍋爐型號，便能夠使得煤炭的利用率得到進一步的提升，有利于實現電廠經濟利益的最大化。
3.2注重鍋爐設備的控制
鍋爐設備的控制對于能耗控制同樣有著較大影響，電廠根據自身發電需求選擇合適的鍋爐型號來進行燃燒產電，同時還要根據實際情況做好鍋爐的控制工作，只有保證鍋爐的所有參數調整既能滿足汽水系統運行需求又不會造成能源的過度損耗，才能在降低鍋爐能源損耗的同時保證鍋爐運行的效率和質量，為電廠節省更多的資源成本。
（1）應用集控運行系統。通過集控運行系統能夠監測鍋爐設備的運行參數，同時也能及時收集其所造成的能源損耗數據，工作人員可以根據集控運行系統反饋的數據對鍋爐參數進行調整，使其處于最佳的工作運行狀態，這樣便能夠實現經濟利益最大化。另外，通過集控運行系統還能對鍋爐出現的故障進行及時處理，鍋爐運行數據出現較大的變化便意味著其某一部位發生故障，維修人員根據集控運行系統反饋信息對鍋爐進行故障排除，便能使鍋爐在最短時間內恢復到正常運行狀態，最大限度降低電廠的損失。
（2）加強對技術人員專業技能的培訓。技術人員操作也是鍋爐設備控制的重要因素之一，即使集控運行系統能夠對鍋爐運行狀態進行監測，但仍需要技術人員對鍋爐設備進行操作控制。只有實現人員與系統的密切配合，才能夠更好的推動鍋爐燃燒產電工作的開展。
3.3控制鍋爐運行中產生的熱量損失
鍋爐在燃燒過程中所產生的大多數熱能會被汽輪機吸收而后轉變為機械能，但是也仍然會有部分熱能損失。集控運行系統能控制鍋爐運行中產生的能量損失，一方面通過集控運行系統監測鍋爐內的煙氣濃度，根據煙氣濃度調整鍋爐的運行參數，以降低其熱量損失；另一方面通過系統優化鍋爐負荷，通過人為調整等方式使鍋爐處于最佳的運行狀態，這樣就能保證鍋爐運行的效率和質量，降低運行過程中的能源損失。
此外，還可以通過改變汽水系統中鍋爐和汽輪機運行方式來解決能源損耗高的問題，如改變汽輪機設備進風或出風等運行方式、通過分層燃燒技術使燃料充分燃燒、合理利用煙氣余熱等，既能減少鍋爐運行過程中的熱量損耗，又能增強汽輪機轉換能量的效率，有利于電廠整體發電效率的提升。對鍋爐設備其他方面的改進，同樣也能取得相應效果，如通過不斷優化鍋爐結構或控制鍋爐溫度等，也能降低能源損耗，進而減少電廠的成本支出，為電廠帶來更多的經濟效益。
4結束語
鍋爐輔機設備在電廠中有重要應用，相關單位要不斷加強相關設備的檢修力度，徹底排除其所存在的安全隱患，這樣才能更好地發揮鍋爐輔機設備的功能和作用，推動電廠鍋爐的穩定運行。
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