锅炉防磨防爆管理创新与实践

(整期优先)网络出版时间:2022-06-01
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锅炉防磨防爆管理创新与实践

温鹏飞

国家电投集团河南电力有限公司平顶山发电分公司 467312


摘要:近年来,随着煤炭市场的变化,火电机组掺烧高灰、高硫、低热值煤逐渐成为常态,由磨损和腐蚀导致的锅炉泄漏事故占比呈上升趋势。随着机组运行时间的延长锅炉承压部件金属材料逐渐老化,且伴随着长期燃烧高硫煤造成的高温腐蚀长期存在、深度调峰和机组启停引起的应力集中和裂纹类缺陷增加,锅炉受热面及承压部件的故障呈现多发趋势。传统防磨防爆管理方法存在以下不足:一是防磨防爆检查人员和技术力量不足;二是防磨防爆检查工作量大且易产生检查盲区死角;三是台账记录不能有效发挥指导作用;四是受热面缺陷预防和治理手段缺乏。

关键词:锅炉;防磨防爆;管理创新;实践

引言

锅炉“四管”泄漏是造成火力发电厂非停的重要因素之一,新建电厂实行点检制,人员较少,专业技术力量弱,造成锅炉防磨防爆工作存在诸多问题。某发电厂针对存在问题,“强基础、争效益”积极探索创新锅炉防磨防爆管理,取得了良好的工作绩效,有效降低“四管”泄漏率,大幅度提高机组的可靠性,使锅炉防磨防爆工作真正实现可控、再控。

1锅炉防磨防爆管理问题

(1)防磨防爆小组虽然成立,但是全部依靠锅炉本体班成员利用大、小修时间进行防磨防爆检查,不进行冲洗,只用肉眼进行宏观检查。检查结果有问题就换,无问题就待开机,未形成完整的防磨防爆记录台帐。台帐整理存档不规范,缺少连续性。(2)防磨防爆管理制度不够细化,操作性不强,责任落实未到位,监督、检查、考核未有效执行。人员少,流动大,业务能力参差不齐,防磨防爆人力资源无法有效保障;防磨防爆小组人员工作态度对管理制度落实不足,流于形式。(3)防磨防爆工作中技术监督、人员培训、设备检修、外委管理等基础工作薄弱,专业点检全过程管理失效。

2锅炉防磨防爆主要创新管理

2.1优化受热面检修质量管控方法

针对每次锅炉检修都需大批量换管,换管期间质量管控难度大的问题,探索总结了一套受热面检修质量管控方法:一是采用视频监控系统对受热面检修全过程进行监督,要求鳍片全部机械切割避免切伤管子,管口全部编号验收签字、落实质量监督责任等方法解决大规模换管质量管控难题;二是针对水冷壁防腐蚀喷涂效果差、不能有效进行过程管控的方法,总结改进对水冷壁喷涂的过程监督:对喷涂丝材进行逐盘称重记录和光谱验收,通过喷涂面积换算为单位面积的喷涂厚度,加强对涂层厚度的监督。对水冷壁喷涂后的涂层进行过程光谱检测,确保水冷壁防腐蚀喷涂质量。

2.2重新敷设耐火材料

原使用浇注料材质指标偏低,针对分离器提效后的灰浓度,分离器靶区及炉顶部分耐磨材料材质指标更显不足,选用耐磨性能更好的碳化硅可塑料,提高材料的抗热震稳定性;优化可塑料颗粒粒径级配,适当提高大颗粒骨料比例,提高材料力学性能,进而提高材料的冲蚀磨损性能;耐火浇注料增加不锈钢纤维丝,增加基质的耐磨性,同时提高材料的抗折强度。

锅炉原设计敷设抓钉较为稀疏,重新敷设时适当加密抓钉布置,密度控制在约50mm×50mm布置间距,抓钉型式采用一字型钉与V字型钉相结合的方式,选用耐高温的310S材质制作而成。将耐磨材料厚度适当提高至60mm,耐磨材料厚度采用分区逐渐过渡的布置方式;选用碳化硅耐磨材料的部分,相比较于刚玉质耐磨材料导热系数大幅提高,不影响现有受热面区的换热。

2.3查重点、重细节

防磨防爆工作坚持精细化管理理念,防磨防爆检查要注重细节,实行“逢停必查”,按照“等级检修全面查、调停抢修重点查”要求开展防磨防爆检查工作,充分利用每次停炉有效时间,制定有效的防磨防爆检查项目,尽可能多的消除“四管”泄漏隐患缺陷。坚持“预防为主、超前治理、质量第一”的方针,将事故扼杀在萌芽状态。

①编制行之有效的防磨防爆检查项目计划编制要了解锅炉的特性、上次检修情况、历次“四管”泄漏、受热面改造等内容,按照25项反措、锅炉检验规程的要求结合锅炉检修性质、检修工期进行编制,计划还要考虑历年锅炉泄漏典型事件,吸取经验教训、举一反三设置检查项目。对历次泄漏的部位要进行重点复查,薄弱部位、易损部位如吹灰通道、超温部位等要反复检查,确保检查项目全覆盖、有重点、可执行。

②加强金属监督与施工质量监督管理规范四管管材及焊接材料用前复检制度,杜绝材料错用;把好焊接质量关,严格焊工资质、焊接工艺质量及金属检测管理,发现问题及时反馈处理,不留隐患。严格按规程要求和设备实际状况做好锅炉定检、受热面取样、氧化皮监督检验工作,将隐患消灭在萌芽状态。锅炉高温受热面节流孔等缩孔要定期全面射线检查。检修工作中加强技术交底,重大检修工作实行点检旁站制,及时纠正违反检修规程质量的行为,保证承压部件检修质量合格。

2.4增加低温再热器换热面积

造成低温再热器侧烟气流速过高的原因为低温再热器侧烟气份额大,锅炉初始设计的低温再热器受热面不足。为了提高再热汽温,有效降低低温再热器侧烟气份额,可重新核算增加再热器受热面积。根据低温再热器布置位置,增加水平段面积一方面受空间限制,另一方面由于换热温差降低,所需要增加的面积较大。经过核算,选择在水平烟道低温再热器蒸汽出口侧的受热面垂直段增加1组绕圈,管屏采用机械管夹固定。新增低温再热器垂直段面积2200m2,约为原垂直段面积的2倍,材料为12Cr1MoVG。

经核算,改造后50%BMCR工况下,低温再热器侧烟气份额可由改造前的40.7%降低到28.3%;70%负荷工况下,低温再热器侧烟气份额由48.5%降低到36.8%。改造后再热器侧的烟气份额与原设计值相当,同负荷下低温再热器烟气份额明显减少,烟气流速降低,预期会大幅减弱烟气对低温再热器受热面的冲刷磨损。经过对后竖井烟道内烟气流速的实际测量,在低温再热器侧烟气份额减少的同时,低温过热器侧烟气份额有所增加,但低温过热器侧磨损较大的省煤器区域平均烟速为8.3m/s,在可控范围内。

结语

(1)实现了锅炉“四管”零泄漏。某发电公司通过实施“做表率、重思想,遵制度、重监督,明责权、重奖惩,查重点、重细节,强培训、重培养”防磨防爆方针,锅炉防磨防爆工作取得了很好的效果.

(2)提升了锅炉防磨防爆管理水平。通过强化锅炉防磨防爆科学管理和卓有成效的措施落实,并在思想、制度、管理、激励、培训等管理模式上进行创新,使防磨防爆工作逐步向精细化、规范化、常态化发展,通过在机组检修中进行实施,大幅度提高机组的可靠性,使锅炉防磨防爆工作真正实现可控、再控、能控,锅炉防磨防爆成效显著。

参考文献

[1]杨万国.锅炉防磨防爆创新管理模式探索与实践[J].机电信息,2021,(18):62-64.

[2]李健.论火电厂锅炉防磨防爆管理模式探索及应用[J].工程技术(全文版),2017(02):293-293.

[3]高建新,赵勇.燕山石化410t/h循环流化床锅炉磨损分析与防磨措施应用[J].中外能源,2021(26):72-79.

[4]王洪旗,顾锦辉.流化床锅炉水冷壁磨损的原因及防磨措施[J].节能技术,2008(26):519-522.

[5]文艺.循环流化床锅炉水冷壁磨损原因探究及改造方法[J].中文科技期刊数据库(文摘版)工程技术,2016(8):13.