淺析熱電廠鍋爐受熱面檢修的注意事項

摘 要：鍋爐受熱面是一個金屬面，用途是將燃燒物與水汽工質(zhì)進行隔離，是鍋爐運行的重要組成部分。受熱面一面承受高溫，一面承受高壓，工作條件非常環(huán)境非常惡劣，受熱面工作的安全性是鍋爐安全運行的基本保證。本文主要從受熱面的結(jié)構(gòu)出發(fā)，通過探討受熱面的檢修方法和注意事項，論述了解決鍋爐受熱面的方案。

關(guān)鍵詞：鍋爐受熱面；檢修；注意事項

鍋爐受熱面按照解熱方式不同，分為水冷壁、過熱器、再熱器與省煤器，統(tǒng)稱過路的“四管”受熱面。目前熱電廠鍋爐受熱面面臨的最大問題是受熱面爆破泄露問題。爆破泄露的原因除了設(shè)計時選用的材料、參數(shù)問題一級制作安裝過程中的誤差外，最重要的原因在于檢修過程中的不合格。因此要保證鍋爐受熱面的安全運行，嚴(yán)把檢修這一環(huán)節(jié)是必不可少的。

1 鍋爐受熱面組成部分

鍋爐受熱面主要包括水冷壁、過熱器、省煤器和再熱器四個部分。①水冷壁：水冷壁是鍋爐蒸發(fā)受熱面，安裝在爐膛四周或中間，主要作用是吸收爐膛內(nèi)火焰的輻射熱量，使液態(tài)水變成水蒸汽或汽水混合物。加裝了水冷壁的鍋爐，爐膛內(nèi)壁溫度大幅度降低，防止?fàn)t墻被燒壞，同時避免了燃料的熔渣對爐墻的腐蝕，在水冷壁的保護下，爐墻的厚度可適當(dāng)降低。②過熱器：過熱器的主要作用就是把飽和蒸汽加熱成過熱蒸汽，提高蒸汽的焙值，使蒸汽能做出更多的功，進而提高熱電廠的熱力循環(huán)效率。過熱器根據(jù)傳熱方式可以分為對流、輻射和半輻射三種；按照安裝位置可以分為墻式、前屏、后屏、頂棚、包墻等。過熱器一般由若干個蛇形管組成，安裝在爐膛出口后方的煙道內(nèi)，立式安裝，主要傳熱方式為對流換熱。而在如今的超高壓大型鍋爐中，過熱器一般被安裝在爐膛出口處，主要傳熱方式除了對流換熱外還有輻射傳熱，還有的鍋爐將過熱器安裝在了爐膛的上部，此外，有的鍋爐在高溫?zé)煹纼?nèi)也安裝了過熱器，這樣做可以增加過熱器受熱面積，一定程度上降低了煙氣的溫度。③省煤器：省煤器屬于鍋爐的省煤器受熱面，其作用是將較低溫度的給水加熱至飽和溫度，從而增強了鍋爐的功用，提高了燃料的使用率。④再熱器：熱電廠鍋爐內(nèi)的蒸汽壓力在逐漸提高，因此就需要提高蒸汽的濕度，否則一旦汽輪機尾部濕度過高就會造成危險。但是受到條件限制，溫度卻不能提的太高，所以如今的鍋爐都采用了中間再熱系統(tǒng)，采用此系統(tǒng)能使汽輪發(fā)電機的經(jīng)濟性能提高5%左右。

2 鍋爐受熱面的故障分類

按照故障發(fā)生的時期可分為早期故障、試用期故障、后期故障。①早期故障：這種故障的產(chǎn)生，可能是由于設(shè)計加工不良、料缺陷或者安裝欠佳等原因，在備投運初期就暴露出來。經(jīng)過一段時間的調(diào)整、消除、磨合，工作逐漸好轉(zhuǎn)，故障率將下降②使用期故障：這是設(shè)備在有效壽命期內(nèi)發(fā)生的故障，一般是由于零部件長期運行后，所產(chǎn)生的損傷沒有被預(yù)先及時發(fā)現(xiàn)，或者運行條件惡化所引起的"在這段時間內(nèi)，故障率基本上是恒定的"對于這個時期的設(shè)備進行監(jiān)視和故障診斷，在一程上最具有實際價值，在理論上也是相對完善些③后期故障：往往發(fā)生在設(shè)備有效壽命期的后期，甚至超過設(shè)備的使用生命期，由于設(shè)備長期使用零部件加速老化、疲勞、磨損，造成功能明顯衰退，最后可能導(dǎo)致設(shè)備或系統(tǒng)發(fā)生突發(fā)性、險性、全局性的故障。時期的故障率呈上升趨勢，應(yīng)加強狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷工作，發(fā)現(xiàn)失效的零部件應(yīng)及時更換，盡量避免事故發(fā)生。這三個使用期故障率的變化趨勢，可以用表示"在故障診斷學(xué)中稱為“浴盆曲線”掌握故障率變化特點，對于安排受熱面的診斷與維修，有一定的指導(dǎo)意義。

3熱電廠鍋爐受熱面的檢修策略

鍋爐受熱面的可靠性直接影響了發(fā)電設(shè)備的可靠性，而鍋爐受熱面的可靠性又受到規(guī)定條件的約束，規(guī)定條件主要包括鍋爐的使用條件、保養(yǎng)條件、環(huán)境條件與操作條件，如果這些條件發(fā)生改變，鍋爐的可靠性也會有所不同，同樣，如果這些條件發(fā)生惡化，那么鍋爐受熱面的工作效率就會降低，工作壽命也會縮短。

3.1 檢修策略的選擇

一般情況下，熱電廠的鍋爐檢修需要考慮兩方面的問題，一是使用哪種檢修技術(shù)，二是用什么策略指導(dǎo)檢修，也就是確定檢修的最佳時間與檢修內(nèi)容，怎樣才能是檢修工作達到最優(yōu)。

3.2 檢修策略的風(fēng)險決策和經(jīng)濟分析

目前熱電廠對鍋爐受熱面的檢修與預(yù)測安排不足。把對檢修的分析轉(zhuǎn)變?yōu)榻?jīng)濟價值分析是指導(dǎo)熱電廠進行檢修，增加經(jīng)濟效益的必備條件。對于熱電廠內(nèi)的技術(shù)人員，應(yīng)該想辦法說服管理者意識到檢修的重要性與劃撥檢修經(jīng)費的必要性。總體來說，對鍋爐受熱面的檢修方案要包括以下進程與要素：（1） 根據(jù)熱電廠鍋爐的運行方式安排，預(yù)測受熱面泄露、破裂的幾率。（2）估算檢修的費用。（3）對不同檢修方案下的鍋爐的泄露、破裂幾率進行預(yù)測。（4）估算出處理方案的經(jīng)濟成本，選擇最優(yōu)的方案。

3.3 確定預(yù)防維修最佳維修時間間隔及注意事項

關(guān)于預(yù)防維修的確定，應(yīng)當(dāng)遵守兩個原則，（1）系統(tǒng)可用度最大原則。（2）維修費用最小原則。一般情況下的鍋爐受熱面檢修是根據(jù)時間確定的?？梢愿鶕?jù)熱電廠鍋爐的原型數(shù)據(jù)與檢修數(shù)據(jù)，建立起鍋爐故障發(fā)生率數(shù)學(xué)模型，按照上述兩個原則確定鍋爐最佳維修間隔，指導(dǎo)展開鍋爐的檢修工作。在進行檢修時，要注意檢修工作的質(zhì)量控制，使用正確的檢修技術(shù)，還要重視檢修工作的驗收，保證檢修到位，提高鍋爐受熱面的可靠性。

4 結(jié)語

熱電廠鍋爐受熱面的檢修對熱電廠的正常運行起著一定的辦證作用，為了是鍋爐能夠正常運行，保證供熱和發(fā)電的經(jīng)濟效益，鍋爐受熱面的檢修工作應(yīng)給與高度的重視，從而促進和維持熱電廠安全穩(wěn)定的運行。

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作者簡介：

孟祥波， 1978年9月8日，男，漢族，助理工程師，畢業(yè)于東北電力大學(xué)，火電廠集控運行 ，現(xiàn)在在黑河市熱電廠鍋爐車間檢修工作。