垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修運行與維護措施分析

蘇雷，羅培鐘，袁佳

（大連深能環(huán)保有限公司，遼寧 大連 116000）

0 引言

當今社會，垃圾焚燒發(fā)電廠的運行要求越來越高，對其鍋爐系統(tǒng)的檢修運行與維護提出了更高要求。當前形勢下，有必要立足垃圾焚燒發(fā)電廠實際，靈活運用多樣化的方法舉措，全面優(yōu)化提升其鍋爐系統(tǒng)檢修運行與維護綜合效果。本文就此展開了探討。

1 研究背景

在經濟社會發(fā)展節(jié)奏不斷加快的背景下，多類型的垃圾開始出現，嚴重影響生態(tài)環(huán)境，理應通過科學有效的方式方法予以綜合處理。垃圾焚燒是處理部分類型垃圾的重要方式，也可實現垃圾的資源化利用，將垃圾轉換為經濟資源，進行必要的循環(huán)利用。對于垃圾焚燒發(fā)電廠而言，為了實現更高效率與更高質量的焚燒發(fā)電效果，應強化對鍋爐系統(tǒng)的檢修與維護管理，充分有效確保其檢修與維護管理效果，將潛在的干擾與隱患要素消滅在萌芽狀態(tài)，將發(fā)電廠鍋爐系統(tǒng)的各項技術參數保持在良好穩(wěn)定狀態(tài)，以謀求實現垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐系統(tǒng)運行狀態(tài)的最優(yōu)化。在當前技術條件下，影響垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐系統(tǒng)運行穩(wěn)定性的要素趨于多樣化，識別與控制難度有所提升，若檢修與維護管理措施不當，則極易導致其負荷狀態(tài)失衡，降低運行效率，誘發(fā)較高的能源資源消耗。研究表明，因對鍋爐系統(tǒng)檢修與維護管理方法不科學而導致的設備爆漏等安全問題頻發(fā)，對垃圾焚燒發(fā)電廠的運行效能產生深遠影響，威脅現場操作人員的人身生命安全。對此，應通過行之有效的方法舉措，提高發(fā)電設備運行效率，構建鍋爐運行安全屏障。

2 垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修的重要性

在垃圾焚燒發(fā)電廠運行環(huán)境下，影響其鍋爐綜合狀態(tài)的要素呈現出多樣化與隱蔽化特征，全面有效做好垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修運行與維護工作對于全面有效保障垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐的整體運行穩(wěn)定性與綜合效益等具有關鍵作用。近年來，垃圾焚燒發(fā)電廠內部技術部門高度重視垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修運行與維護技術的創(chuàng)新，在細化垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修規(guī)則方法，強化垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修過程控制，優(yōu)化垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修效果評價等方面不斷探索新經驗與新做法，形成了極具參考價值的檢修體系與模式，為新時期相關單位高質高效地開展垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修工作提供了基本遵循與導向，在維護垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐高效率運行等領域取得令人矚目的現實成就，積累了豐富而寶貴的實踐經驗。同時，垃圾焚燒發(fā)電廠同樣在整合鍋爐檢修運行與維護各項資源，建立完善鍋爐檢修運行與維護制度體系等方面進行了積極探索與研究，構建形成了以垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐為主要面向對象，以檢修運行與維護為主要方法的鍋爐檢修技術體系，在新時期充分保障垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修整體運行效能等方面取得突出成果[1]。

3 發(fā)電廠鍋爐運行中出現的常見故障

3.1 鍋爐滅火

鍋爐滅火故障是垃圾焚燒發(fā)電廠運行中的常見故障類型之一，主要表現為火焰狀態(tài)不穩(wěn)定、火焰熄滅等，影響鍋爐系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運行。導致鍋爐滅火故障的誘因主要有：爐膛內的垃圾燃料不合格、濕度系數較高難以燃燒、燃燒器供風量不足等。在鍋爐滅火狀態(tài)下，火焰警報設備將檢測到爐膛溫度起伏波動信號，煙道煙氣消失。受鍋爐滅火故障問題的影響，鍋爐系統(tǒng)的爐管面?zhèn)鳠崮芰夯艿辣谧儽?，出現爆漏，久而久之造成鍋爐系統(tǒng)泄露。因此，精準辨識鍋爐滅火故障問題，科學防范滅火故障問題，充分發(fā)揮檢測裝置的重要作用，將其故障隱患予以消除。

3.2 鍋爐受熱面爐管爆漏

在垃圾焚燒發(fā)電廠運行中，鍋爐受熱面的損耗影響相對突出，容易在特定負荷狀態(tài)下出現爐管爆漏狀況。通常情況下，鍋爐系統(tǒng)的運行狀態(tài)需保持在特定溫度范圍內，而若其所遭受的溫度過高，超出其可承受的溫度范圍，則其疲勞系數將大大提高，容易造成受熱面爐管爆漏。在此種狀態(tài)下，發(fā)電廠鍋爐會同步出現風機電流的強烈變化，大大縮短鍋爐系統(tǒng)設備的使用壽命，導致安全生產事故。導致鍋爐受熱面爐管爆漏的原因有：壁溫度過高，超出荷載標準；鍋爐質量不達標；焚燒垃圾材料不合格；管壁清理不徹底等。

3.3 鍋爐尾部煙道發(fā)生再燃燒現象

在當前技術條件下，垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐運行系統(tǒng)的整體狀態(tài)要求較高，需要對照相關技術標準規(guī)范予以綜合控制，防止出現不必要的尾部煙道再燃燒等問題。在尾部煙道再燃燒中，其會在鍋爐系統(tǒng)的排煙管道尾部發(fā)生燃燒，由于該區(qū)域存在特定可燃條件，所排出的鍋爐煙氣在前期環(huán)節(jié)燃燒不徹底，誘發(fā)再燃燒現象。此外，垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐內部受熱面存在部分具有可燃性特征的油垢，若清理不及時或不徹底，則在外界環(huán)境因素的影響下，同樣會造成煙道再燃燒問題。在再燃燒狀態(tài)中，鍋爐尾部區(qū)域會出現濃煙或火星，并在一定程度上造成鍋爐煙道出現特定強度的振動。

3.4 鍋爐內部氣壓值過高

在垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐正常運行狀態(tài)下，鍋爐內部氣壓值往往保持在穩(wěn)定狀態(tài)，但若其運行技術條件被突破，則其內部氣壓值則會顯著升高，影響鍋爐系統(tǒng)的政策運行。由于部分鍋爐系統(tǒng)需要配置相應的附件設施，若這些附件設施與鍋爐整體系統(tǒng)的匹配性不足，則容易出現調控效果不佳，難以有效滿足鍋爐系統(tǒng)的穩(wěn)定運行狀態(tài)，即會導致鍋爐內部氣壓值失衡狀態(tài)被打破。此外，鍋爐系統(tǒng)的個別調節(jié)閥門操作異常或內部燃燒不充分，同樣會引起鍋爐內部氣壓值不穩(wěn)，符合平衡狀態(tài)被打破，需要在調整優(yōu)化相應氣壓狀態(tài)后，方可繼續(xù)運行。

4 垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修的方法

4.1 鍋爐滅火檢修方法

當發(fā)現垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐滅火現象出現后，應立即啟動相應的保護預案，采取特定技術方法與策略，及時切斷鍋爐系統(tǒng)的焚燒垃圾等燃料供應，并將有關閘門進行關閉或管控，防止燃燒垃圾等過量而導致后期燃燒困難。排查分析導致鍋爐滅火的誘發(fā)原因，調整爐膛內部的溫度及熱壓力系數，經過校核計算分析，在滿足鍋爐系統(tǒng)運行條件的基礎上，方可對鍋爐系統(tǒng)進行重新啟動運行，確保低負荷時燃燒狀態(tài)的穩(wěn)定。對鍋爐后續(xù)運行狀態(tài)進行密切監(jiān)測，在做好內部疏水工作的基礎上，使爐膛內部溫度降低到一定范圍內，避免出現更為嚴重的鍋爐故障問題，防止單一化的鍋爐滅火問題擴散形成系統(tǒng)性障礙問題。

4.2 鍋爐受熱爐管爆漏檢修

在當前技術條件下，垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐受熱爐管爆漏檢修的技術方法多種多樣，不同的檢修方法在操作要求、過程控制和檢修效果等方面存在顯著差異，應根據垃圾焚燒發(fā)電廠的客觀實際需求予以綜合靈活選擇。一方面，在發(fā)現鍋爐受熱爐管爆漏問題后，應第一時間將其負荷進行調低，并根據檢修工作要求中斷其運行狀態(tài)，使檢修工作方法能夠順利有序實施。另一方面，若鍋爐受熱爐管爆漏問題較重，則應立即中斷其運行狀態(tài)，執(zhí)行停機操作。同時，確保鍋爐系統(tǒng)單側風組的運行狀態(tài)，使鍋爐內部的蒸汽能夠得到排除，緩慢降低鍋爐內部溫度，在達到檢修溫度條件時再行檢修。及時清理受熱爐管爆漏位置的堵塞物，清除后續(xù)潛在的安全隱患。

4.3 尾部煙道再燃燒故障檢修

尾部排煙溫度的把握是做好垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐尾部煙道再燃燒故障問題的關鍵所在。因此，應通過特定設施設備對尾部排煙溫度進行檢測，若排煙溫度超過特定標準，則應首先控制其溫度，防止尾部煙道溫度過高而導致的鍋爐系統(tǒng)性受損，并循序進行停機操作，并切斷送風機閘門。對于部分殘渣燃燒的情況而言，則可通過水冷等方式對該區(qū)域溫度進行有效降低。此外，應注重尾部煙道再燃燒故障處理中的安全控制，只有在完成再燃燒故障檢修后，方可對通風裝置進行開啟。

4.4 鍋爐內氣壓值過高故障檢修

當鍋爐內氣壓值過高時，應對其客觀狀態(tài)進行研判分析，制定詳細可行的鍋爐內氣壓值過高故障檢修方案，做到精準辨識故障誘發(fā)原因，精準施策，使氣壓值過高問題得到科學有效消除。導致鍋爐內氣壓值過高的誘因同樣可分為多個方面，比如主蒸汽氣壓值過高，其主要是由于鍋爐系統(tǒng)運行工況狀態(tài)不佳而導致的，因此應對其工況狀態(tài)進行調整控制，使其負荷變動情況更加有序穩(wěn)定。再如，再熱器故障同樣屬于誘因之一，對此則應適當降低省煤器的燃料供給，待鍋爐系統(tǒng)的整體狀況漸趨穩(wěn)定后，降低再熱器壓力值，提高鍋爐系統(tǒng)負荷的穩(wěn)定性。

5 垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修運行與維護現狀及難點問題

5.1 鍋爐檢修運行與維護工作效率低下

在當前垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修運行與維護實踐中，檢修效率問題一直以來都是困擾檢修維護工作的關鍵所在?？v觀當前垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修維護工作實際，普遍存在著檢修維護技術方法傳統(tǒng)保守，檢修維護流程與目標方法不明確等共性問題，阻礙著檢修維護效率的優(yōu)化提升。受傳統(tǒng)垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修維護模式的限制，鍋爐檢修維護實施細則約束不強，檢修維護工作中不僅表現為浪費檢修資源，而且無法精準有效辨識潛在的垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐系統(tǒng)故障隱患，難以實現智能化檢修與人工檢修等方式之間的銜接。

5.2 鍋爐檢修維護工作成本較高

成本問題是垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修維護工作的核心問題，對于確保與保障垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐的整體運行濟效益具有直接影響。在當前垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐運行負載不斷提高的趨勢下，鍋爐檢修維護工作的難度持續(xù)提高，對檢修維護過程中的成本消耗越來越高，所需投入的人力、物力、財力也在同步增加，無形之中造成檢修維護的經濟成本支出高企不下，加之對垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐故障問題診斷的精準性與效率性不足，致使垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修維護成本消耗較高，經濟效益受限[2]。

5.3 鍋爐檢修維護工作質量相對不足

垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修維護工作需要充分有效統(tǒng)籌與運用各項資源要素，謀求獲取協同效益。實踐表明，部分垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修維護工作未能構造完善而可靠的檢修工作管理規(guī)則，無法建立健全垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修維護工作的長效運行機制，導致垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修維護工作方案形成、故障隱患消除、資源優(yōu)化配置等環(huán)節(jié)工作無據可依、無章可循。部分情況下，垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修維護方式單一，難以對垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐各類性能指標參數進行精準分析與研判，在一次檢修后，故障問題未得到有效排除，需要進行二次檢修，檢修工作整體質量不高。

6 優(yōu)化垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修與維護的方法策略

6.1 做好鍋爐檢修準備工作

準備工作是做好垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修運行與維護工作的首要環(huán)節(jié)，對于保證后續(xù)檢修維護工作的順利有序推進具有關鍵作用。①檢修維護現場準備，制定詳細可行的垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修維護方案，全面了解鍋爐運行狀態(tài)及工況條件，對垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐的以往檢修維護資料進行調閱查詢，確定需要進行檢修維護的重點部位，設計垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修維護工作程序。②熟悉垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐設計圖紙，掌握核心構件拆裝方法，為拆卸與回裝等檢修工作環(huán)節(jié)配置全面可靠的工具與設備，必要情況下對其進行校核，確保其實際使用效果。③做好技術籌備與處理，根據垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐現場等客觀條件，全面熟悉掌握垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修維護內容與操作方法[3]。

6.2 確定鍋爐檢修維護工作量，執(zhí)行檢修維護流程

垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修維護工作量的大小與檢修效率、檢修時間和檢修經濟成本等直接相關。一方面，應對垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐的關鍵核心部件進行檢修維護，由于其在日常運行中的承載負荷較高，因此應在做好檢查的基礎上展開檢修維護，對其存在的缺陷問題進行徹底修復。另一方面，檢修密封部件，對垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐構造中的所有密封部件進行全部檢修，并提前準備相應的備件，嚴格按照技術規(guī)范與標準，進行更換操作。對垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐中的缺陷問題進行檢查，對內部結構的實際狀況進行清理，確保實際清理效果，以免影響垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐的整體檢修維護效果。

6.3 科學掌握鍋爐檢修的故障檢查方法

科學準確掌握垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐故障檢查方法，有助于提高故障排除效率，強化鍋爐檢修運行與維護實際效能。在當前技術條件下，垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修方法多種多樣，比如信息實時采集與處理技術、故障分析技術、調查研究法、試驗法等。這些不同的檢修技術方法在操作要求、適用條件以及故障檢修效果等方面存在不同，可根據垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修運行與維護工作實際需求予以優(yōu)化選取，也可對多種檢修方式進行聯合使用。立足于垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修維護的科學方法，通過采用特定試驗儀器設備，觀察鍋爐的相關表現及運行狀態(tài)，有效縮小鍋爐故障的判斷范圍，將復雜而抽象的邏輯分析過程予以簡化。

6.4 強化鍋爐檢修維護流程與目標方法

在當前垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修維護中，應首先從宏觀整體角度把握檢修維護的具體流程與目標方法，立足于全面檢修理念，精準研判各類故障隱患問題，為順利有序開展垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修維護提供基礎性保障與依據。在當前垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐故障問題影響因素日趨分散化的形勢下，更應建立完備的鍋爐檢修維護維護規(guī)范化體系，使垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修維護工作方案的制定有據可依。在當前技術規(guī)范約束范圍內，結合垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐所處環(huán)境、所承載負荷等客觀條件的不同，制定具有差異化、個性化、層次化的檢修維護方法規(guī)則，為技術人員實施標準化檢修維護奠定基礎。將精細化檢修維護理念融入鍋爐檢修維護全過程，轉變現有周期性計劃檢修方式，充分整合與運用既有運維資源要素。

6.5 引進信息化技術，搭建鍋爐故障預警平臺

現代科學技術的快速發(fā)展，為垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修維護工作提供了更為豐富的技術手段，使鍋爐檢修技術人員在檢修工具與方法選擇方面更具靈活性，使得以往傳統(tǒng)技術環(huán)境下難以完成的故障識別、鍋爐定位、運行狀態(tài)校核等任務具備了更大的可操作性。因此，應積極運用新時期信息化技術、智能化技術、數字化技術等，將信息化理念、智能化理念、數字化理念等融入垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修維護工作全過程[4]。搭建基于計算機技術與軟件技術的垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐故障預警平臺，將復雜的鍋爐構造、交叉狀態(tài)、荷載參數等清晰直觀地展現出來，生成相應的鍋爐運行管理數據模型，準確計算鍋爐運行負荷，實現雙向連續(xù)監(jiān)測。

6.6 提高檢修維護人員專業(yè)素養(yǎng)，做好鍋爐安全管理

在垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修維護實踐中，技術人員始終扮演著不可替代的關鍵角色，是執(zhí)行鍋爐檢修維護規(guī)則的直接實施者，其專業(yè)素養(yǎng)的高低與垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修工作目標落實效果密切相關。定期組織垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修人員參加專項培訓，使其掌握新形勢下鍋爐檢修工作所面臨的新形勢與新任務，強化鍋爐檢修實操技能，優(yōu)化檢修資源配置，提高對鍋爐系統(tǒng)故障問題的辨識能力。強化鍋爐檢修維護人員安全責任意識，保障鍋爐檢修工作全過程的安全可靠，嚴格落實崗位安全管理責任制，對垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐進行隨時檢修，提前預判，進行動態(tài)化檢查與評測，避免潛在故障隱患擴展蔓延。

7 結語

綜上所述，受傳統(tǒng)固化檢修運行模式的束縛，當前垃圾焚燒發(fā)電廠鍋爐檢修實踐中依舊存在諸多短板與不足，不利于實現鍋爐系統(tǒng)的最優(yōu)運行狀態(tài)。因此，技術人員應立足實際，創(chuàng)新鍋爐檢修運行與維護方式方法，有效運用精細化的鍋爐檢修運行與維護策略，充分引入現代信息化檢修技術手段，精準排除鍋爐系統(tǒng)管道各項運行隱患與障礙，為全面提升鍋爐系統(tǒng)檢修運行成效奠定基礎，為促進垃圾焚燒事業(yè)高質量發(fā)展保駕護航。