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摘要:为了确保火电厂电力生产的效率、稳定性、安全性,提高供电质量,必须要切实做好火力发电锅炉的检修维护工作,使锅炉能够始终保持良好的运行状态,以保障社会生活、生产用电,促进社会民生、社会经济以及科学技术的发展进步。本文对火电厂锅炉运行故障诊断分析进行了探讨。
关键词:火电厂;锅炉运行;故障诊断;分析
火电厂是电网系统的重要组成部分,火电厂在锅炉运行中提出故障诊断的思想,以此来预防运行故障,同时落实控制措施,提升锅炉运行的水平,优化锅炉在火电厂中的运行方式,满足社会用电的需求。
1火电厂锅炉运行的基本原理
锅炉是一个火力发电厂最核心最重要的设备,整个火电厂的运行乃至电能输出都是由锅炉提供的,无论是发电机还是汽轮都是依托于锅炉提供的动力来运行的,而锅炉传输出来的能量产生为电能的过程主要有以下几个步骤:首先,由火电厂锅炉的控制人员向锅炉内添加煤炭等燃料,然后压入空气,让燃料在炉膛内充分燃烧,释放出足够的热能和压力,这时燃料的化学能就能转化为机械能为发电厂的其他设备提供动力;其次,在煤炭和空气在炉膛内充分发生化学反应后,煤炭本身携带的杂质就会析出,在高温高压的作用下生成高温烟气,这种气体主要是空气和煤炭内各种杂质的颗粒化体现,往往携带有大量的热能,当这种气体在锅炉内部运行的时候,其中的热能将会和锅炉中设置的锅炉内水冷壁、屏式过热器等热能传导装置接触,进而传递到相应的储热设备中,用作其他设备的运行动力,这也是对燃料的充分利用;而高温烟气中散发出来的热量又可以传递给锅炉设备本身,蒸发出的水蒸气可以压入涡轮机从而带动涡轮机运转;再次,当水蒸气进入汽轮机部分时,其中蕴含的能量可以为汽轮机所利用,水蒸气中蕴含的热能可以被转化为机械能推动汽轮机工作,汽轮机工作产生的电能不仅可以为锅炉设备本身的运行提供能量,更可以传递出去,作为整个火电厂运行需要的能量来源。
2火电厂锅炉运行中的故障诊断分析
2.1模糊专家系统
锅炉为火电厂提供了承压动力,运行中受到环境、人为因素的干扰,很容易出现故障,需根据现场的实际情况,掌握锅炉的运行状态。火电厂在锅炉故障诊断中,引入模糊专家系统,识别锅炉运行的信号,诊断可能潜在的故障。构建故障诊断的模型,模糊状态下,监督锅炉的运行。
模糊专家系统在锅炉故障诊断中,可以分为5个模块,监控锅炉的实际运行状态。①标签管理,在锅炉运行中构建诊断标签,收集与标签相关的物理量,针对锅炉的一项故障,设计具有特征的几个标签,如锅炉出力、排烟温度等;②知识库,内部包含诊断锅炉状态的规则,模糊专家系统利用规则完成诊断的过程;③模糊量计算,主要是按照锅炉诊断与模糊专家系统的关系,计算事实可信度;④诊断推理,其为故障诊断的过程,主要是结合事实可信度、诊断规则,逐步推论出锅炉故障的原因;⑤结论,模糊专家系统得出锅炉故障诊断的信息。
2.2锅炉故障推理
火电厂锅炉故障的推理,是故障诊断中的重要部分,有效判断锅炉的运行故障。模糊专家系统推理时,按照锅炉的运行周期,主动收集汽包水位、压力值、温度等参数,根据参数的状态,检测锅炉的运行状态,诊断锅炉运行中是否有异常参数。
3火电厂锅炉运行故障的预防措施
3.1严格遵守操作规范
锅炉是火电厂热能动力装置当中的重要部分,定期对锅炉进行检修工作和保养工作是非常必要的,这样可以切实保障锅炉的稳定,同时也避免锅炉再出现其他问题。在锅炉日常运行过程中,必须要严格按照相关要求来操作,与此同时,锅炉操作人员也要定期做好锅炉的维修和维护工作,一旦发现其中出现问题要在第一时间进行解决。运行人员必须要对锅炉水位进行实时观测,一旦发现出现缺水、满水现象要在第一时间调整,从而保障锅炉正常使用所需。不仅如此,运行人员还要切实掌握锅炉的主再热蒸汽温度及锅炉壁温,避免温度过高或过低的情况出现。
3.2做好锅炉事故统计和技术预案制定
在火电厂锅炉实际运行过程中,时刻都会出现这样那样的问题,有些是可以避免的,有些又是没有什么经验可循。这就需要我们在每次事故后做好事故分析和统计。从中吸取经验教训,避免类似事故再次发生,提高锅炉运行的安全性。针对一些技术难题和设备改造后的运行措施,制定相应的技术预案。并安排技术能手在实际运行当中进行技术指导,以保证锅炉的安全稳定运行。
3.3做好锅炉停机保养定期检修工作
在锅炉的实际运行过程中,要对其进行定期的检修维护和保养,并且在保养时要确保锅炉的保养效果。所以在日常工作时,要仔细观察锅炉的各个部件,每天对其进行常规性的外部检查工作,确保锅炉整洁性良好,同时还要对锅炉管道进行检查,防止出现管道堵塞现象,锅炉设备各个管道的通常有利于在一定程度上提高锅炉的能量转换率,提高其工作效率。同时还要做好管路、阀门以及风烟系统的检查工作,及时发现漏气、漏水以及漏风情况,要立即进行有针对性的处理措施,保证锅炉平稳安全的运行。在对锅炉进行保养时,要注意锅炉参数合格稳定,注意保养液的循环时间充足。除此之外,还要定期对锅炉吹灰器进行进退试验,以保证吹灰器的可靠备用。通常情况下,每隔一年都要对锅炉进行一次大的停炉保养和维护,对其进行彻底、全方位的检查和清理,根据机组运行时间采取干法或是湿法对其进行保养,从而有效防范锅炉可能出现的故障。
3.4完善锅炉控制及监控系统
在一般情况下,由于锅炉控制系统本身的复杂性,在运行锅炉时必须要做好参数调节工作,根据锅炉实际情况来调节参数。在大多数情况下,设计人员设计锅炉控制系统时都会切实考虑到FSSS锅炉在线监控系统、锅炉燃烧控制系统、过、再热蒸汽温度控制系统、炉膛负压控制系统、定排程控等各系统状况。
3.4.1FSSS锅炉在线监控系统
FSSS锅炉在线监控系统是整个系统的重要组成成分,通常情况下,锅炉的燃烧安全监控都由FSSS来实现。随着设备的改造更新,控制系统的软件部分也要完善升级,以确保锅炉发生异常是各保护能准确及时起作用。
3.4.2锅炉燃烧控制系统
在锅炉正常工作的情况下,锅炉稳定运行就要确保煤粉投入量与锅炉送风量的一致与协调。在这个过程当中如果燃烧控制系统调节性能差,就会造成燃料过剩或风量过剩。经过长期的经验总结,通过不断的完善和优化,使其能够迅速对燃烧变化产生调节作用,达到锅炉燃烧稳定的目的。
3.4.3过、再热蒸汽温度控制系统
通过对锅炉减温水和锅炉摆角的调整来控制过、再热蒸汽出口温度,将其控制在符合标准的规定范围内,能够十分有效地防止过、再热器出现损坏。
3.4.4炉膛负压控制系统
优化和完善炉膛负压控制系统调节速率,提高调节前馈信号准确性。达到当锅炉内引、送风量处于平衡时,炉膛负压控制回路能够保障锅炉运行微负压的稳定状态。
综上所述,由于火力发电在我国占有重要的地位,所针对火电锅炉我们要严格的使用。一定要遵从作业指导操作,要有专门人员进行培训。通过此次调查研究我们更加深刻的了解了火电锅炉的运行原理及故障预防,我们只有防患于未然才能更好地避免一切可能发生的严重事故,知道安全重于一切,同时为我们今后在实践中更好地奠定了基础。
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