220th循環(huán)流化床鍋爐運行12年的安全可靠性分析

安全可靠性分析 連續(xù)運行時間為機組不停頓工作最長時間。循環(huán)流化床鍋爐在投入初期運行時間較短，在一周便可能由于故障被迫停止運行，主要問題便是鍋爐受熱面磨損及爆管等問題。對12年循環(huán)流化床鍋爐運行分析發(fā)現(xiàn)，技術(shù)人員能對鍋爐系統(tǒng)進(jìn)行改造，比如利用美圖噴涂技術(shù)或者新型排渣技術(shù)，使得鍋爐運行時間不斷延長。近3年，循環(huán)流化床鍋爐運行時間相比9年前明顯延長，自開始應(yīng)用的連續(xù)運行33天，至現(xiàn)今338天，與普通煤粉爐運行時間類似。對12年間循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)優(yōu)化進(jìn)行分析，可以體現(xiàn)循環(huán)流化床機組發(fā)展過程。 不同年度運行時間指機組在一年運行中安全負(fù)荷的累積時間。循環(huán)流化床鍋爐在應(yīng)用初期，受故障影響停用次數(shù)較多，對安全負(fù)荷時間有較大影響。在12年的累積運行時間中，循環(huán)流化床鍋爐在應(yīng)用的前3年，受到故障影響，導(dǎo)致鍋爐經(jīng)常停止運行，運行時間不足，第一年累積運行時間只有4354h。在后續(xù)幾年中，循環(huán)流化床鍋爐時間不斷增加，并逐漸呈現(xiàn)穩(wěn)定趨勢，將修理時間排除，每年循環(huán)流化床鍋爐運行時間能夠達(dá)到8000h左右，在2015年能夠達(dá)到8403h，運行狀態(tài)能夠滿足企業(yè)需求。 循環(huán)流化床鍋爐機組在運行過程中，不同年度停止次數(shù)存在差異，年計劃停爐次數(shù)指在一年中計劃修理次數(shù)及總負(fù)荷降低而停爐的次數(shù)。非年計劃停爐次數(shù)指一年中鍋爐存在缺陷不得不停產(chǎn)的次數(shù)，將兩種次數(shù)統(tǒng)計后，可計算年度停爐次數(shù)。在循環(huán)流化床鍋爐12年運行過程中，前3年非計劃停產(chǎn)次數(shù)遠(yuǎn)高于后9年停產(chǎn)次數(shù)，鍋爐故障較多，需采取停產(chǎn)方式，隨著技術(shù)的不斷革新，循環(huán)流化床鍋爐不斷優(yōu)化，停爐次數(shù)不斷縮減，逐漸趨于穩(wěn)定，但每年計劃停爐一次，適當(dāng)對鍋爐進(jìn)行檢修，防止鍋爐運行出現(xiàn)大型故障，在2016年以后，鍋爐出現(xiàn)3次緊急停爐。 經(jīng)濟性分析 循環(huán)流化床鍋爐供電消耗指鍋爐在運行過程中的平均耗電標(biāo)準(zhǔn)，供電量計算消耗指標(biāo)，是國家重點考核項目。循環(huán)流化床鍋爐在12年運行過程中，故障停爐及啟動次數(shù)較多，導(dǎo)致耗電量不斷增加，隨著循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)不斷優(yōu)化，將傳統(tǒng)工作方式改進(jìn)，使排渣方式及燃料粒度調(diào)整，進(jìn)料方式得以改善，從而使供電消耗縮減。在2013年至2018年運行程度較為穩(wěn)定，年供電煤消耗維持在370g(kw·h)左右，波動幅度變化不大，平均供電煤降低主要因素與冬季供熱存在聯(lián)系。影響供電消耗的因素較為復(fù)雜，與負(fù)荷率及燃料性質(zhì)等存在聯(lián)系。鍋爐容量與循環(huán)流化床鍋爐供電煤消耗差異不大，在高參數(shù)技術(shù)發(fā)展過程中，供電容量與煤粉爐運行能力類似。 排煙溫度與排煙損耗存在聯(lián)系，對鍋爐運行效率產(chǎn)生影響。排煙溫度影響因素較多，與燃料性質(zhì)及過量空氣系數(shù)等存在聯(lián)系，循環(huán)流化床鍋爐在12年運行過程中，平均溫度為140攝氏度，在初期投入使用過程中，排煙溫度較高，與理想值存在較大差異，與鍋爐設(shè)計過程中尾部受熱面較小有關(guān)，并未對空氣溫度及環(huán)境溫度進(jìn)行充分思考，在后期的改進(jìn)過程中，對空氣系數(shù)進(jìn)行描述，排煙溫度得以控制，但與理想目標(biāo)依舊存在差距。2012年以后省煤器進(jìn)行相關(guān)改造，后增加空預(yù)器及暖風(fēng)器，使得排煙質(zhì)量進(jìn)一步被控制，與理想目標(biāo)較為接近，為企業(yè)發(fā)展帶來效益。 循環(huán)流化床鍋爐灰渣利用率在水泥及混凝土行業(yè)中應(yīng)用，有利于改善土壤酸堿度，并制作硅酸鉀肥料，回收金屬元素。鍋爐在投入初期，灰渣利用填埋及水泥制造行業(yè)中，綜合利用程度不足，灰渣利用率不高。隨著循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)的不斷優(yōu)化，循環(huán)流化床鍋爐鍋爐應(yīng)用更加普遍，朝向高參數(shù)方向發(fā)展，灰渣利用水平不斷提升，企業(yè)經(jīng)濟效益得以提升。在12年運行過程中，灰渣利用率基本達(dá)到100%，在水泥制作及混凝度充填、磚瓦建材中應(yīng)用性能良好，應(yīng)用范圍處于進(jìn)一步擴大過程中。 結(jié)語 循環(huán)流化床鍋爐在2006年投入使用，經(jīng)過12年的不斷應(yīng)用，功能不斷被完善，故障產(chǎn)生率降低，使企業(yè)經(jīng)濟效益不斷提升，在2012年左右，循環(huán)流化床鍋爐裝置為企業(yè)帶來較大經(jīng)濟效益，運行具有穩(wěn)定性，所應(yīng)用的行業(yè)不斷拓展。循環(huán)流化床鍋爐朝向高參數(shù)方向發(fā)展，循環(huán)流化床鍋爐在廠用電率及供電煤耗、飛灰渣利用等方面，功效不如煤粉爐，但在綜合利用特性方面優(yōu)于粉煤爐。