锅炉检验与能耗问题的研究及讨论

2022-09-15 03:13杨生龙
中国设备工程 2022年17期
关键词:烟灰水垢烟气

杨生龙

(赣州市特种设备监督检验中心,江西 赣州 341000)

锅炉作为一种热能设备,其主要功能就是对能量进行转换。一般燃料中含有电能和化学能,经过锅炉能量转换之后产生含一定热能的蒸汽、高温水或有机热载体。锅炉检验与降低锅炉能耗有一定联系且具有密切性,所以在锅炉正常运行期间有必要加大检验力度,采取有效的检验方法,全面检验锅炉的实际运行状况,进而不断提高锅炉的运行热效率,并达到降低能源消耗目的。

1 锅炉检验的重要性

在锅炉运行的过程中,由于长期处于高温高压工作状态,所以有一些部件很有可能出现材质劣化的现象,致使部件之间的连接缺少紧密性,这种情况很容易存在安全隐患。或者是在焊接中发生焊接工艺问题,在锅炉后期运行期间会出现故障问题。还有就是受人为因素的影响,例如检查和维修工作做的不到位,也很有可能存在安全隐患,进而给人们的生命和财产安全造成威胁。所以采取有效的检验方法加强对锅炉的检验显得尤其重要,进而可以有力保障工业更好地生产,确保处于良好的生产环境,达到降低能耗目的。

2 锅炉检验的内容

外部检验和内部检验以及水压检验作为锅炉检验的主要内容,所以对于检验人员而言需要做好前期的准备工作,并按照相关的要求进行检验。其中具体的检验内容主要体现在以下几个方面:

(1)锅炉外部检验,是指在锅炉正常运行的情况下,对锅炉当前使用管理状况进行的检查。外部检验其实就是检验质量,其中附件的质量和外部管理的实际情况作为锅炉外部检验的主要内容。具体来讲主要包括如下:上次检验发现问题的整改情况、锅炉使用登记及其作业人员资格、锅炉使用管理制度及其执行见证资料、锅炉本体及附属设备运转情况、锅炉安全附件及联锁保护投运情况、水(介)质处理情况、锅炉操作空间安全状况、锅炉事故应急专项预案等,通常情况下锅炉外部检验一年实施一次。(2)锅炉内部检验,是指锅炉在停炉状态下,对锅炉设备当前安全状况进行的检查,锅炉内部检验的重点是锅炉设备本身的安全状况和性能,包括锅炉内部水垢和腐蚀以及磨损变形的情况。而且在具体检验的过程中还需要进行照明,检验人员钻进锅炉内部进行相应的检查,除此之外,在高空检查时应注意安全,防止坠落。通过对锅炉进行检查并记录存在的问题,出具符合要求、基本符合要求和不符合要求的结论,进而向锅炉使用单位提供相应指导,通常情况下锅炉内部检验两年检验一次。(3)锅炉水压试验,是指按照规定的压力、规定的保持时间,对锅炉的受压元件进行的一种压力试验,检查受压元件有无泄漏、变形等问题,以验证锅炉受压元件的强度、刚度和严密性,如果检查发现有的部件不达标的话需要将其更换掉,避免存在安全隐患,一般情况下,当检验人员或者锅炉使用单位认为有需要做水压试验的时候进行水压试验。

3 锅炉检验中可能会出现的问题

3.1 管道渗漏

如果锅炉出现渗漏的现象,很大可能来自焊缝位置。一旦有焊缝质量不过关,锅水会在局部出现高度浓缩的现象。有的时候焊缝渗漏出的水蒸汽会进入保温层,凝结成水滴,这种情况会直接影响到保温层的保温性。

锅炉渗漏的情况不利于锅炉安全运行,还难以使得资源得到充分利用,导致出现浪费的现象。因为渗漏出的水经过了锅炉加热,且锅炉用水经过水处理设备进行过处理,渗漏到外面必然造成浪费。

3.2 水质管理工作落实的程度不够

就以往锅炉发生事故的情况来看,有一部分原因与水质管理工作有关,主要原因就是水质管理工作落实的程度不够。所以在采取有效的检验方法加强对锅炉检验期间,应提高对锅炉受热面检查的重视度,全面检查是否有水垢。锅炉内表面水垢应做到不能超过1mm。水垢不仅会堵塞管路,也会影响锅炉的传热,降低锅炉热效率,进而造成燃料的浪费。锅炉除了要进行内部清理之外,还应注意外部的清理,在锅炉的外表面应做到无污垢。

3.3 烟灰堆积

随着锅炉长时间的运行会逐渐产生烟灰堆积,所以有必要加大清理力度,以定期或者不定期的方式清理烟灰。其中在具体清理的过程中可视情况采用人工清理或者使用吹灰装置。如果出现大量的烟灰堆积后,由于烟灰本身的传热系数很低,很大程度上不利于热量的传递,从而造成热量的损失。

4 锅炉检验降低能耗的有效措施

4.1 清除锅炉的水垢和烟灰垢

在锅炉中不仅会产生水垢还会产生烟灰垢,且主要在锅炉的受热面附着,一定程度上会影响到热量的传递,还会提高锅炉的排烟温度,加大排烟热损失,进而降低锅炉的热效率。结合物理计算得知,如果烟垢厚度为2.5mm,就会让锅炉燃料的消耗量明显增加。所以应高度重视锅炉内的水垢和烟灰垢,定期或不定期采取有效的清理方法进行全面的清理。除此之外,不管是锅炉水垢还是烟灰垢,当锅炉内外受热表面全面被其覆盖,如果它表面出现腐蚀磨损,一定程度上难以发现或者无法判断出来。与此同时在锅炉检验的过程中,需要对焊缝部位进行射线探伤或渗透探伤,这无形之中提出了相应的要求,要求在其受热面应做到干净整洁,避免存在水垢等杂质。所以要想更好地完成锅炉检验工作,有必要从锅炉水垢和烟灰垢入手,将其清除干净。

如图电站锅炉内部组成如图1所示。

图1

4.2 及时检验处理渗漏问题

对于检验人员而言在进行锅炉检验的过程中,不仅要全面还要仔细,如果在检验中发现问题能做到及时发现,并采取有效处理方案将其处理好。其中首要做的是从锅炉入手,观察是否存在渗漏的情况,再加强对锅炉入孔和手孔位置的检查,在具体检查过程中当发现存在蒸汽渗漏现象时,在保温层中蒸汽会凝结成水,这种情况会影响到锅炉保温效果,很容易发生腐蚀生锈的情况。而且出现这种渗漏的情况难以使得能源合理利用,造成浪费的现象,锅炉也很有可能存在安全隐患。

4.3 节约能源方面的措施

对锅炉进行定期检验的目的就是检查锅炉使用单位的安全管理,确保锅炉处于良好的运行状态,为其使用安全提供重要的保障。但还应意识到锅炉节约能源的重要性,并高度重视这一问题。其中相关问题和措施主要体现在以下方面:

(1)注意保温。比如,如果室内的温度在30℃以下,同时锅炉外表面的温度为80℃,由此每平方米其热能损耗为739W。因此,加强锅炉保温,能减少锅炉的散热损失,从一定程度上改善了锅炉的使用环境,提高了热效率。

(2)定期清理水垢。不管是锅炉水管还是烟管、蒸汽管道和分汽缸都应注重其污垢问题,不能达到一定厚度,进而影响到热量的传递,造成能量的消耗。

(3)烟气短路问题。一旦锅炉的烟气管路发生损坏,烟气正常排放的路径会受到一定的阻隔,还会发生烟气短路的情况,一定程度上会提高排烟温度,致使部分热量损失。其中常见的形式主要体现在以下方面:竖向的水管烟气隔墙遭到破坏,或者是下降管道上升管道之间具有间隙,由此一些烟气的排出并不是在管道中绕一圈之后,而是在管道后部直接排向烟囱。在炉膛的水冷壁管以及主要炉管之间,一些水管型的锅炉使用单层耐火砖,如果做烟气隔墙的话,长时间受到高温的影响很容易被烧坏,致使穿孔脱落。如果炉拱遭到损坏,要采取有效的措施进行修复,做到修复及时化,因为在具体燃烧的过程中炉拱是改善烟气循环最主要的部位。

4.4 定期检查锅炉内温度计

在锅炉运行的过程中,有必要加强对锅炉装置的检查,因为这起着重要的作用,但就当前检验的情况来看,使用单位对锅炉检查工作重视的程度不够。所以鉴于这种情况,对于使用单位而言应意识到对锅炉检查的重要性,并给予高度的重视。且在对锅炉定期检验期间,应注重锅炉内温度变化的情况,充分了解锅炉运行的各项参数指标,检查温度计的安装的位置是否正确,温度计是否经过定期检定且在有效期内,为实现对锅炉运行状态更好地控制提供重要的保障。除此之外,在锅炉运行的过程中,安装在锅炉中的温度计不管是测量热水温度还是蒸汽温度,都能够做到有效测量,数据实时准确,进而保障锅炉正常运行。因此在锅炉运行的过程中,有必要加强对锅炉内温度计的检查,因为这起着重要的作用,还能防止存在安全隐患。

4.5 确保正常运行烟气畅通

在锅炉正常运行的过程中会出现各种问题,很容易造成安全隐患,其中烟气是否畅通是主要的一个原因,主要原因就锅炉作业人员对锅炉内部结构掌握程度不够。鉴于这种情况,对于锅炉作业人员应高度重视烟气疏通,并做好前期的准备工作,而且有必要采取有效的学习方式,全面地学习掌握锅炉的型号、内部结构形式、水管烟管的布置走向。除此之外在管道之间为降低出现间隙的概率,还需要定期做好相应的疏通,由此保障锅炉处于良好的运行状态,进一步提高运行的热效率,达到降低能量损耗目的。而且在锅炉具体运行的过程中,从锅炉作业人员的角度上来看,还应预防好高温燃烧这一问题,如果发现管道出现过热鼓包要及时进行更换,避免存在安全隐患。

4.6 注重检验经验的交流

在进行锅炉检验的过程中所遇到的锅炉类型比较多,在具体工作的过程中会积累到经验教训,所以检验人员之间应保持密切联系积极的沟通,多交流交流,由此才能更好地了解锅炉的实际情况,并充分的掌握,进而针对各种情况便于更好地应对。

除此之外检验人员对锅炉使用单位应提供咨询服务。对于锅炉使用单位而言在使用锅炉的过程中很容易出现各种问题,所以针对这些问题,从锅炉检验人员的角度上来看应提供相应的咨询服务,进而针对锅炉运行中出现的问题,帮助使用单位完善解决,进而促使锅炉处于良好的运行状态,不断提高安全节能工作水平。

4.7 不断提高锅炉作业人员节能意识

从锅炉作业人员角度上来看必须要有相应的资格证才能进行上岗,还需要有岗位责任制度,与此同时还需要加大培训力度开展各种各样的培训活动,以定期或者不定期的方式培训在岗人员,进而提高他们的操作水平,不断地提高他们的综合素质和节能意识。

除此之外,还应从锅炉审查制度和安全技术指标入手,加以不断的强化和完善,且在以不定期方式检查的过程中,还需要加强对锅炉的能效测试,当测试完之后对测试结果进行评估分析,在节能这方面寻找相关原因并建议使用单位进行相应的节能改造,进而达到降低锅炉能耗目的。

5 结语

总而言之,锅炉的检验工作和能源节约具有一定关系,且具有密切性。所以对于使用单位而言应意识到锅炉检验的重要性,并采取有效的措施全面配合检验的实施,清理锅炉的水垢和烟灰垢,确保锅炉运行的安全,降低锅炉运行的能耗。

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