垃圾焚烧发电运维水平亟待提升 从这四个方面开始……

垃圾焚烧发电行业由初步发展阶段进入高速发展阶段，仅用了短短的10余年，到目前，进入稳定提升阶段。但行业的高速发展，一方面，生活垃圾焚烧发电无害化处理规模大幅度提升，环保效益显著；另一方面，带来诸多问题，人员结构不合理、运维水平不断提高、特别是生产运行问题较多……

本文将针对生活垃圾焚烧运行中锅炉、汽轮机、电气、热动等常见问题及解决方法进行详细分析！

01锅炉存在的问题及解决方法

（1）“四管”防爆问题及解决方法

1）问题

"四管"（水冷壁、过热器、省煤器、蒸发器）的泄漏和爆管的主要原因包括管壁承受高温腐蚀、烟气冲刷磨损、受热面设计及安装不合理、管材及焊接质量不良、设备运行年久老化、管内结垢或异物堵塞、管壁因冷却条件恶化而发生短期大幅度超温或长期过热超温，以及运行操作不当等。

锅炉事故占全厂事故的70%，而其中"四管"的泄漏事件又占锅炉事故的70%，由此可见，预防并解决"四管"泄漏和爆管问题对于减少机组非计划停运次数、提升锅炉的健康运行水平，以及实现机组长周期运营至关重要。

据统计，过热器在"四管"泄漏事件中的占比为57%，水冷壁30%，蒸发器6%、省煤器7%。

2）解决方法

根据“二十五项反措”的要求，防止锅炉四管爆漏的6.5.6.1条规定：需要建立锅炉承压部件的防磨防爆设备台账，制定并执行防磨防爆的定期检查计划和预案，同时完善防磨防爆的检查和考核制度。

在运行过程中，需要控制好各类运行参数，特别是过热器的烟温，不允许超过650℃。在检修方面，要加强四管的防爆工作，对受热面的重点部位，实行“停炉必检、检必记录、记录必签字”的原则，并按照检修规程对四管进行必要的防护和更换，责任到人。

实践证明，以上方法对四管防爆工作的促进是行之有效的。

（2）结焦、积灰问题及解决方法

1）问题

结焦和积灰的主要原因包括焚烧炉的设计、炉膛温度过高、缺氧燃烧、烟道受热面的清灰以及锅炉的配风问题等。

当烟气中的飞灰软化温度高于灰粒温度时，通常只在受热面上形成一层疏松的灰渣，并且容易脱落。然而，当软化温度低于灰粒温度时，受热面上会吸附大量具有强粘聚性的灰渣。随着温度的升高，这些灰渣的吸附量不断增加，最终形成熔渣。

对于烟道中的积灰，由于烟气的温度远低于其熔融温度，因此只会形成少量的积灰，并不会产生熔融现象，使用吹灰器可以轻易清除。

结焦和积灰通常发生在炉膛前、后拱位置和侧墙以及竖直烟道位置。随着焦体扩大，危险程度逐渐加重，甚至可能导致锅炉无法运行，被迫停炉进行清渣和清灰。

2）解决方法

根据“二十五项反措”的要求，防止锅炉严重结焦的6.2.2.6条规定：要加强运行培训和考核，使运行人员了解防止炉膛结焦的关键要素，熟悉燃烧调整的方法，以避免锅炉在高负荷工况下发生缺氧燃烧。

锅炉绝热燃烧结构的设计应合理，控制炉膛温度在850-1050℃的范围内。同时，合理配风，将锅炉出口的氧量控制在6-10%的合理范围内。定时投入吹灰器也是防止锅炉结焦的重要措施。

（3）渗滤液浓缩液回喷锅炉问题及解决方法

1）问题

渗滤液浓缩液含有大量的不可降解的COD、氨氮、总氮、盐分等，占渗滤液的20-30%。通常用于飞灰螯合、石灰浆液，实际运行中，无法全部用于以上方式，剩余部分用于回喷锅炉，进行高温氧化处理，实现污水零排放。其次，可作为辅助手段参与炉膛燃烧温度控制调整。

优点：焚烧处理去除彻底、减量效果好和处理速度快；防止焚烧炉炉膛超温、减轻结焦速度，降低因受热面结焦而导致停炉次数，增加垃圾处理量及上网电量；合理控制回喷量（一般在垃圾处理量的5%-10%），找出最佳回喷量，以及适当的喷入温度，可以降低NOx排放浓度约15%（回喷可降低炉出口温度在900℃左右，SNCR适应温度，提高效率；浓液中氨氮高，氨与NOx起还原反应）。

缺点：浓缩液的回喷、特别是随着回喷量的增加，会使锅炉炉膛温度、蒸发量及锅炉效率降低，据估算每回喷1吨浓缩液，降低蒸发量1吨，降低炉效率1%；造成烟气湿度增大，烟气附着在受热面上，影响换热、造成腐蚀；造成消耗材料增加（活性炭增加，乙炔增加1倍）、厂用电增加约0.3%。

2）解决方法

故应适度、审慎进行渗滤液浓缩液回喷。

（4）锅炉出口氧含量长期低于6%及解决方法

1）问题

锅炉出口氧含量是垃圾焚烧锅炉“3T＋E”控制参数中的重要一项。如果锅炉出口氧含量长期低于6%，会导致锅炉热灼减率上升，有害物质无法充分分解，火焰中心位置抬高。这些因素有可能导致炉膛出口受热面结焦，排烟温度升高，排烟损失增大。因此，保持锅炉出口氧含量的稳定对于垃圾焚烧锅炉的运行至关重要。

2）解决方法

根据“CJJ90”规范中的6.4.6规定，垃圾焚烧炉出口的烟气含氧量应控制在6%-10%（体积百分数）。为了实现这一目标，需要合理调整炉膛的配风，确保锅炉出口的氧量控制在6%-10%的合理范围内。

02汽轮机存在的问题及解决方法

（1）新蒸汽进口温度长期不稳、多数偏低

1）问题

在锅炉和汽轮机的运行规程中，有严格的规定来控制主蒸汽温度的变化范围。对于中温中压和中温次高压的情况，主蒸汽温度的允许变化范围通常是±5℃。然而，一些电厂在实际运行中，主蒸汽温度可能会达到-15℃至-30℃的范围。长期如此，可能会导致汽机轴向推力增大、汽轮机末几级的湿度增加，从而带来设备安全隐患。

2）解决方法

严格按照锅炉及汽机运行规程要求，尽可能实行锅炉主蒸汽参数“压红线”运行。

（2）自动主汽门没有定期活动试验

1）问题

自动主汽门没有定期活动试验，一但活动受限，汽轮机有超速的严重隐患。

2）解决方法

根据“二十五项反措”的要求，防止汽轮机超速事故的8.1.12条规定：应坚持按照规程要求进行汽门关闭时间测试、抽汽逆止门关闭时间测试、汽门严密性试验、超速保护试验以及阀门活动试验。同时，按照运行规程要求，自动主汽门应每月定期进行活动试验一次。

（3）没有设置汽轮机旁路系统

1）问题

没有设置保障焚烧生产线，年运行不低于8000h的汽轮机旁路运行系统。

2）解决方法

根据“CJJ90”规范中的8.2.2规定，当设置一套汽轮机时，汽轮机旁路系统应按照汽轮机组100%的额定进汽量进行设置。当设置两套汽轮机时，汽轮机旁路系统应按照较大一套汽轮机组120%的额定进汽量进行设置。

为了确保在汽机出现问题时，焚烧炉能够继续通过凝汽器旁路运行，实现“停机不停炉”的运行方式，需要进行设计论证并设置汽机旁路系统。

（4）润滑油箱事故放油两道门加锁

1）问题

汽轮机润滑油箱事故放油两道门加锁，遇到紧急情况，无法迅速放油。

2）解决方法

根据“二十五项反措”的要求，防止汽轮机系统着火事故的2.3.8条规定：事故排油阀应设两个串联钢制截止阀，其操作应设在距油箱5m以外的地方，并有两个以上的通道。操作手轮不允许加锁，应挂有明显的“禁止操作”标识牌。同时，润滑油箱的事故放油两道门也应挂上“禁止操作”的警示牌。

（5）给水泵及主要辅机就地事故按钮没有安全罩

1）问题

主要辅机就地事故按钮没有安全罩，易造成误动，引起停机停炉事故。

2）解决方法

根据“二十五项反措”的要求，防止发电厂全停事故的22.1.4条规定：厂房内的重要辅机（如送风机、给水泵、循环水泵等）电动机的事故控制按钮必须加装保护罩，以防止误碰造成停机事故。此外，主要辅机的就地事故按钮也需要加装安全罩。

03电气存在问题及解决方法

（1）没有配置全厂电气系统的外网保安电源，且备用柴油发电机维护不到位，没有记录，形同虚设（有的干脆既没有外网保安电源，也没有配置柴油发动机）。

1）问题

遇到全厂失电，保安电源不能及时跟进，主要设备安全面临巨大风险。

2）解决方法

根据“CJJ90”规范中的9.2.2规定，垃圾焚烧发电厂至少应有一条与电网连接的双向受、送电线路。当该线路出现故障时，应有能够保证安全停机和启动的内部电源或其他外部电源。为了满足这一要求，垃圾焚烧发电厂需要配置必要的外网独立保安电源或柴油发动机，并定期进行启动试验，确保其到位并做好详实记录。

（2）电气运行操作盘上没有设置紧急停发电机及灭磁按钮。

1）问题

当DCS控制系统发生全局性或重大故障时，为确保机组紧急安全停机，所设置的。否则，不能完全保障主设备紧急安全停机。

2）解决方法

根据“CJJ90”规范中的10.3.4规定，当分散控制系统发生全局性或重大故障时，例如控制系统电源消失、通信中断、全部操作员站失去功能、重要控制站失去控制和保护功能等，为确保机组紧急安全停机，应设置独立于主控系统的后备操作手段。这些手段包括：

垃圾焚烧炉-余热锅炉紧急跳闸

汽轮机跳闸

发电机-变压器组跳闸

此外，还应设置紧急停发电机及灭磁按钮。这些措施都是为了确保在分散控制系统发生故障时，机组能够安全、迅速地停机，避免事故扩大。

（3）操作员站DCS桌面,没有设置400V系统、励磁系统、直流系统、UPS系统等监视画面。

1）问题

不便于电气运行人员及时掌握以上系统运行方式、参数等变化。

2）解决方法

为了方便电气运行人员及时了解和掌握400V系统、励磁系统、直流系统和UPS系统的运行变化情况，建议增设以上系统的监控和报警功能。这样，运行人员可以更加直观地了解各系统的运行状态，及时发现并处理潜在的问题，确保系统的稳定性和可靠性。

（4）发电机本体没有安装水灭火消防装置。

1）问题

发电机本体没有安装水灭火消防装置。遇到发电机火险，不能及时、有效施救。

2）解决方法

根据“CJJ128”标准中的6.3.2规定，当发电机着火时，应使用水灭火装置或其他灭火装置扑灭火灾，不得使用泡沫式灭火器或沙子灭火。因此，建议安装发电机水灭火消防装置，以确保在发电机着火时能够及时、有效地进行灭火操作。

04热工存在问题及解决方法

（1）锅炉自动燃烧控制系统ACC功能不全问题

1）问题

ACC功能涵盖了炉膛主控温度区温度联锁辅助燃烧器的启停控制，同时还具备自动调节推料速度、炉排移动速度、一次风量的功能。此外，它还能够根据锅炉出口氧含量和CO含量自动调节二次风量，并根据锅炉蒸汽量或压力自动调节进料速度和一次风量。如果以上功能不全，将影响锅炉燃烧自动控制系统的正常投入。

2）解决方法

根据“CJJ/T137”标准，表3.2.2中的1-3-2规定，自动燃烧控制系统ACC具备以下功能：

根据炉膛主控温度区温度自动控制辅助燃烧器的启停。

可自动调节以下参数：推料速度、炉排移动速度、一次风量（干燥段、燃烧段、燃尽段可单独调节）、二次风量。

可根据锅炉出口氧含量或排烟CO含量自动调节二次风量。

可根据锅炉蒸发量或蒸汽压力自动调节进料速度和一次风量。

以上功能是对燃烧控制系统的补充和完善，有助于提高锅炉燃烧效率，降低能耗，并确保锅炉安全、稳定运行。

（2）控制柜冷却风扇与控制柜控制器电源为一路

1）问题

易引起由于控制柜冷却风扇故障，造成控制柜控制器误动等其他设备事故。

2）解决方法

根据“二十五项反措”的要求，9.1.6条规定严禁非分散控制系统用电设备接到分散控制系统的电源装置上。为了确保这一要求的落实，需要进行整改，确保控制柜控制器电源为独立一路，避免非分散控制系统用电设备对分散控制系统的电源装置造成干扰或影响。

（3）没有保护的投、退工作票、申请记录

1）问题

没有保护的投、退工作票、申请记录，易造成运行人员的认识上误判、带来设备安全隐患。

2）解决方法

根据“二十五项反措”的要求，9.4.12条规定在发生热工保护装置（系统、包括一次检测设备）故障时，应开具工作票并经批准后方可进行处理。对于锅炉炉膛压力、全炉膛灭火、汽包水位和汽轮机超速、轴向位移、机组振动、低油压等重要保护装置，在机组运行中严禁退出。当这些保护装置被迫退出运行时，应制定可靠的安全措施，并在8小时内恢复。其他保护装置被迫退出运行时，应在24小时内恢复。

为了确保这些规定的落实，应建立起保护的投、退工作票、申请记录管理制度，对保护装置的投退进行严格的管理和控制，确保其在规定时间内恢复运行，确保设备的安全和稳定运行。

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