水泥余熱發電機組頻繁停機的原因與解決辦法

□ 孫 陽

陜西銅川某水泥有限公司的日產5000噸水泥熟料生產線，配套建設了一臺9000KW的余熱發電機組，窯頭鍋爐AQC和窯尾鍋爐SP選用四川川潤動力設備有限公司制造的，型號為QC210/300-16.8（ 5.3） - 2.4（ 0.2）/250 （ 1 70 ） 和 QC360/360-34.9（10） - 2.4（ 0.2） /170，ASH獨立過熱器型號QC71/490-51.7-2.3/380。汽輪機選用青島捷能汽輪機股份有限公司制造的，型號為BN10.5-2.29/0.2。發電機選用濟南發電機有限公司制造的，型號為QF-12-2。2011年5月底余熱發電機組整體調試結束，6月份開始試運行，試運期間每月停機次數最多11次，最少也有6次。頻繁啟停機給機組造成嚴重的危害，影響設備壽命；造成發電量減少，影響企業經濟效益。

一、造成余熱發電機組頻繁停機的原因和解決辦法

主蒸汽溫度偏低導致停機。主汽溫度偏低造成汽機效率和壽命下降，嚴重時將引起設備故障。因此，必須格外重視，發現主汽溫度降低，應及時采取以下相應措施進行處理。

1.過熱器堵塞引起主汽溫度降低。過熱器堵塞主要發生在進口換熱管的翅片的間隙中，密實、堅固、不易清除。過熱器堵塞影響過熱器通風，影響蒸汽過熱度，情況嚴重時危及電站安全運行，被迫退爐停機。

如果過熱器堵塞一旦形成，很難徹底清除，因此過熱器堵塞本著預防為主，定期清理為輔，主輔兼備的辦法加以控制。解決辦法主要有：（1）嚴格控制過熱器進口煙氣溫度。蒸汽過熱不僅需要較高的煙氣溫度，還要有一定煙氣數量。具體操作時以高溫I為主，以高溫II作為補充，適當增大過熱器通風量，以確保進入過熱器的煙氣不至于太高，又不影響蒸汽過熱。為便于操作，過熱器進口煙氣溫度控制在500℃，最高不應超過550℃。

（2）將進口幾排翅片管改成光管。由于光管的附著力差，不易結皮積灰，他的換熱可以使煙氣降溫，順利使進入翅片管煙氣溫度降至500℃。因此可大大減輕過熱器堵塞問題。

（3）在進口適當位置裝設吹掃裝置。目前普通采用的過熱器堵塞清掃裝置主要有：超聲波除灰器，乙炔爆燃吹灰器，蒸汽吹灰器等，從使用情況看均有一定的效果，超聲波除灰器價格較高，乙炔爆燃吹灰器成本較高，比較好的蒸汽吹灰。建議在過熱器進口裝設蒸汽吹灰裝置。在這一點，要引起余熱發電企業的高度重視。

（4）定期更換備用管束。由于每次停機時間短，不能對過熱器進行徹底清理，因此在大修時，用備用管束替換工作管束，然后對換下來的工作管束進行徹底清理。清理干凈后，留作備用管束。

（5）加強與水泥中控配合，發現水泥窯串料及時關閉過熱器進口閥，同時打開放汽閥。

2.高溫煙氣閥門故障引起主汽溫度低而停機。高溫煙氣閥門嚴重磨損，閥軸彎曲或卡死，漏風量大，或不能正常操作。因此，AQC鍋爐進口煙氣閥門，窯頭旁路煙氣閥，SP鍋爐旁路閥在選型時要特別引起重視，注意煙氣參數，閥體材質。還要注意定期維護保養。

3.不合理加減負荷。由于電站運行初期，操作員經驗不足，普遍存在加減負荷存在不合理的問題，加減負荷操作過快、過大、過勤。當調整過大、過快時電站處于準閃蒸發電，發電量迅速升高，但持續不長，發電量開始降低，操作不當，引起主汽溫度低，而被迫停機。正確合理的加減負荷操作時根據余熱條件控制給水量，根據給水量控制出汽量，根據出汽量確定油動機行程大小。并努力做到蒸汽溫度、壓力保持穩定。

二、余熱電站建設安裝期間遺留的問題及重大缺陷影響正常運行導致停機

水泥余熱電站建設安裝期間存在以下問題，從而必然導致調試和運行期間問題多，缺陷多，安全隱患多，最終導致頻繁停機。

1.水泥企業嚴重缺乏電力方面專業人才，管理施工人員。設備采購人員缺乏專業知識和不懂施工驗收規范，施工質量把關不嚴，設備質量驗收不嚴。

2.建設安裝公司中有的施工人員業務素質差，水平低。施工單位整體素質差，沒有好的業績，就造成工程安裝質量差，隱患多，問題多。這個是在施工單位工程招標時缺乏必要的程序和考察造成的。

3.行業管理模式不同。水泥行業涉入電力行業，嚴重缺乏電力方面專業管理。

4.余熱電站建設投入不夠。余熱電站建設期間可能為了節約投資，工程沒有招聘監理公司，設計的設備沒有投入，嚴 重影響電 站下一步的 運行。這個問題在個別私企比較多。

所以，水泥企業做水泥余熱發電項目時，要認真實地考察，吸取有些余熱電站做的好的經驗；選好設計單位和施工安裝單位，還有工程監理公司；選用對余熱電站項目有經驗人員負責管理工程建設；嚴格執行《余熱電站設計規范》和《工程建設施工驗收規范》；嚴把設備和材料質量關；合理組織施工，嚴格驗收，認真調試。

三、余熱電站人員素質差，操作水平低，人員操作經驗不足，導致機組不能正常運行而停機

水泥行業涉入電力行業，余熱電站人員問題肯定困擾好多水泥企業，以前沒有電站這方面的人才儲備。電站建設初期，臨時招聘電站運行人員，大多沒有電站工作經驗，素質偏低。加上好多水泥企業待遇福利不夠吸引人才，因此，電站的人員素質可想而知。有些私企電站人員素質更是讓人擔憂。這就注定了下一步電站肯定不能正常運行，出現頻繁停機的現象，更嚴重的造成大的事故。

應該是引進有電站經驗的人員，招聘電力院校的學生，再進行一定周期實踐培訓，這個必須在電站建設初期完成。給出吸引的待遇福利，長期留住人才，保證人員的穩定性。在調試和運行初期，可以讓搞的成功的電站來帶運行一或兩年，這樣既可以保證機組安全運行，也可以進一步在現場培訓電站人員，提高操作水平，積累運行經驗，增強應急處理水平。這也是一舉兩得的方法。

四、水泥窯生產線和余熱電站不能很好協調統一，不能全面、可靠、合理的運行，引起停機，這是大多水泥企業在運行初期存在的問題

水泥余熱發電的前提是確保水泥生產線的正常運行，電站系統的控制需要廢氣系統、余熱鍋爐煙氣閥或調整閥門開度時，必須事先通知水泥線中控室進行相應操控。余熱電站的煙氣閥運行操作只能在水泥線中控室進行操控或授權操控，否則將影響水泥線正常生產。余熱電站也就不能正常運行，特別對只有一條水泥生產線的企業更為突出。這就需要企業加強員工業務培訓，加強統一協調管理，全面、統一、可靠、合理調度生產，也是解決頻繁停機的一個主要方法。

在水泥余熱發電項目前景廣闊的情況下，搞好余熱電站運行，提高安全運行小時數，提高發電量，增加企業的效益。