韓寧 張明敏
摘 要:鍋爐是一種加熱水使之產(chǎn)生蒸汽的設(shè)備,現(xiàn)代在柴油機(jī)為主推進(jìn)動(dòng)力裝置的船舶上,熱能主要是依靠輔鍋爐供給的,所以鍋爐在整個(gè)蒸汽系統(tǒng)中至關(guān)重要。一般情況下,鍋爐產(chǎn)生過(guò)熱蒸汽用以驅(qū)動(dòng)輪機(jī)的鍋爐稱為主鍋爐,鍋爐產(chǎn)生飽和蒸汽用于加熱油料的鍋爐稱為輔鍋爐。該文首先介紹了某船LSK2-0.7型輔鍋爐燃燒器的基本結(jié)構(gòu)及功能,進(jìn)而結(jié)合一例燃燒器故障現(xiàn)象,對(duì)鍋爐燃燒器點(diǎn)火故障進(jìn)行分析研究,利用排除法,逐步找出故障點(diǎn),經(jīng)過(guò)多次調(diào)試最終故障排除,最后提出幾點(diǎn)關(guān)于燃燒器故障的建議。
關(guān)鍵詞:輔鍋爐 燃燒器 故障分析
中圖分類號(hào):U66 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2016)01(c)-0036-02
某船LSK2-0.7型輔鍋爐主要用以產(chǎn)生水蒸氣,供暖機(jī)、洗澡、蒸飯及冬天取暖、滑油加熱等之需。盡管鍋爐備有多重安全保障,正常下很少或不應(yīng)該出現(xiàn)意外,但事故的發(fā)生幾乎無(wú)一例外是人為因素如疏忽大意、缺乏安全意識(shí)所引起的。所以小心謹(jǐn)慎和嚴(yán)格遵守安全守則和程序是避免事故發(fā)生不可或缺的態(tài)度。某日該輪出現(xiàn)輔鍋爐點(diǎn)火故障現(xiàn)象,操作人員結(jié)合設(shè)備原理結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析研究,利用逐步排除法,最終找到了故障所在,并進(jìn)行修復(fù)和調(diào)整。
1 威索(Weishaupt)Monarch,L8Z型燃油燃燒器系統(tǒng)介紹
威索(Weishaupt)Monarch,L8Z型燃油燃燒器(如圖1所示)的結(jié)構(gòu)精巧緊湊,風(fēng)機(jī)直接安裝在電機(jī)軸上,并與燃油增壓泵同軸驅(qū)動(dòng),是一種全自動(dòng)機(jī)械壓力霧化式的設(shè)計(jì),其所有調(diào)整燃油與空氣的設(shè)備布置得簡(jiǎn)潔合理,易于接近,便于安裝及易于維護(hù)保修。
1.1 供風(fēng)系統(tǒng)
供風(fēng)系統(tǒng)主要由風(fēng)機(jī)和配風(fēng)器組成,空氣經(jīng)過(guò)配風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)入爐膛主要分為兩部分,一部分緊貼著噴油器吹出稱為一次風(fēng);另一部分器風(fēng)從噴油器外圍進(jìn)入爐膛稱為二次風(fēng)。配風(fēng)器作用是分配一次風(fēng)和二次風(fēng)的風(fēng)量,創(chuàng)造條件使助燃空氣與油霧充分混合,促使油霧迅速汽化和受熱分解,達(dá)到完全燃燒的目的,同時(shí)使連續(xù)提供的空氣不會(huì)將噴油器前端的火焰吹熄。
1.2 燃燒器工作原理
威索(Weishaupt) Monarch,L8Z型燃燒器為二級(jí)式火力,小火時(shí)1個(gè)噴油嘴工作,大火時(shí)2個(gè)噴油嘴同時(shí)工作。設(shè)備具有雙重式防漏保險(xiǎn)設(shè)計(jì),由安全電磁閥和1#、2#噴油電磁閥組成。燃燒器采用機(jī)械壓力霧化噴嘴,適用于船用燃油鍋爐啟、停低負(fù)荷穩(wěn)燒,霧化效果好,燃燒充分而穩(wěn)定,配風(fēng)得當(dāng)可在鍋爐啟、停過(guò)程中不冒黑煙,利于提高鍋爐效率,減少不完全燃燒物的排放,具有較好的節(jié)能和環(huán)保作用。自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)下,各部件的動(dòng)作情況如表1所示。
2 燃燒器故障現(xiàn)象及初步處理
某日,某輪在靠港停泊期間,值班人員使用燃油輔鍋爐時(shí),發(fā)現(xiàn)燃燒器不點(diǎn)火,值班人員立即檢查燃燒器安全連鎖,經(jīng)檢查極低水位、火焰故障、燃燒器馬達(dá)過(guò)載、燃燒器鉸鏈未合、燃油截止閥關(guān)閉、燃燒空氣壓力低、排煙溫度高、蒸汽壓力高安全保護(hù)均正常,然后掃風(fēng)一段時(shí)間后再手動(dòng)點(diǎn)火,沒(méi)有發(fā)火,最后值班人員換備用鍋爐,后針對(duì)故障現(xiàn)象展開故障討論分析處理。
3 燃燒器故障分析處理過(guò)程
首先考慮到燃燒器點(diǎn)火故障的原因可能是電極工作不正常,不能正常發(fā)火,于是檢査電極,發(fā)現(xiàn)通電時(shí)只是在電極的后部發(fā)出一些亮光,可能是由于電極位置和積油泥太多引起的,清潔電極后再試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)電極工作正常,合上燃燒器后點(diǎn)火還是沒(méi)有反應(yīng),排除電極故障原因。
隨后考慮到燃燒器噴油系統(tǒng)不正常,不能正常霧化。首先對(duì)外部油路進(jìn)行檢查,值班人員拆開輔鍋爐燃油日用柜后燃油濾網(wǎng)進(jìn)行檢查,濾網(wǎng)較干凈,排除濾網(wǎng)臟堵問(wèn)題,隨即打開油柜底部泄放閥,對(duì)油質(zhì)進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)油中混入較多水分,立即對(duì)油柜底部進(jìn)行放水,直至無(wú)水分放出,然后再進(jìn)行掃風(fēng)一段時(shí)間,手動(dòng)點(diǎn)火,仍然沒(méi)有發(fā)火。然后對(duì)燃燒器油頭進(jìn)行檢查,在燃燒器與爐體分開的情況下,試驗(yàn)油頭的霧化情況,發(fā)現(xiàn)油頭磨損嚴(yán)重,霧化不良,更換油頭后再進(jìn)行掃風(fēng)點(diǎn)火,能正常點(diǎn)火,但點(diǎn)火時(shí)伴有黑煙。
為了徹底解決點(diǎn)火時(shí)冒黑煙問(wèn)題,隨后打開鍋爐上方導(dǎo)門檢查,發(fā)現(xiàn)爐膛進(jìn)口處的擴(kuò)壓器邊緣被燒熔了很大一部分,布風(fēng)器是直布風(fēng)式,中間是擋風(fēng)板,外緣是擴(kuò)壓器,當(dāng)氣流通過(guò)擴(kuò)壓器時(shí),速度會(huì)下降,壓力上升,形成的壓力大于爐膛內(nèi)燃燒時(shí)的壓力,這使得煙氣不從進(jìn)口處回流,,但是如果擴(kuò)壓器燒壞,壓力則不能上升,當(dāng)爐內(nèi)壓力高于外部壓力時(shí),則會(huì)形成回流倒煙現(xiàn)象,但隨著風(fēng)門調(diào)大,風(fēng)壓上升的速率大于爐內(nèi)的壓力,則不易回流倒煙,對(duì)擴(kuò)壓器進(jìn)行修復(fù)后,再次點(diǎn)火試驗(yàn),正常點(diǎn)火后,無(wú)回流倒煙現(xiàn)象,至此問(wèn)題得到徹底解決。
4 燃燒器點(diǎn)火故障處理的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)
結(jié)合次燃燒器點(diǎn)火故障的處理過(guò)程,針對(duì)船用輔鍋爐燃燒器點(diǎn)火故障發(fā)生的常見原因及排除方法總結(jié)如下。
(1)安全連鎖:檢查極低水位、火焰故障、燃燒器馬達(dá)過(guò)載、燃燒器鉸鏈未合、燃油截止閥關(guān)閉、燃燒空氣壓力低、排煙溫度高、蒸汽壓力高保護(hù)裝置是否異常。這些安全保護(hù)裝置串聯(lián)在一起,但只要其中一個(gè)保護(hù)裝置報(bào)警,則安全聯(lián)鎖將處于異常狀態(tài),燃燒器是不能啟動(dòng),如果燃燒器是在正常運(yùn)作中,安全聯(lián)鎖異常狀態(tài)的發(fā)生會(huì)馬上把燃燒器切停,導(dǎo)致鍋爐停機(jī)報(bào)警。
(2)電路系統(tǒng):首先檢查點(diǎn)火火花是否正常,包括電極是否被油泥黏結(jié),表面是否結(jié)碳,電極間隙是否過(guò)大或者過(guò)小,電極與嘖油嘴端部的位置是否合適,再檢查火焰的檢測(cè)環(huán)節(jié)是否正常,最后檢測(cè)油頭電磁閥和各個(gè)繼電器是否動(dòng)作正常。
(3)油路系統(tǒng):首先檢查油頭是否嘖油, 如嘖油不正常,則考慮造成點(diǎn)火失敗可能是油嘴、油路堵塞導(dǎo)致供油不暢,壓力不足。如果燃油溫度過(guò)低粘度過(guò)大,或者油質(zhì)不純,油中混入較多水分,最后也會(huì)形成霧化不良,造成點(diǎn)火失敗。
(4)壓力供風(fēng)系統(tǒng):應(yīng)該確保風(fēng)道擋板的開度合適,使風(fēng)門和油門匹配,維持合適的過(guò)??諝庀禂?shù)。并且注意油頭和布風(fēng)器盤片的位置有沒(méi)有太大的變化,從而使得燃燒的火焰根部位置不合適,而使得油頭結(jié)炭而堵塞。
5 結(jié)語(yǔ)
盡管蒸汽鍋爐的操作并不是太難掌握,但由于一些潛在危險(xiǎn)因素如高溫、高壓、 爆炸、火災(zāi)等,可能導(dǎo)致嚴(yán)重人命傷亡事故。所以采取適當(dāng)?shù)木S護(hù)管理措施,及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障問(wèn)題,找出原因及排除問(wèn)題,記錄備案,避免同類故障再發(fā)生,找到快速有效的處置方法,以保持鍋爐處于良好狀態(tài),延長(zhǎng)使用壽命, 排除一切可能導(dǎo)致危險(xiǎn)的因素是十分重要的。
參考文獻(xiàn)
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