锅炉出力QC成果.docx
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锅炉出力QC成果
山西安泰集团股份有限公司发电厂QC成果
提高锅炉出力系数
单位：
山西安泰集团股份有限公司发电厂QC成果
小组名称：
热力系统小组
时间：
二零一零年七月
一、企业简介
二、活动小组概况
三、课题选择
四、小组活动计划
五、质量目标确定及可行性分析
六、锅炉出力影响因素分析及确认
七、制定对策
八、对策实施
九、效果验证
十、巩固措施
十一、体会及打算
十二、结束语
一、企业简介
山西安泰集团位于山西省介休市义安镇安泰工业园区内，它南徬同蒲铁路，西踞汾水支流河畔，108国道穿区而过，地理位置优越，交通便利。
安泰集团于1983年创业，现已发展成为拥有焦化、冶炼、发电、建材、房地产开发、贸易、社会服务等行业的大型集团企业。
集团公司占地面积4平方公里，职工7000余名。
2009年工业总产值和销售收入双双突破百亿元。
安泰集团是第二批全国循环经济试点企业，是“十一五”期间山西省委、省政府重点扶持发展的大企业、大集团“三大方阵企业”旗舰企业之一，是山西省首批循环经济试点企业，清洁生产示范企业，资源节约与综合利用示范企业。
安泰集团发展的特点是：
以高新科技为先导，多项能源产业相互支撑，综合利用追求经济效益增长与社会效益并重。
企业发展的愿景是：
集资本市场和产品市场资源优势，以富国强民为理念，坚持走生态工业发展之路，创建一流的跨国企业。
二、活动小组概况
1、热力系统小组简介
安泰发电厂热力系统控制小组成立于2008年6月份，小组现有成员9人。
该小组成立以来，主要致力于解决发电厂热力系统的工艺改进、技术攻关、节能降耗、改善水汽质量等工作。
通过小组成员的共同努力，成功地解决了电厂工业废水零排放，电站锅炉停运期间保护工艺选择等疑难问题，于2008年获得了山西省优秀质量管理小组称号，完成的课题“火力发电厂水汽系统工艺改进”被授予山西省2008年度优秀QC成果奖。
该小组提出的循环水系统安全、经济运行的一种装置已通过国家实用新型发明专利的鉴定（专利号200920254034.8）。
实践证明，QC小组活动的开展调动了全体成员工作的热情，通过集体的智慧，取得了较好的经济效益。
2009年针对发电厂2×25MW厂区空冷机组夏季出力达不到额定指标，以及由此造成的煤气放散，增加电网供需矛盾和机组安全隐患等一系列问题，在厂部的建议下，热力系统小组将2009年活动课题确定为“提高空冷机组出力系数”。
2、小组成员表
表一
班组名称
所在部门
成立日期
登记注册号
热力系统小组
发电厂
2008年06月
组长姓名
赵凌俊
性别
男
职务
厂长、注册质量工程师
成员姓名
年龄
职务（或职称）
成员分工情况
武乃忠
42
工程师
工艺监督
张贵峰
40
技术指导
任永泰
42
生产组织、人员培训
刘光荣
54
技师
机械设备的安装、调试
武瑞生
36
工程师
工艺参数优化调整及统计分析
王宏章
32
助理工程师
小组活动资料收集、整理、完善
制表：
王宏章20090305
三、课题选择
我厂4×75T/h燃气锅炉是四川锅炉厂设计制造，为中温中压参数，自然循环汽包炉，采用∏型布置，全钢架结构，平衡通风直流式燃烧器。
于2006年3月投产。
通过近两年的运行情况表明，锅炉出力已达不到实际值，明显下降，最低负荷仅为额定的77%，仅严重制约了机组发电任务的完成，而且产生了如下的问题和安全隐患。
（1）煤气使用量增加，排烟温度升高，增大了燃料成本加大了排烟热损失
（2）各个受热面烟温升高，影响受热面材质的寿命
（3）喷燃器堵塞，使燃料进不了炉膛，经常出现放散现象，对环境造成一定的污染
2009年3月份7#炉数据对比：
时间
项目
2006年4月份
2009年3月份
锅炉热负荷（T/h）
75
58.5
高炉煤气使用量（m3/h）
40063
40063
焦炉煤气使用量（m3/h）
4452
4452
转炉煤气使用量（m3/h）
2670
2670
排烟温度（℃）
151
197
含氧量（%）
2.8
2.9
针对上述问题，发电厂热力系统控制小组将2009年课题确定为“提高锅炉出力系数”。
附锅炉燃烧系统图
锅炉燃烧系统工艺简介：
锅炉燃烧采用高炉、焦炉、转炉三种煤气混合燃烧，燃烧比例为9:
1:
0.6（%），燃烧器分四层布置，最下层为焦炉煤气喷燃器，中间两层为高炉煤气喷燃器，最上层为转炉煤气喷燃器。
三种煤气燃烧后的烟气流向如下图所示：
冷风
燃烧产生烟气
三种煤气喷燃器炉膛炉膛出口高温过热器低温过热器上级省煤器上级空预器下级省煤器下级空预器上端
下级空预器下端水平烟道引风机烟囱
四、小组活动计划
表二：
QC小组活动计划表
阶段
活动计划
2009年
2010年
9月
10月
11月
12月
1月
2月
3月
4月
5月
6月
7月
P
选择课题
现状调查
影响因素分析及确认
制定对策
D
对策阶段实施
对策全面实施
C
效果验证
A
巩固措施
活动总结
注：
计划实际
制表：
王克霞20090325
五、质量目标确定及可行性分析
1、现状调查
QC小组对2009年1—6月份期间对7#炉热负荷及主要工艺参数进行了统计，并进行了数据分析。
锅炉出力与煤气波动以及锅炉漏风、受热面积灰引风机出力等因素有较大的关系，现将每月煤气压力稳定且使用等量煤气情况下进行对比,
2009年1-6月份7#炉主要参数统计表
时间
项目
1月份
2月份
3月份
4月份
5月份
6月份
锅炉热负荷（T/h）
62.3
60.8
58.5
60.3
61.5
59.2
高炉煤气使用量（km3/h）
40.063
40.063
40.063
40.063
40.063
40.063
焦炉煤气使用量（km3/h）
4.452
4.452
4.452
4.452
4.452
4.452
转炉煤气使用量（km3/h）
2.670
2.670
2.670
2.670
2.670
2.670
排烟温度（℃/100）
1.95
1.98
1.97
1.99
1.98
2.02
含氧量（%）
2.9
2.7
2.8
3.0
2.9
3.0
由图可知：
七号炉平均负荷为60.4T，仅为设计出力的80.5%。
2、确定质量目标
我厂25MW侧75吨锅炉出力系数月平均在73%左右。
因此本次QC小组活动以锅炉出力系数达到95%为活动目标，并努力实现锅炉出力达到设计75吨，出力系数达到100%为奋斗目标。
3、目标的可行性分析
（1）领导支持：
集团主管领导对提高锅炉出力问题非常重视，列入集团重点工艺改进项目，并在技术、资金等方面优先扶持。
（2）现场指导：
我们对燃气锅炉出力技术进行了深入的学习讨论，对质量管理核心理念PDCA循环也有了一定的认识和体会，借助理论分析知识，可以为今后项目攻关提供保障
（3）各专业协助：
涉及锅炉出力改善的相关专业技术人员对该项目非常支持，对该项目改进中小改小革工作电厂自身的专业力量可以满足。
（4）关键问题：
影响锅炉出力的关键因素基本确定，可以做到对症下药，有针对性的分析解决，
（5）小组成员技术力量雄厚：
本QC小组的成员都是多年从事火力发电技术管理的专业人员且运用QC工具解决问题的能力比较强，我们有信心实现攻关目标，并努力实现我们确定的奋斗目标。
六、锅炉出力影响因素分析及确认
1、要素分析：
为了完成确定的目标，QC小组通过查资料、就近考察、现场试验等方式，运用“头脑风暴法”对锅炉出力的影响因素进行了梳理。
表五：
主要的影响因素及排查分析表
序号
影响因素
实际情况
备注
1
锅炉喷然器堵塞
由于铁厂来高炉煤气含尘量大，锅炉连续运行1.5个月就会出现堵塞现象
2
空预器、炉门漏风
空预器冷风段管道有腐蚀现象，炉门存在关闭不严有漏风现象
3
引风机出力不足
带负荷时引风机挡板全开，有时会出现走正压100Pa左右
4
受热面积灰严重
由于煤气中含尘量大，各个受热面上积灰5～8mm厚，热传递效果相对差
5
运行人员调整幅度大、调整不及时
个别运行人员责任感不强，调整参数不及时且有大开大关现象发生
6
青工多，技术参差不齐
青工多，工龄在2年以上的技术力量相对雄厚，工龄在半年左右的技术力量相对薄弱
7
高炉煤气含尘多，压力不稳定
因上游工序供应煤气含尘量大，且技术操作不熟练，经常会有3～5KPa压力波动
8
煤气供应量少
受市场影响，集团气源供气量相对减少
2、要因确认：
通过对锅炉出力影响因素的这一排查分析后，确认有如下3项是造成锅炉出力系数低的主要原因，分别是：
（1）空预器、炉门漏风现象。
（2）引风机出力不足
（3）受热面积灰严重
七、制定对策
制定对策
序号
要因
对策
目标
措施
负责人
完成时间
1
空预器、炉门漏风现象
查找漏点，及时封堵
风压试验合格，达到出厂值
1、打风压查找漏点
2、找出空预器泄露管子进行及时更换
3、炉门处泄漏进行封堵
刘光荣
任允泰
武瑞生
09年9月
2
引风机出力不足
在风机配套电机工作电流有余度情况下对风轮进行扩容改造
提高引风机出力
风轮直径由原来的2米增加到2.13米
赵凌俊
刘光荣
任允泰
武瑞生
10年5月
3
受热面积灰严重
清理积灰
受热面管外无积灰，达到原来传热效果
1、人工清灰
2、在线加清灰剂
3、受热面管子涂节能喷涂
赵凌俊
刘光荣
武瑞生
节能厂家
10年6月
八、对策实施
解决上述锅炉出力低的主要影响因素，需要实施相应的工艺、设备的改进。
为避免投资决策上的失误，又能加快项目的实施进度，针对我厂四台同规模锅炉运行的特点，本着“先简后难、分阶段实施、同步试验”的原则，对确定的对策措施先分别在不同的锅炉上小型试验。
根据试验效果并经确认后，再全面铺开。
具体如下:
实施一：
空预器、炉门漏风的处理
对空预器打风压，查找泄漏管子105根并进行了更换，伸缩节部位泄漏补焊15处，对炉门部位泄漏处通过填加保温材料进行了密封。
送风机挡板开度（%）
处理前风压（KPa）
处理前风量（m3/h）
处理后风压（KPa）
处理后风量（m3/h）
30
1.3
15500
1.5
16300
40
1.5
23340
1.7
25783
50
1.8
30234
2.0
36680
60
2.0
39142
2.4
45384
70
2.5
43688
2.7
51540
实施二：
引风机出力改造
引风机出力受限直接影响锅炉出力的大小，原引风机风轮直径2米增加到2.13米且引风机电机没有进行改造，额定电流仍为原来的设计值319A同时在煤气等量的情况下进行了对比
引风机挡板开度（%）
改造前电机运行电流（A）
改造前炉膛负压（Pa）
改造后电机运行电流（A）
改造后炉膛负压（Pa）
70
204
20
268
50
80
212
50
273
90
90
230
83
291
120
100
256
95
309
140
实施三：
受热面积灰处理
1）人工搭架清理受热面积灰，使用钢丝刷、扫帚等工具，此方法存在劳动强度大，危险性高等隐患
项目
清理前
清理后
高炉煤气用量（m3/h）
40063
40063
焦炉煤气用量（m3/h）
4430
4430
转炉煤气用量（m3/h）
2620
2620
锅炉出力（T/h）
60.5
63.8
排烟温度（℃）
202
189
2）使用河北汇海化工有限公司的清灰剂，在锅炉运行中每天加入一定量的清灰剂进行在线清灰
项目
清理前
清理后
高炉煤气用量（m3/h）
40063
40063
焦炉煤气用量（m3/h）
4430
4430
转炉煤气用量（m3/h）
2620
2620
锅炉出力（T/h）
63.8
67.5
排烟温度（℃）
210
200
升级会员 