锅炉省煤器泄漏原因分析及对策
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一、省煤器泄漏的现象
(1)汽包水位下降,给水流量不正常地增大【因为省煤器直接连接着汽包】;
(2)省煤器处有泄漏声;
(3)炉膛负压减小或变为正值,引风机电流增大;
(4)泄漏处后的烟温降低,热风温度降低;
(5)烟道底部有水漏出;
(6)严重爆管时,附近不严密处有汽水喷出,水位保持困难;
(7)烟囱冒白汽。
二、省煤器泄漏的原因主要有哪些?
(1)给水品质不合格使管内结垢或腐蚀;
(2)给水温度、流量经常大幅度变化;
(3)管材质量不合格或焊接质量差;
(4)管外壁磨损严重;
(5)吹灰操作不当或吹灰器泄漏,吹损管子。
三、煤器泄漏后应如何处理?
(1)加强监视及调整,就地检查泄漏情况;
(2)立即停止石灰石、飞灰再循环系统和电除尘器运行;
(3)泄漏不严重时,加强给水、维持水位正常,适当降低负荷,请示停炉;
(4)泄漏严重时,若不能维持汽包水位,应严禁向锅炉上水,严禁开启省煤器再循环门;
(5)若因水位低发生MFT动作时,按紧急停炉处理;
(6)烟道汽水未完全消失前,严禁打开人孔门检查;
(7)停炉后,应尽快将电除尘器下部灰道中的灰放掉。
锅炉省煤器泄漏原因分析及其改造方案的探讨摘要余热锅炉具有显着的节能优势,是目前石化企业广泛使用的炉型之一。
但由于各种原因造成省煤器管失效,发生局部破坏,甚至导致停炉事故。
严重影响了锅炉的使用安全性和效率。
本文在对省煤器管腐蚀形成原因分析的基础上,探讨了预防腐蚀的对策。
关键词省煤器;泄露原因;改造方案锅炉爆管事故一般占事故50%以上,而省煤器泄漏爆管又占锅炉事故的45%~50%。
因此,预防省煤器泄漏爆破是不容忽视的问题。
伴随着当今社会广泛应用的完全按再生技术,企事业单位为了回收再生延期的热能,越来越多地把余热锅炉应用在催化裂化装置中。
把一般的工业锅炉与余热锅炉相比,温度较低是再生烟气影响热源的主要原因,所以设计师在设计时,首先考虑的是热负荷的分配省煤器,所以在整个成品中占的比例很大,因此在余热锅炉中占有相当重要位置的便是省煤器。
例如:抚顺某石化炼油厂催化装置为年处理能力60万t的重油催化裂化装置,应用的余热锅炉为苏州某锅炉厂生产的Q110/520-43-3.9/425 型。
锅炉尾部为省煤器,布置形式为横向错列式,用翅片管做管束,分为上下两组水平的安装在烟道内。
热器对流段是烟气首先流经的区域,随后经过省煤器烟箱,然后自上而下流经省煤器的受热面,随之与省煤器中的水换热后进入尾部的烟道,排而后流入外界大气中。
1 运行中出现的问题自2008年3月底锅炉被大量投用以来,省煤器的管束频频泄漏,用时最短仅为40天左右,对余热锅炉的正常运行产生了严重的影响。
而且频繁的检修造成了人力物力的大量浪费,因此要提高余热锅炉的运行效率首先要解决的问题便是省煤器泄漏的问题。
通过对省煤器泄漏地方的管束认真的排查发现,管束泄漏地方以及附近的管束表面都覆盖了一层淡黄色和黑绿色粘块状污垢,把污垢清除后,泄漏处的金属为黑色,并有溃疡现象出现在泄漏处,穿孔的地方薄如刀刃。
未泄漏的弯头处严重的减薄,用小锤子轻轻一敲,便凹成一个坑。
省煤器泄漏点的主要集中区域是在隔板外翅片管弯头处,在隔板内的直管段翅片间并未发现漏点和严重减薄现象。
锅炉省煤器泄漏原因分析我厂锅炉为济南锅炉厂生产的75t/h循环流化床锅炉,其中燃料有混煤、煤泥、煤气。
从04年11月份投产运行至今。
自2010年12月至2011年2月因省煤器泄漏停炉共计4次,其中2#炉两次,3#炉两次,目前1#炉已堵管8根,2#炉堵管9根,3#炉堵管10根。
锅炉省煤器的频繁泄漏,致使电厂生产组织比较被动,针对省煤器的磨损、腐蚀、设备结构、生产操作等方面4月8日厂部组织召开分析讨论会,参会人员有技术装备部、总工办、生产运行部以及电厂司炉以上专业人员。
通过大家讨论分析对电厂省煤器泄露得到以下结论:一、省煤器泄漏机理分析锅炉省煤器泄漏的原因非常复杂,主要由磨损、腐蚀引起。
以下主要就这两方面探讨省煤器泄漏的机理。
1.磨损由磨损导致的泄漏中,飞灰磨损是主要原因,影响的因素包括飞灰浓度、烟气流速、飞灰的磨损性能等方面;另外,省煤器的结构也会磨损。
1.1 飞灰浓度飞灰浓度大,表明烟气中含灰量多,灰粒撞击受热面的次数增多,引起磨损加剧。
煤质变差,灰分增加,发热量低,燃煤量也增加,造成烟气中飞灰浓度剧增,增加了省煤器的磨损。
从去年8月份到今年二月份所消耗燃料统计如下:从上表可以看出,最近4个月所消耗混煤明显增多,且灰分相对较高。
这样所消耗燃料相等于去年单月的2—3倍,锅炉飞灰浓度也就增加了2—3倍,对受热面的磨损程度也就可想而知。
1.2烟气流速烟气流速是影响受热面磨损的最主要因素。
研究表明,磨损量与烟气流速的2.3次方成正比。
烟气流速越高,则省煤器的磨损越严重。
磨损量甚至能与烟气速度成n(n>3)次方关系。
原因可以解释为:冲蚀磨损源于灰粒具有动能,颗粒动能与其速度的平方成正比。
磨损还与灰浓度(灰浓度又与速度的一次方成正比)、灰粒撞击频率因子和灰粒对被磨损物体的相对速度有关。
若近似地认为vp≈vg时,磨损量就将和烟气的三次方成正比。
烟气速度的提高,会促使上述原因的作用加强,从而导致冲蚀磨损的迅猛发展,所以烟气流速越大时,n值也就越大。
燃煤锅炉“三管泄漏”原因分析及防控措施发布时间:2022-11-27T07:05:44.242Z 来源:《中国科技信息》2022年8月第15期作者:杜昌明[导读] “三管泄漏”是燃煤电站锅炉普遍存在的问题,当炉管发生泄漏时,造成锅炉机组非计划停运,杜昌明乌鲁木齐石化公司热电生产部摘要 “三管泄漏”是燃煤电站锅炉普遍存在的问题,当炉管发生泄漏时,造成锅炉机组非计划停运,给电厂造成非常大的经济损失。
根据国内电力企业设备事故统计,锅炉设备事故中,“三管泄漏”造成的事故约占90%,占较大比重。
通过对近年来发电企业锅炉“三管泄漏”事件分析,总结电厂“三管泄漏的风险防控经验,供大家参考。
关键词三管泄漏原因分析采取对策三管泄漏”情况简介燃煤电站锅炉“三管泄漏”是指锅炉的省煤器、水冷壁、过热器。
三管泄漏是造成锅炉机组非计划停工的主要原因,对锅炉机组的安全、稳定、经济运行有威胁很大,现在锅炉制造朝着高参数、大容量方向发展,较为轻微的泄漏不易发现,尤其是发生在向火侧的炉管泄漏。
锅炉不同部位管材发生泄漏的现象也不尽相同,主要现象如下:1、轻微泄漏较为轻微泄漏时有汽水喷射的嘶鸣声,三管泄漏探测装置会发出警报。
2、炉外泄漏炉外泄漏会有蒸汽外漏。
现在锅炉运行压力很高,发生外漏时,外漏蒸汽受保温隔阻,泄漏出来的高温、高压蒸汽,喷射到保温板会有异常声音,从保温封闭不严处冒出白色蒸汽。
3、爆管当发生爆管时,由于爆口处泄漏量较大,当给水处于自动调节状态时,会引起给水流量增大,汽包水位下降,炉膛火焰变暗;泄漏蒸汽(向火侧泄漏)在炉膛高温作用下气化,引起炉膛负压变化,同时主汽温度会不正常升高;泄漏蒸汽会与炉膛内烟气烟尘混合,增大烟气颗粒,造成引风机电流增大,燃除侧灰样潮湿。
4、省煤器泄漏省煤器泄漏时省煤器出口烟温差增大,排烟温度减低。
泄漏严重时烟道水平底部会有水流出,可能造成除灰管线堵塞。
“三管泄漏”常见原因及机理所谓三管是将锅炉按照不同受热面分为水冷壁、过热器、省煤器三个部分,每个受热面因内部工质参数和外部工作环境不同,发生泄漏机理也不尽相同,导致炉管泄漏的原因约有20多种,比如设计、制造、安装、异物堵塞、结焦等,较为复杂的主要有磨损、腐蚀、超温、金属氧化皮等,导致主要泄漏的机理如下:2.1 飞灰磨损的机理磨损分为塑性磨损和切削磨损。
余热锅炉省煤器泄露原因分析及预防措施摘要:省煤器是工业锅炉中不可或缺的部件,省煤器的泄漏已经成为影响锅炉正常运行重要因素。
锅炉作为火电厂的重要设备之一,其运行的可靠性直接影响着火电厂工作的运转。
燃煤器泄露对锅炉生产带来极大的危害,基于此,本文主要对余热锅炉省煤器泄露原因分析及预防措施作具体论述,希望通过本文的分析研究,给行业内人士以借鉴和启发。
关键词:余热锅炉;省煤器;泄露;原因分析;预防措施引言在运行过程中如何保护省煤器,减少其泄漏和停炉的次数,对于实现节能减排意义重大。
锅炉省煤器作为锅炉重要的承压换热设备,一般被布置在锅炉尾部烟道内,锅炉给水在进入锅炉前通过省煤器蛇形管,和锅炉烟气进行热量交换,将烟气中剩余的热量吸收来提高给水温度,达到提高锅炉热效率的目的。
锅炉省煤器泄露问题会严重影响锅炉的正常运行,笔者通过对出现泄露故障的锅炉进行认真的调查和分析,从中找寻导致省煤器泄露的原因,并结合省煤器的运行情况及笔者积累的现场经验,通过总结概括,提出了有效的预防控制措施,为最大限度的减少锅炉省煤器泄露事故,确保锅炉高效、可靠和经济运行提供了保障。
1泄露的原因分析泄露的原因主要涉及到以下几个方面;省煤器的泄露,主要原因有飞灰磨损、管内腐蚀、低温腐蚀、超温爆管这几种情况。
其中,飞灰磨损是由于烟气中携带的颗粒撞击和切削管壁造成的;管内腐蚀是由于给水中含氧量超标以及溶解氧受热析出造成;低温腐蚀则是烟气中含有的硫氧化物、氮氧化物与水蒸气反应生成酸类腐蚀;超温爆管则是局部受热过高冷却不足造成的。
省煤器受热面受到烟气冲刷时,被具有一定速度和力量的飞灰颗粒冲击着管壁,每一次冲击都可能造成不同程度的损伤,从管壁上削去极其微小的金属屑,飞灰连续地冲击,将管壁越削越薄,最终产生磨损。
可以根据灰粒的运动方向与被冲击面之间的夹角不同,分为两种不同类型,当灰粒以接近90°的夹角冲击炉管时,炉管表面将形成一个塑性变形层,该变形层在灰粒的反复冲击下,形成冲击磨损,斜向冲击时,冲击力分为法向分力和切向分力。
省煤器暴漏原因分析及防治措施作者:许敏来源:《城市建设理论研究》2012年第28期摘要:对省煤器暴漏的原因分析,并采取相应的预防措施关键词:省煤器;磨损;腐蚀;原因;措施Abstract: The coal economizer exposed the reason analysis, and take corresponding preventive measuresKey words: coal economizer; wear; corrosion; reasons; measures中图分类号:TM621文献标识码: A 文章编号:2095-2104(2012)10-0020-02一、电厂概况河北大唐国际唐山热电公司2×300MW燃煤供热机组,采用上海锅炉厂生产的型号为SG1025/17.6-M859,亚临界参数、自然循环、一次中间再热、单炉膛、平衡通风、摆动式燃烧器四角切圆燃烧,固态排渣、露天布置、全钢结构、燃煤汽包炉,其给水由锅炉右侧单路进入省煤器进口集箱。
二、锅炉省煤器的作用省煤器在锅炉中的主要作用:第一,吸收低温烟气的热量以降低排烟温度,提高锅炉效率,节省燃料;第二,由于给水在进入蒸汽受热面之前,先在省煤器里加热,这样就减少了水在蒸发受热面的吸热量,因此采用省煤器可取代部分蒸发受热面,也就是可以以管径较小、管壁较薄、传热温差较大、价格较低的省煤器来代替部分造价较高的蒸发受热面;第三,提高了进入汽包的给水温度,减少了给水与汽包壁之间的温差,从而使汽包热应力降低。
基于这些原因,省煤器已成为现代锅炉中必不可少的部件。
三、省煤器暴漏原因分析3.1磨损3.1.1飞灰浓度由于煤质变差,灰分增加,燃煤量也增加,造成烟气中飞灰浓度剧增,增加了省煤器的磨损。
3.1.2烟气流速(1)烟气流通截面缩小。
为避免和减缓省煤器的磨损,在省煤器局部区域加装防磨装置,如防磨扣板、防磨瓦或局部焊棒条、鳍片等。
140t/h高温高压锅炉省煤器泄漏原因及处理通过对140t/h高温高压锅炉省煤器爆管及泄漏原因的分析,制定处理方案,解决省煤器爆管及泄漏问题。
标签:锅炉;省煤器;爆管;泄漏;沸腾率1 概述福建三安钢铁140t/h锅炉属于高温高压自然循环锅炉,额定主蒸汽参数为9.8MPa/545℃,设计给水温度210℃,额定蒸发量140t/h。
自2013年7月份投产以来,锅炉省煤器高温段屡次发生爆管及接管座焊缝泄漏事故。
仅2015年一年时间,由于锅炉省煤器高温段爆管/泄漏造成机组停机时间便达到175.3小时,对锅炉的安全稳定运行造成了很大的影响。
2 事故概况及原因分析140t/h高压锅炉自从投产运行发生的多起爆管、泄漏情况如表1所示。
从表1可知,锅炉省煤器多次泄漏,而且主要泄漏部位均在省煤器出口联箱根部,靠烟道后部炉墙侧(烟囱侧),并集中表现为蛇形管管接座与出口集箱的工厂焊缝不同程度裂纹甚至断裂,并伴随着管接座胀粗现象。
进行隔离封堵后,旁边临近的蛇形管又发生连续的断裂或裂纹。
造成省煤器泄漏的主要原因有:给水质量差引起管壁腐蚀;给水温度和流量变化过大,发生水冲击后造成损坏;省煤器管沸腾率超标,管子过热烧坏或强度下降损伤管子;点火升压及停炉中,停止上水后未能及时开启再循环阀门,从而导致省煤器管过热;管子材质或制造、运输、安装过程中造成缺陷及焊接质量不合格。
经分析检测,锅炉给水质量、管子材质、焊口、操作人员操作都符合要求,燃气锅炉的烟气冲刷很小,所以不存在以上几种泄漏原因。
通过对140t/h锅炉省煤器前几次爆管泄漏记录数据研究发现,造成爆管的原因可能跟以下几个因素有关:(1)事故发生前主给水流量变化比较剧烈,一直在90t/h至150t/h之间大幅度高频率波动(间隔时间10分钟之内),管内汽水混合物温度变化频率也比较高,由此可以看出省煤器管内的介质沸腾率过高。
(2)从运行记录中显示,锅炉有较长一段时间蒸发量达到150余t/h,而给水温度仅为160-170℃,可推断锅炉负荷曾超至少15%以上。
电厂锅炉泄漏原因分析及处理对策电厂锅炉泄漏是一种常见的故障现象,不仅会影响设备的正常运行,还会带来安全隐患,因此必须及时进行处理。
在进行处理之前,首先需要对泄漏的原因进行分析,以避免将症状治疗而不是根本解决问题。
一、电厂锅炉泄漏的常见原因1、管道老化或损坏:管道老化或损坏是导致电厂锅炉泄漏的一大原因。
在长期使用过程中,管道会受到热胀冷缩的影响,容易出现裂缝或孔洞,从而导致泄漏。
2、密封失效:电厂锅炉中存在很多的密封件,例如阀门、法兰等,如果这些密封件失效,也会引起泄漏。
3、操作不当:操作不当也是导致电厂锅炉泄漏的原因之一。
如果人员在操作过程中粗心大意,例如未能紧固法兰盘、开启阀门太大力等,都有可能导致泄漏。
4、水质问题:水质问题也会影响电厂锅炉的运行,例如水中含有杂质,会在锅炉内部形成垢层,从而影响热传递效率,进而引起泄漏。
1、及时检查管道系统:对于管道老化或损坏的原因,需要加强日常维护,及时检查管道系统,并对老化或损坏的部位进行修补或更换,以减少泄漏的风险。
2、保证密封件的质量:密封失效是一种较为常见的原因,因此需要选择质量好、制作精良的密封件,并且要定期更换,以保证它们的有效性和可靠性。
3、人员培训和安全意识提高:操作不当也是一种导致泄漏的原因。
因此,必须对工作人员进行培训,加强安全意识,确保操作规范、严谨。
4、控制水质:对于水质问题,需要定期检测水质,加强水处理,保证水中杂质含量的控制,在一定程度上减少泄漏的风险。
总之,电厂锅炉泄漏对于电厂生产与设备安全都会带来严重的影响,因此必须重视并及时处理。
通过对泄漏原因的分析和相应的处理措施,可以预防和避免类似问题的再次发生,保障电厂生产的持续性和安全性。
0引言随着经济的不断发展,社会各界对能源的需求量不断增多,各生产领域的能耗及排放量与日俱增,造成资源浪费的同时,也引发了环境问题,因此提高能源利用率和能源节约的话题逐渐受到人们的广泛重视。
余热锅炉是回收各类余热,提高能源利用率的常用设备,在实际运行中由于受热面部位灰尘积累、磨损、省煤器腐蚀等问题,常会影响余热锅炉运行的安全性和稳定性。
尤其是省煤器的泄漏问题,一旦发生将直接影响余热回收系统的正常运行,了解省煤器泄漏原因,如何采取有效措施防止省煤器泄漏是本文要讨论的主要问题。
1省煤器泄漏原因1.1疲劳损坏省煤器的疲劳损坏主要是由于在实际生产中,生产工艺的实际值低于设计值,使余热锅炉的蒸发量减少,这就直接导致省煤器的给水速度和给水量的降低,使省煤器的出水温度几乎达到沸腾状态,产生的气水混合物较多。
这种气水混合物在竖直管道中分布较为均匀,但在水平管道中则会出现分层。
由于水的密度大,一般在管道的下层,而蒸气密度小,则分布在管道的上层。
在这种状态下,只有加速搅动才能使气、液两态的水分呈均匀分布状态,而降低搅拌速度则会加速管道的疲劳泄漏。
1.2管道质量管道质量方面主要表现为蛇形管道质量不高和管道焊接质量不好两方面,首先,中低压锅炉用钢管自身质量不稳定,可能会在使用过程中出现孔洞,造成管道损坏;另一方面管道的焊接质量不合格,一旦出现泄漏,就会使烟气从焊口处逸出,腐蚀焊口附近的管道外表面,加快管道的泄漏。
1.3低温腐蚀随着能源开采难度的加大,当前使用的燃料能源中硫(S)的含量越来越高,这就导致燃料燃烧产物中二氧化硫(SO2)含量也逐渐增多,在一定的条件下,二氧化硫会被再次氧化生产三氧化硫(SO3),三氧化硫与烟气中含有的水分结合形成硫酸蒸汽,对烟气的露点影响较大。
研究表明,当烟气中含有极少量的硫酸蒸汽时,烟气露点就可达到100℃以上。
若给水温度低的省煤器受热面的温度低于烟气的露点,就会使烟气中的硫酸蒸汽遇冷液化凝结在省煤器的受热面,二者发生反应造成省煤器腐蚀。
余热锅炉省煤器泄漏分析及预防措施发布时间:2022-04-21T07:33:30.826Z 来源:《中国科技信息》2022年1月中作者:王盟[导读] 随着能源的愈发紧张,各生产企业对能源利用率提出了新的要求。
余热锅炉作为能源回收的重要设备,其安全运行变得尤为重要。
本文对某有色冶炼行业余热锅炉省煤器泄漏问题、原因分析及预防促使展开探讨。
江苏四方锅炉有限公司王盟江苏徐州 221000摘要:随着能源的愈发紧张,各生产企业对能源利用率提出了新的要求。
余热锅炉作为能源回收的重要设备,其安全运行变得尤为重要。
本文对某有色冶炼行业余热锅炉省煤器泄漏问题、原因分析及预防促使展开探讨。
关键词:余热锅炉;省煤器;腐蚀0 绪论随着双碳经济的到来,能源的综合利用和有效回收要求提高。
有色冶炼行业作为能源消耗大户,其余热锅炉是现代冶金行业中关键设备之一,锅炉的先进性和可靠性直接影响到系统的技术水平和经济效益。
烟化炉余热锅炉是用来回收熔炼炉排出的高温烟气余热,降低烟气温度,为系统工艺创造条件, 与此同时回收烟气的余热产生饱和蒸汽送至发电或其它工艺使用。
1 余热锅炉简介余热锅炉为单锅筒、自然循环、低压锅炉、室外布置,;锅炉采用支吊结合的型式,锅筒支承在钢架上,膜式壁采用吊杆悬吊在顶板上,蒸发器、省煤器支撑在尾部钢架上;锅炉冷却室采用五回程形式,每个回程均为空腔膜式壁结构,冷却室出口布置水平烟道,设置蒸发器、省煤器。
图1 余热锅炉结构图锅炉型号 QC30/750-7.8-1.25 额定蒸发量 7.8t/h额定蒸汽压力 1.25MPa额定蒸汽温度 193℃给水温度 104℃进口烟温 750℃出口烟温240±20℃锅炉烟气参数烟气流量: 30000Nm3/h烟气进口温度: 750℃烟气含尘量: 23g/Nm32 余热锅炉泄漏问题描述余热锅炉共布置三级省煤器,现末级省煤器最后一排管子中有两根管子出现漏点。
其中一根为右起第五根蛇形管,漏点位置靠近上部密封板约200mm处,形状为直径约3mm的近圆形孔状,漏点位于背火面。
一、省煤器泄漏的现象
(1)汽包水位下降,给水流量不正常地增大【因为省煤器直接连接着汽包】;
(2)省煤器处有泄漏声;
(3)炉膛负压减小或变为正值,引风机电流增大;
(4)泄漏处后的烟温降低,热风温度降低;
(5)烟道底部有水漏出;
(6)严重爆管时,附近不严密处有汽水喷出,水位保持困难;
(7)烟囱冒白汽。
二、省煤器泄漏的原因主要有哪些?
(1)给水品质不合格使管内结垢或腐蚀;
(2)给水温度、流量经常大幅度变化;
(3)管材质量不合格或焊接质量差;
(4)管外壁磨损严重;
(5)吹灰操作不当或吹灰器泄漏,吹损管子。
三、煤器泄漏后应如何处理?
(1)加强监视及调整,就地检查泄漏情况;
(2)立即停止石灰石、飞灰再循环系统和电除尘器运行;
(3)泄漏不严重时,加强给水、维持水位正常,适当降低负荷,请示停炉;
(4)泄漏严重时,若不能维持汽包水位,应严禁向锅炉上水,严禁开启省煤器再循环门;
(5)若因水位低发生MFT动作时,按紧急停炉处理;
(6)烟道汽水未完全消失前,严禁打开人孔门检查;
(7)停炉后,应尽快将电除尘器下部灰道中的灰放掉。
燃煤锅炉省煤器爆漏的原因分析及解决措施的研究的开题
报告
一、选题的背景和意义:
燃煤锅炉是我国能源消耗的重要方式之一,但在使用过程中,燃煤锅炉省煤器的爆漏现象频繁发生,导致能源浪费和环境污染。
如何解决燃煤锅炉省煤器爆漏问题,提高能源利用率和环境保护水平,成为了当前急需解决的问题。
二、选题的研究内容和重点:
本文以燃煤锅炉省煤器爆漏为研究对象,旨在通过对爆漏原因的分析和解决措施的研究,探讨燃煤锅炉省煤器爆漏问题的根本原因,并提出相应的解决措施。
具体研究内容包括以下几个方面:
1. 对燃煤锅炉省煤器的工作原理和结构进行介绍和分析;
2. 对燃煤锅炉省煤器爆漏的原因进行分析和研究,包括结构原因、材料原因和操作原因等;
3. 对燃煤锅炉省煤器爆漏问题的解决措施进行研究和提出改进建议;
4. 对燃煤锅炉省煤器爆漏问题的解决效果进行分析和评价。
三、研究方法和技术路线:
本文采用文献调研和实验研究相结合的方法,首先对燃煤锅炉省煤器的工作原理和结构进行理论分析和阐述,然后通过实验研究的方式,对燃煤锅炉省煤器爆漏的原因和解决措施进行验证和探究,最终得出结论并提出相应的改进建议。
四、预期成果和意义:
通过本文的研究,可以深入探究燃煤锅炉省煤器爆漏问题的根本原因,有效提高能源利用率和环境保护水平。
同时,对燃煤锅炉省煤器的结构设计和材料选取提出新的建议,为燃煤锅炉的优化设计提供更为科学的依据,具有一定的实用价值和指导意义。
编号:SM-ZD-86766
锅炉省煤器泄漏原因分析
及对策
Organize enterprise safety management planning, guidance, inspection and decision-making, ensure the safety status, and unify the overall plan objectives
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锅炉省煤器泄漏原因分析及对策
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某电厂一台东方锅炉厂生产的DG410/9.8-6型高温高压锅炉,采用悬挂JI型布置,直流燃烧器,按四角布置,煤粉悬浮切圆燃烧。
1999年2月投产,累计运行时间约2万多小时。
该炉省煤器为非沸腾式,错列布置,上下2级省煤器与空气预热器交叉布置。
下级省煤器分4组沿竖井烟道深度和宽度方向中心线对称布置。
下级省煤器管共132片,264根,规格为32×4,管材为20G。
20xx年初,该炉曾在1个月内连续发生4次下级省煤器磨损泄漏故障,导致4次被迫停炉。
检查发现,4次泄漏位置均在下级省煤器甲乙两侧中间U型弯头的迎风面处。
裂纹为纵向,裂纹管壁明显减薄,最薄处约为1 mm。
对下级省煤器前后箱甲乙侧下数一、二层所有U型弯管子迎风面用测厚仪检测发现,U型弯管子迎风面均有不同程度的磨损。
具体情况是,壁厚小于2.5 mm的有93根,其中壁厚小于
2.0 mm的有48根,磨损情况很严重。
1 磨损泄漏原因分析
1.1 存在烟气走廊
下级省煤器甲乙两侧U型弯处存在烟气走廊,经实际测量,甲乙两侧U型弯间距为80 mm左右,比设计值(21 mm)大,也比省煤器距前后墙距离设计值(60 mm)大。
因烟气走廊阻力较小,烟气流速较大,经计算,烟气流速在下级省煤器出口比上级省煤器入口大30%~40%。
由于管子金属磨损量与烟气流速的三次方成正比,因此,在甲乙两侧U型弯处磨损严重。
加之在弯制弯头时,弯头壁厚有减薄现象(壁厚小于4 mm),从而导致省煤器管子弯头迎风面处更易磨损泄漏。
1.2 实际燃料性质及煤粉细度与设计值不同
在磨损中起主要作用的是烟气中的那些大颗粒飞灰,且磨损程度与总灰量有关。
总灰量愈多,灰粒对省煤器管子的撞击次数也就愈多,磨损就愈严重,而且总灰量决定于燃料灰分Ay和低位发热量Qdwy。
该炉设计煤种收到基灰分24.26%,实际燃煤应用基灰分(Ay)约39.50%;煤粉细度(R90)设计值为22~28,实际
细度(R90)在30左右,均与设计煤种有较大偏差。
煤粉粗、灰分大将导致灰粒和未完全燃烧的燃料颗粒增多,烟气中的飞灰浓度增高,加剧了对省煤器的磨损。
1.3 省煤器管束排列方式及安装质量的影响
烟气横向冲刷省煤器管子时,管束排列方式不同,管子受磨损情况也不一样。
错列管束受到的磨损要比顺列管束严重,第2排管束的磨损量要比第1排大2倍左右,且气流自上而下流动,灰粒在重力作用下其速度可能大于烟气速度,从而加剧了冲击磨损程度。
该炉省煤器错列布置,并采用规格为32×4钢管,由于小口径管子刚性较差,管壁较薄。
造成实际蛇形管排列不齐,加之安装的原因,无法保证整齐均匀的节距和管间距,导致省煤器管排中出现烟气走廊,使局部管壁金属磨损严重。
1.4 防磨措施不完善
在下级省煤器甲乙侧U型弯处,只是在最上面加装了防磨装置(挡风板),由于下级省煤器高度约为3 255 mm,上面的防磨装置对下面U型弯处的防磨没有作用,因此,下级省煤器下部U型弯处磨损严重。
1.5 燃烧工况的影响
锅炉运行中的燃烧风量过大会造成烟气量加大,而使磨损速度增加。
计算表明,省煤器中过量空气系数由1.2增加到1.3时,磨损量增加25%。
1.6 其它因素
该炉容量占全厂锅炉总容量的50%,在供热期间长期满负荷运行,因而该炉省煤器管束受磨损的时间长,磨损量大。
同时锅炉存在漏风现象,根据省公司标准,410 t/h锅炉漏风率为12%,而实际漏风率达到20%左右,明显偏高。
运行实践证明,当省煤器处漏风系数增加0.1,则会使金属磨损量增加25%。
2 建议及对策
(1) 在该炉大修时对省煤器进行全面检查,对所有弯头进行更换并加装U型护瓦。
在两排弯头间加装阻力栅,尽量消除下级省煤器出口的烟气走廊。
对省煤器管子喷涂防磨涂料(其它炉大修时已采用,效果良好)。
(2) 加强对锅炉的燃烧调整和试验。
在保证安全和经济运行的前提下,保证合适的一、二次风配比和煤粉细度,使
煤粉细度R90在设计值22~28之间。
改善炉内燃烧状况,减少烟气中未完全燃烧的燃料颗粒的浓度。
在保证煤粉燃尽度的前提下,适当降低风量。
定期做漏风试验,并采取措施,降低漏风率。
(3) 尽量采用与设计煤种相近的燃料。
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