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看一看影响锅炉过热器再热器可靠性因素分析

发布时间:2021-11-18 15:45:33 阅读: 来源:耳环厂家
看一看影响锅炉过热器再热器可靠性因素分析

摘要: 分析影响过热器和再热器可靠性的各种因素,提出运行检验注意事项和提高过热器 再热器可靠性的措施。 关键词:过热器;再热器;可靠性 Abstract: Various kinds of factors influencing superheater and reheater reliabil ity are analyzed, and the points for attention in operation and overhauling are put forward as well as the measures to improve superheater and reheater reliabil ity. Keywords: superheater; reheater; reliability 现代大型火力发电厂为提高能源利用率,单机容量越来越大,向高参数发展,但是受钢 材承 压耐温能力的限制,蒸汽参数保持在确保受热面金属安全运行的临界范围之内。新型材料应 用可以提高受热面可靠性。金属管壁超温、飞灰磨损、管外管内腐蚀、结构设计不周和检验质量不良等都会造成过热器 、再热器故障,从而使可靠性降落。爆管常常是由多种机理共同引发的,锅炉不同部位的受 热面,由于受热条件不同,产生爆管的主要缘由也不同。美国电力研究院对锅炉爆管机理的分类见表1。

1金属管壁超温过热器、再热器是锅炉承压受热面中工质温度和金属温度最高的部件,而汽侧换热效果又相 对较差,所以过热现象较多产生。当金属温度超过允许极限温度,内部组织产生变化,许用 应力降落,在管内压力下产生塑性变形,最后导致超温爆管。爆管是锅炉产生较多的运行事 故,主要是部分管子长时间超温而至。1.1运行调解不当燃烧组织不好,火焰中心上移引发炉膛出口温度超过设计值,对流受热面吸热增强 ,使过热 器和再热器超温。如果减温水系统故障,高负荷情况下可能造成短时超温;或减温水流量 不足、自动调理失灵,不能及时跟踪蒸汽温度变化,也会造成过热器短时间超温房子被强拆了找谁处理啊。1.2设计上的缺点引发超温的因素如果炉膛高度设计偏低,火焰中心偏斜,受热面选材裕度不够或错用材料,水动力工况差, 蒸汽质量流速偏低和受热面结构不公道等因素都会造成超温或存在较大热偏差,出现局部超 温。热偏差主要指蒸汽侧和烟汽侧热偏差。烟汽侧热负荷不均造成热偏差的缘由为4角切圆燃烧 方式引发的烟速和烟温偏差,墙式布置旋流燃烧器因各只燃烧器热负荷不同引发的偏差。蒸 汽侧屏间流量偏差则存在于各种集箱布置系统,如采取3通结构将导汽管引入过热器、再热 器进口集箱,在集箱3通区域构成涡流,导致该区域的管屏流量偏低,从而造成流量偏差。 同屏受热面热偏差是由于内外圈管子的长度不同,构成同屏的流量偏差和受热面积偏差,导 致同屏各管吸热量不同。1.3制造、安装、检验中引发超温的因素制造、安装进程主要指出现管内异物梗塞而造成工质活动不畅、断路或短路等情况,导致局 部受热管超温。检验不当极易产生管内异物梗塞情况。如在换管进程中割管工艺不正确企业征收拆迁补偿标准, 异物掉入垂直管段,或联箱内管座固定焊接物脱落等情况会引发局部受热面无流量或少流量 。 2受热面金属管的磨损燃煤锅炉尾部受热面飞灰磨损是影响长时间安全运行的主要缘由,位于水平烟道的高温过热器 和再热器1样存在磨损问题。烟气携带灰粒和未燃尽颗粒高速通过受热面时,使管壁磨损变 薄,烟气流速越快,颗粒越粗、越硬,对管壁的撞击力就越大;烟气中灰浓度越大,撞击的 次数就越多,结果都将加速受热面的磨损。飞灰磨损速率取决于灰粒成分(主要是SiO2),煤中灰含量,灰粒动能及飞灰浓度。金属 磨损量与烟气流速的3次方成正比,因此,烟速大小对飞灰磨损速率有决定性影响,设计要 选取公道烟速,尽量减少烟速散布不均。随着蒸汽吹灰投运时间累计到1定时间,很多电厂出现蒸汽吹灰通道金属管磨损严重,蒸汽 吹灰虽然起到清洁受热面改进传热的作用,但是吹灰蒸汽一定会加速局部烟气速度,如果吹 灰蒸汽参数选择不当,压力太高则蒸汽速度高,温度太低则会降落烟气温度使灰粒变硬。所 以蒸汽吹灰会造成过热器受热面金属管的磨损,特别是再热器的磨损更需引发重视。 3受热面金属管的腐蚀金属管受腐蚀作用,管壁会逐渐减薄,当管壁厚度小于1定值而没有得到相应处理,就会导 致腐蚀爆管事故的产生。腐蚀是指管外高温腐蚀和管内化学腐蚀。过热器、再热器由于还原 性气体比炉膛低,腐蚀速度比水冷壁要小。1般认为高温腐蚀主要是煤中硫的腐蚀行动,主 要是以硫酸为主要成分的熔盐腐蚀和H2S及硫氧化物酿成的气态腐蚀。大量的研究结果认 为,在煤燃烧进程中,煤中硫化合物(FeS2和有机硫RS)与氧产生反应,同时在高温燃烧 中煤中的K、Na盐类转化为它们的高价氧化物K2O和Na2O,这些氧化物会与生成的SO3 反应,生成它们的硫酸盐,硫酸盐进1步与Fe2O3,SO3产生反应而生成复合硫酸盐。 这些复合硫酸盐在550 ℃~580 ℃的温度范围内呈熔融状态粘附在管壁上与Fe产生反应,从 而加速了炉管的腐蚀。管内化学腐蚀与结垢是当给水品质不良时,锅水中的Fe,Cu,Ca,Mg,SiO2等杂 质在蒸发受 热面中被浓缩,并从锅水中游离析出附着在管内表面,构成水垢,水垢的传热系数只有钢管 的1/200,热阻很大,使壁温上升,导致管壁过热鼓包或破裂。喷水减温水质不良,锅炉分 离装置破坏或其它缘由使饱和蒸汽品质恶化时,过热器、再热器的管内可能产生结垢,引发 过热胀粗直至爆管。锅炉停用时,管内水或漏入湿空气中的O2、CO2和SO2与管内壁接 触会产生停用化学腐蚀。 4焊接质量锅炉各受热面通过焊接组装而成,由于焊口数量多,焊缝与母材1样承受高温高压,因此焊 接质量和焊缝组织不合格是产生爆管的根源。焊接缺点会在运行中产生变化和发展,会使焊缝有效截面削弱,强度降落,造成应力集中, 终究导致爆漏。在运行温度下的持久强度实验表明,断裂1般总是产生在焊缝和它的热影响 区。因此对合金元素含量较多的合金钢,焊前要进行预热,以减少焊接进程中的热应力, 焊落后行回火或缓冷处理,以改进焊缝组织违建房可以强拆吗,消除焊接应力预防产生裂纹。 5提高过热器、再热器可靠性措施坚持设备全进程管理,在锅炉选型、设计、制造、安装、运行和检验等方面加强质量控制。 在设计中避免结渣积灰、烟气走廊和水动力偏差及热偏差较大等情况。同时从运行方面加强 巡查和检查,发现泄漏现象及时采取措施避免事故扩大,破坏其它受热面管。采取先进的检测手段,加强技术监督。对管道剩余寿命诊断的技术有理论计算的应力解析法 、实际构件切取实验样品的破坏性实验法和非破坏性无损探伤检测法等,做好受热面管道的 有效剩余寿命管理。同时加强锅炉压力容器安全监察、金属监督管理、化水品质监督管理可 以有效避免爆管事故的产生。进行技术改造,改进吹灰系统,采取高温防磨措施保护受热面金属以减缓磨损速率。建立专 门的防磨防爆制度,并纳入平常工作,做好运行中管壁金属温度监视,避免超温。在锅炉大 小修和临修中,对受热面管外腐蚀、胀粗、撕裂和磨损等情况做定期、有计划的检查,肯定 公道的检验质量标准。参考文献 [1]杨卫娟,周俊虎,曹欣玉.锅炉管道泄漏知识及利用现状[J].动力工 程,2000,12[2]曾安丰,罗永浩.电站锅炉过热器再热器安全性能在线监测系统[J].锅炉技术,2001,12[3]王丽英.锅炉“4管”爆漏的分析和综合防治措施[J].锅炉技术,1 998,2[4]杨震.电站锅炉炉管失效机理和提高可靠性的措施[J].锅炉技术,2 001,12(end)资讯分类行业动态帮助文档展会专题报道5金人物商家文章