超超临界直流锅炉“四管”泄漏原因分析及处理措施
超超临界直流锅炉“四管”泄漏原因分
析及处理措施
摘要:锅炉“四管”是火电厂重要的设备之一,其安全稳定运行对火电厂而言至关重要。
本文通过分析某电厂锅炉“四管”生产运行中发生的泄漏问题,探讨原因和处理措施,减少非计划停运次数,提高锅炉运行的可靠性。
关键词:超超临界;直流锅炉;四管;泄漏
0 引言
国家电投江西电力有限公司景德镇发电厂两台机组为660MW超超临界发电机组,配套锅炉由哈尔滨锅炉厂引进日本三菱制造的超超临界参数变压运行直流锅炉,单炉膛、一次再热、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构Π型锅炉,型号为HG-2035/26.15-YM3。
两台锅炉分别于2010年12月31日和2011年5月18日投产运行。
1 景德镇电厂锅炉四管泄漏情况简介
1.1
景德镇电厂自投产以来共发生了55次四管泄漏事故。
表1为景德镇电厂自投产以来锅炉四管泄漏分类统计表。
从四管泄漏的原因统计来看,制造缺陷和安装缺陷占泄漏的多数,随锅炉运行年限的增长,不断有新的安装、制造缺陷暴露出来,积极组织收资,与锅炉厂及同类型锅炉电厂定期交流沟通,了解此类型锅炉出现的问题并提前进行防治,是我们四管工作的一个长期措施。
拉裂问题主要是膨胀受阻,这反映了我们的四管检查工作还存在死角,需要更加细致的排查;异物堵塞问题也是四管防磨防爆
工作的重点,除了做好等级检修的异物和氧化皮检测打捞工作,四管检修时的防异物和可溶纸封堵管理十分关键,这方面我们有惨痛的教训,对于管理制度、管理手段、奖惩规定都在不断的完善,这方面也需要我们不断提高四管检修队伍的检修水平,杜绝检修异物堵塞的事件发生。
表1 景德镇电厂自投产以来锅炉四管泄漏分类统计表
1.2
从四管泄漏的位置分析,我厂锅炉水冷壁泄漏达35次,是我厂四管泄漏整治的重点部位。
表2为景德镇电厂四管泄漏部位统计表。
从设计上看,我厂水冷壁采用节流孔分配流量,垂直上升、中间集箱分层混合型式;隐患点较多,流量分配不均、四墙热量分布不均,中间集箱入口管出口管交替布置温度不均等等带来了疲劳裂纹、鳍片开裂问题;同时随燃煤的劣化,高温腐蚀问题也十分突出;而水冷壁检查相对困难,临修仅能对局部进行检查,也给水冷壁的防磨防爆工作带来了一定的难度。
尽管近两年等级检修实施了中间集箱改造和高温腐蚀大面积换管,但根本问题依然存在,后续依然是四管防磨防爆工作的重心所在。
表2 景德镇电厂四管泄漏部位统计表
2 锅炉四管泄漏典型案例原因分析及处理措施
2.1后屏过热器底部弯头及直管高温腐蚀
2017年3月停炉检查发现后屏过热器底部弯头迎风侧存在严重高温腐蚀,导
致管壁厚度减薄,并发生管壁腐蚀低于最小壁厚后爆管,自2017年起虽已通过
控制入炉煤硫份,运行燃烧调整等控制措施,但效果不佳。
2.1.1 原因分析
后屏过热器正处于炉膛折焰角中间拐点位置,炉后弯头极易受高温烟气冲刷,
出现高温结焦现象。
过热器烟侧腐蚀的物质是铁、钠的复合硫酸M
3Fe(SO
4
)
3
,熔
融状态的M
3Fe(SO
4
)
3
可以通过腐蚀产物层到达金属表面,它与金属基体直接反应,
先生成FeS,FeS再和氧作用生成SO
2和Fe
3
O
4
,反应产物SO
2
被氧化为SO
3
,SO
3
又
和飞灰中(或管壁表面氧化膜)Fe
2O
3
、反应产物M
2
SO
4
发生化学反应,生成
M
3Fe(SO
4
)
3
继续腐蚀金属。
少量的熔融状态的M
3
Fe(SO
4
)
3
在有氧的环境下可腐蚀大
量金属,且锅炉过热器出口部分汽温为540-565℃,M
3Fe(SO
4
)
3
处于熔化状态,腐
蚀速率一般为0.8-2.6mm/a,严重时可高达5mm/a。
2.1.2处理措施
根据停炉期间四管检查结果显示腐蚀弯头、直管主要集中在后屏过热器每屏第#4-9管圈的超级304材质底部弯头、直管上,#1-3管圈HR3C的直管及弯头仅有轻微腐蚀坑点,自投产以来未发现腐蚀超标管段。
因此,在后屏过热器高温腐蚀目前无有效控制手段情况下,对后屏过热器弯头及直管由ss304材质升级改造成HR3C材质,加强其强度及耐腐蚀性,可有效提高其抗腐蚀性能及使用寿命,至今已运行两年,停炉检查未见腐蚀坑点。
2.2水冷壁中间混合集箱热负荷高区域存在大面积热疲劳裂纹及鳍片拉裂
2019年9月以来我厂#1炉水冷壁左墙中间集箱#50-#94管区域已出现4次因鳍片拉裂和水冷壁管热疲劳裂纹导致管屏泄漏事件,经检查两台炉水冷壁四墙中间集箱在宽度方向#18-#130管,高度从中间集箱入口弯头向下约5m区域均存在不用程度的鳍片拉裂现象,尤其是在中间集箱入口弯头处“H”型鳍片区域最为严重。
虽已在机组检修中对拉裂、破损的鳍片采取焊接修复及打止裂孔等方式,但处理效果不佳,仍存在鳍片拉裂风险,严重威胁机组安全运行。
2.2.1 原因分析
水冷壁四墙中间集箱热负荷高区域管屏温度较高,在频繁变负荷、变工况条件下原设计安装的15CrMo材质水冷壁管及鳍片的高温抗氧化性及热强性不足,炉膛局部负荷高,炉膛局部结焦与高温腐蚀,炉膛吹灰导致的局部吸热增加等引起的壁温差,导致的管壁附加热应力,水冷壁防腐防磨喷涂破损后,也导致水冷壁不同区域吸热存在较大区别,会加重附加热应力;水冷壁因结构布置,焊接与刚性梁束缚等引起局部存在较大的应力,在水冷壁管薄弱处出现应力集中导致该区域水冷壁管屏极易拉裂。
2.2.2 处理措施
对水冷壁四墙中间混合集箱区域#18-#130管屏整体进行更换,材质由原
15CrMoG升级为12CrMoV。
“H”型鳍片根据每根入口弯头角度机械加工坡口,将入口弯、直管与“H”型鳍片在哈锅厂内焊接组装成为一组管屏,待运输至现场后仅需进行上下区域工地焊即可完成安装,改造后该区域管屏最高使用温度及许用强度将得到提升,可有效缓解中间集箱区域鳍片拉裂、疲劳裂纹问题。
2.3低温再热器飞灰磨损
尾部烟道低温再热器飞灰磨损问题比较突出,一是四层两侧直管均存在不同
程度烟气磨损情况,部分后加装防磨护瓦出现护瓦磨穿现象;二是第一层炉前悬
吊管两侧卡板与低再管间普遍有吹损现象;三是第三层炉前炉后吹灰器通道上下
方水平管及中间通道炉前炉后上下连接管垂直段吹损超标现象。
2.3.1 原因分析
低温再热器运行中因汽温偏低,运行靠烟气挡板调节,造成低温再热器较低
温过热器的烟气量大,同时低再位置处于竖井烟道转向处,受结构设计因素影响,导致低再侧烟气流速较高,第一层的低再管与悬吊管卡板间以及每层两侧直管产
生了烟气走廊,形成涡流区域,加速了管子磨损。
2.3.2 处理措施
我们从降低易磨损区域管子烟气流速入手,采用铺设均流板的方式,一是对
第一层的炉前悬吊管从炉左至炉右铺设一条300mm宽的均流板。
二是对每层两侧
低再管排均流板加宽至第8排。
通过停炉检查,管排磨损速率得到明显降低,有
效延长了防磨护瓦更换周期,防止管子磨损加剧。
三是更换第三层吹损超标管子
并加装护瓦,减轻爆管风险。
3 结束语
通过多年来的检修实践,我们找到了HG-2035/26.15-YM3型超超临界直流锅
炉在设计、安装、运行等方面导致锅炉“四管”泄漏的问题,也找到了解决问题
的办法。
随着锅炉运行时间的不断增长,以及运行工况的不断变化,其他导致爆
管的问题也会逐渐表现出来,这更需要我们去探讨解决。
参考文献
[1] 参考文献内容: ≤景德镇电厂锅炉检修规程≥
作者简介:
吴寒江(1988-11-19),性别:男,籍贯:四川省江北县,学历:大学本科,技师,研究方向:锅炉本体
工作单位:国家电投江西电力工程有限公司景德镇分公司,电子邮箱
****************,联系电话157****8882.。
四管泄漏原因及事故处理
四管泄漏原因及事故处理一、简述锅炉四管是指省煤器、水冷壁、过热器、再热器管道,管道内部承受着工质的压力和一些化学成分的作用,外部承受着高温、腐蚀和磨损的环境影响,所以很容易发生泄漏问题。
一月份京能电力发生的8起非停事件中,就包含3起四管泄露事故,其中一起再热器泄漏,两起水冷壁泄漏,威胁机组安全运行。
本文对四管泄漏原因、现象、处理几个方面进行详细分析。
二、四管泄漏原因1.管道金属材料不良、设计裕度不够,制造、安装或焊接质量不合格。
(岱海发电3号锅炉屏式再热器管爆管原因为综改后屏式再热器设计中未充分考虑材料使用性能裕量,局部管排在负荷升降过程中存在超温现象)2.飞灰、高温烟气冲刷使受热面磨损。
(盛乐热电2号机组锅炉2号角燃烧器水冷壁两次泄漏原因为扩散后的二次风携灰冲刷水冷套外侧管,管子不断磨损减薄,最终强度不足爆破泄漏)3.受热面结焦、积灰严重,管壁长期超温导致爆管。
4.氧化皮脱落堵塞或管内有杂物,受热面工质流量分配不均匀,导致受热面过热超温。
5.吹灰器位置不正确、吹灰前未能疏尽疏水或者吹灰器内漏,导致受热面吹损。
(本次1号炉检修发现水冷壁部分区域管壁被吹灰减薄,因此对炉膛吹灰器喷嘴内调约4mm,防止吹灰器吹损周边炉管)6.给水品质长期不合格,受热面内结垢严重引起垢下腐蚀。
7.燃烧不正常,火焰冲刷管屏或锅炉热负荷分配不均,导致部分管材高温腐蚀。
8.受热面膨胀不良,热应力增大。
三、四管泄漏现象1.DCS四管检漏装置报警。
2.就地检查可能听到泄漏声,严重时密封不严处有蒸汽外冒。
3.泄漏区域烟气温度降低,泄漏点后管壁温度和工质温度上升。
4.炉膛压力大幅摆动。
5.水冷壁泄漏可能造成燃烧不稳。
6.引风机出力增大。
7.给水流量不正常大于蒸汽流量,两台小机出力增加。
8.锅炉排烟温度降低。
9.电除尘器可能闪络,输灰中水分增加,可能造成输灰管道堵塞。
10.两侧主再热汽温度或减温水调节门的开度可能出现明显偏差。
四、处理1.立即汇报值长、汇报锅炉主管及部门领导,通知设备部各专业人员到现场进行检查,确定泄漏区域,启动事故预案。
锅炉“四管”泄漏原因分析及预防对策
锅炉“四管”泄漏原因分析及预防对策在火力发电厂中,锅炉“四管”泄漏始终是火电厂安全生产的重大威胁,锅炉因"四管"泄漏停机,不仅严重影响火力发电厂的正常生产,造成巨大的经济损失,而且使电网的安全运行受到冲击.。
本文通过分析“四管”爆破的根本原因,并结合其它发电厂这一方面的成功经验,提出防止“四管”爆破的综合治理和预防措施.。
关键词:泄漏原因四管预防对策1、前言省煤器管、水冷壁管、过热器管、再热器管简称锅炉"四管",是锅炉的主要承压部件.。
四管泄漏是火力发电厂机组的严重威胁.。
为了提高锅炉运行的稳定性和经济性,我们必须不断摸索四管爆漏的特点和规律,查找“四管”泄漏的影响因素并且制定有效的防范措施,对防止和减少锅炉“四管”的泄漏具有重要的意义.。
2、原因分析结合现场生产实际,造成锅炉"四管"泄漏、爆管的主要原因有以下几方面:飞灰冲刷或机械磨损;管材质量和焊接质量;超温运行;应力集中或检修工艺;运行环境影响.。
2.1磨损是造成“四管”泄漏的首要因素,磨损的具体原因主要有以下几个方面.。
实践表明,磨损泄漏爆管主要发生在省煤器、低温过热器、低温再热器等烟温较低的尾部受热面及喷燃器火嘴附近的水冷壁管.。
2.1.1 防磨瓦或护板脱落.。
尾部受热器的前几排(1~3排)管子直接受到烟气灰粒的冲刷,磨损较后面管排严重;局部位置的防磨瓦发生变形、脱落,又未得到及时的恢复完善,在烟气的直接冲刷下磨损减薄,以致发生爆管.。
2.1.2烟速过高.。
受热面管子的节距以及受热面管排与炉墙之间距离不符合设计要求,在管排与管排之间或管排与炉墙之间形成局部"烟气走廊",或局部管子出列造成受热面管子积灰搭桥,引起局部烟速过高,从而加大该部位管子的磨损.。
2.1.3 炉墙漏风.。
炉墙密封不严而漏风,特别是穿墙管在穿墙处密封不严,漏风形成涡流,这样会也造成管子的局部磨损.。
锅炉“四管”泄漏原因分析及预防对策
锅炉“四管”泄漏原因分析及预防对策摘要:四管在锅炉中发生泄露,给电厂带来了很大的影响,给电厂带来了很大的损失。
造成四管泄露的因素很多,磨损、腐蚀和过热是造成四管泄露的重要因素,文章对其产生的原因进行了分析,并提出了防止四管泄露的对策。
关键词:四管;泄漏原因;预防措施1、造成四管泄漏的主要原因分析1.1原始缺陷或焊接缺陷目前,我国钢铁企业生产的钢管存在着许多与钢材锻造和延展过程相同的缺陷,如气泡、夹层、褶皱、壁厚不均匀、退火不彻底、晶粒度大等,这些都是钢管生产过程中出现缺陷。
由于受热表面上的每个管道都有大量的焊缝,整个台锅炉的四个管道焊接上万个,而受热表面又是一个承受高温、高压的设备,其焊接的质量直接关系到整个锅炉的安全性和经济性。
1.2磨损腐蚀的原因是灰颗粒对管道壁面的冲击和摩擦。
烟气流速、飞灰浓度、粒径尺寸、飞灰颗粒理化性能、受热表面布局和构造等是影响飞灰侵蚀的重要因素。
另外,还受操作条件的影响。
同时,粉尘含量高,易造成严重的磨耗。
因而,在燃烧含高灰量的煤粉炉中,其磨耗问题更加突出。
另外,烟道内的部分区域,如烟道等,若出现了烟尘聚集现象,将导致磨耗较大。
若燃烧灰渣颗粒多为硬质,且颗粒粗且呈角状,且受热面的烟道温度偏低,使得灰渣颗粒硬化,那么,灰渣颗粒的磨耗也会增加,特别是在省煤器区,由于烟道温度偏低,灰渣颗粒硬化,造成的磨耗更大。
由于风化速率与风化速率呈三次方正比,因此对风化速率的影响最大。
所以,在设置加热表面时,不仅要注意烟气速度的控制,而且要注意防止局部区域的流速过快。
1.3腐蚀在腐蚀过程中,金属管道的壁面会逐渐变薄,如果不采取适当措施,将会造成管道的腐蚀和破裂。
管道的腐蚀分为两类,即管道外部的高温表面腐蚀和管道内部的化学腐蚀。
高温管道的外壁腐蚀多集中在锅炉的高热载区。
其腐蚀机理为含有硫的煤体,以硫酸为主的熔融盐型腐蚀,以硫化氢、硫氧化物为主的气体腐蚀。
已有的研究表明,煤炭在燃烧时,其含硫化合物会与氧气发生化学反应,而在高温下,其中的K、Na盐会转变成其较高的氧化钾、氧化钠,并与其形成的三氧化硫反应,形成其硫酸根,进而与Fe3O4、SiO2等形成复合硫酸根。
超超临界直流锅炉“四管”爆漏原因分析及对策
超超临界直流锅炉“四管”爆漏原因分析及对策杜荣胜(广东粤电大埔发电有限公司,广东梅州514001)摘要:近年来,随着科技的发展和人民生活水平的提高,国家对于安全生产的要求进一步提升。
作为当前发电安全生产中重大的威胁之一,热电厂锅炉“四管”爆漏问题逐渐成为了安全生产领域的研究热点。
现从热电厂锅炉“四管”爆漏原因分析着手,对其预防对策进行了积极探究,期望能为相关从业者提供有益的参考。
关键词:超超临界;直流锅炉;“四管”;爆漏0引言电厂锅炉的“四管”(水冷壁管、过热器管、再热器管、省煤器管)爆漏问题,一直是影响火力发电厂安全运营及经济效益的关键因素。
近几年来,随着我国发电技术的超前发展,超超临界机组也在各大电厂相继投运,这也对火力发电厂的运行安全提出了更高的要求。
大机组非计划停运使电网所面临的压力越来越大,由此可见,热电厂应加大对超超临界机组锅炉“四管”安全检查的力度,对其重点监督,最大限度避免“四管”爆漏而造成的机组停机事件的发生,将“四管”爆漏概率降至最低,从而在根本上保证火力发电厂大型机组的安全平稳运营,确保电网的正常运行。
可以说,保证“四管”的安全也就意味着发电厂内部发电机组能够达到安全运行的水平,这是保障电厂乃至电网整体安全运行的一种有效措施。
1电厂锅炉受热面“四管”爆漏原因剖析1.1水冷壁爆漏原因剖析水冷壁作为电厂锅炉的主要受热部件,极易导致电站锅炉因水冷壁爆管而停运的现象发生。
水冷壁爆漏现象的常见原因有:水冷壁构件的自身焊缝焊接质量问题、吹灰器影响及管内壁腐蚀结垢、磨损、炉膛热强度偏高等。
而水冷壁构件的自身焊缝焊接质量及吹灰器问题是致使电站锅炉因水冷壁爆管停运的最常见因素。
1.1.1水冷壁构件的自身焊缝焊接质量问题安装、检修焊接质量问题会造成焊接部位产生应力集中和接头机械性能下降等问题,如焊口的不规则咬合、过满、焊瘤、焊缝塌腰、未熔合、夹渣、气孔、焊缝裂纹等都会导致焊口处变得异常脆弱,最终引发爆管问题的发生。
锅炉“四管”漏泄原因分析及管控措施
锅炉“四管”漏泄原因分析及管控措施发布时间:2022-08-10T05:35:47.280Z 来源:《当代电力文化》2022年第6期作者:杨佳庆[导读] 锅炉“四管”漏泄严重影响火力发电厂安全生产和经济运行。
杨佳庆大唐长春第二热电有限责任公司吉林长春 130031摘要:锅炉“四管”漏泄严重影响火力发电厂安全生产和经济运行。
本文对锅炉“四管”漏泄原因进行分析并提出预防措施,减少锅炉“四管”漏泄次数,增强设备可靠性,提高企业经济效益。
关键词:四管;漏泄;腐蚀;处理锅炉“四管”是指锅炉水冷壁、过热器、再热器和省煤器。
锅炉“四管“涵盖了锅炉的全部受热面,内部承受着工质的压力和一些化学成分的作用,外部承受着高温、侵蚀和磨损的环境,在水与火之间进行调和,是能量传递集中所在,因此很容易发生漏泄问题。
公司六台锅炉均为哈尔滨锅炉厂设计生产,额定蒸发量670t/h、超高压、一次中间再热自然循环、单炉膛、平衡通风、固态排渣煤粉锅炉,采用水平浓淡分离式和直流式喷燃器、四角布置、双切圆燃烧方式。
传统意义上的防止锅炉四管泄漏,是指防止以上部位炉内金属管的泄漏。
根据近几年的统计,由于锅炉“四管”漏泄造成机组非停的占公司各类非计划停运原因之首。
锅炉一旦发生“四管”漏泄,增大检修工作量,有时还可能酿成事故,严重影响火力发电厂安全和经济运行。
1.“四管”漏泄原因分析造成锅炉“四管”泄漏的原因较多,其中磨损、腐蚀、过热、拉裂是导致四管泄漏的主要原因。
1.1磨损煤粉锅炉受热面的飞灰磨损和机械磨损,是影响锅炉长期安全运行的主要原因。
飞灰磨损的机理是带有灰粒和未完全燃烧燃料颗料的高速烟气通过受热面时,粒子对受热面的每次撞击都会梳离掉极微量的金属,从而逐渐使受热面管壁变薄,烟速越高灰粒对管壁的撞击力就越大;烟气携带的灰粒越多,撞击的次数就越多,加速受热面的磨损。
长时间受磨损而变薄的管壁,由于强度降低造成管子泄漏。
受热面飞灰磨损泄漏、爆管有明显的宏观特征,管壁减薄,外表光滑。
锅炉四管泄漏原因分析及预防对策分析
锅炉四管泄漏原因分析及预防对策分析摘要:火力发电厂日常的发电过程中,四管是钢炉设备非常重要的承压部件,四管如果出现爆破的情况会造成严重的安全事故,生产中出现四管泄漏的情况要立即组织抢修,这样会影响火力发电厂的正常生产,严重的经济损失也是无法避免,更重要的是对电网正常运行也是非常严重的影响,大型发电站产生无法调和的矛盾,随着运行设备的不断增加,这类事故还在不断增加,严重影响日常的安全生产。
关键词:钢炉四管;泄漏原因;预防对策锅炉四管包括省煤器管、过热器管、水冷壁管和再热器管,这些都是锅炉的主要承压管件,这是火力发电厂锅炉的重要的设备,这些管件承担着给水加热、蒸发、过热的重要任务。
在日常运营过程中锅炉四管如果发生泄漏,就必须采取紧急停运并进行抢修,为了减少锅炉出现紧急停运的次数,就需要提高锅炉运行的安全性和稳定的经济性,发展中需要预防为主,探索出四管泄漏出现的规律,找到四管泄漏的影响因素,找到应对的措施,才能防止锅炉四管出现重大的泄漏事故。
1.造成四管泄漏的不同因素磨损一般是造成四管主要因素,一般发生的位置主要是在省煤器和低温过热器和再热器以及烟温较低的尾部。
一般省煤器的磨损可能是最严重的,因为省煤器管排布置最密集,又错列进行布置,烟气会对错列管束和顺列都会造成一定的影响,并导致受热面产生不同程度的磨损,而受热面的磨损又因为烟速过高、炉墙漏风、煤质、炉型等不同因素造成的影响,这些因素但凡有一个处理不好,都可能会造成四管出现一定的泄漏情况,管材的质量或者焊接质量差对四管泄漏的影响是直接的,运行如果受到高温的影响,就会导致出现管器爆管的情况[1]。
超温运行是造成四管泄漏的重要因素,虽然四管能够耐一定的高温,甚至可以长期超温,但在长期这样的条件下,必然会降低许用应力,导致苏醒出现变形,最后导致爆管的情况发生。
运行的环境是需要一定注意的,运行中一定要按照操作要求放置在规定的环境内进行操作,很多工人没有按照运营规程进行操作,导致锅炉启停过程没有按照设备运行发展,最后留下了不小的隐患[2]。
浅谈超临界直流锅炉泄漏原因及应对措施的研究
浅谈超临界直流锅炉泄漏原因及应对措施的研究发布时间:2021-08-06T17:21:43.043Z 来源:《中国电业》2021年11期作者:靳楠[导读] 近年来,随着我国社会经济的发展靳楠大唐黄岛发电有限责任公司 266599摘要:近年来,随着我国社会经济的发展,人们的日常用电量逐渐增加,国内有很多发电厂锅炉质量和功能得到明显改善。
直流锅炉已成为火电厂的主要锅炉形,而直流锅炉泄漏,严重的影响了电厂的安全运行,同时对电厂的经济利益造成极大影响。
本文就对超临界直流泄漏原因及应对措施进行深入探讨。
关键词:电厂;锅炉;泄漏;措施锅炉是发电厂中一个重要的组成设备,锅炉的主要功用是将煤炭等化学燃料的化学能转化成内能,再通过一定的方式将内能转换成发电设备的机械能。
因此电厂锅炉的安全稳定运行是发电厂正常运转的保障。
同时我们需要注意的是,锅炉在运行过程,过热器、再热器、水冷壁、省煤器四管泄漏,给电厂带来巨大的经济损失,因此电厂相关技术人员和操作人员必须对这类安全问题给予重视,做好相应的保护措施。
1、超临界直流路的特点超临界参数的特性决定了超临界锅炉必须采用直流锅炉。
水的饱和温度随着压力的提高而提高,汽化潜热减少,这样水和汽的密度差变小。
在临界压力(22.12Mpa)以上,汽化潜热为零,汽、水密度差为零,当水被加热到临界温度(374.15℃)时即全部汽化成蒸汽。
超临界压力和临界压力情况相同,水被加热到相应压力下的相变点(临界温度)时即全部汽化。
超临界直流炉由水变成过热蒸汽经历了两个阶段即加热和过热,而工质状态由水变成过热蒸汽。
因此超临界直流锅炉没有汽包,启停速度快。
但是,变压运行的超临界直流炉在启停机过程中,也会在亚临界压力范围内工作时,存在工质的热膨胀现象,可能出现膜态沸腾;在超临界压力范围内可能出现类膜态沸腾。
超临界直流锅炉要求有较高的汽水品质高,凝结水进行100%除盐处理。
2、影响电厂锅炉泄漏的原因2.1运行人员的不合理操作随着科技水平的提升,电厂锅炉的自动化程度越来越高,但人的作用仍然不能忽视,在锅炉的运行过程中,人的参与至关重要,尤其是对锅炉启动、停止、运行状态调整等。
锅炉四管爆管泄漏原因及防止措施
锅炉四管爆管泄漏原因及防止措施摘要:我国火力发电厂锅炉“四管”漏泄是造成发电设备可靠性差的一个主要因素,同时锅炉四管漏泄造成主机非计划停运次数占火力发电机组非计划停运总次数的比例很大,造成的损失也很大。
关键词:省煤器水冷壁过热器、再热器、泄漏前言:锅炉四管漏泄事件在火力发电厂经常发生,其中过热器漏泄,水冷壁漏泄,省煤器漏泄。
其中,炉燃烧器处水冷壁空间弯头爆裂严重,省煤器管子磨损严重,发生爆漏。
1.省煤器磨损漏泄原因及防止措施省煤器的故障主要是磨损,尤其是燃用劣质煤的锅炉。
1.1磨损机理由于流过锅炉受热面的烟气具有一定的速度,在烟气中又含有形状不规则的固体颗粒,这些颗粒流经受热面时,就会对受热面产生撞击和磨擦。
磨损主要是由于灰粒对管壁撞击和磨削引起,磨损之所以多发生在冲击角为30°~50°的部位,那是由于烟气速度、飞灰浓度、粒度随时都在变化的结果。
1.2省煤器易磨损的部位省煤器的磨损,主要表现为局部磨损和均匀磨损两个方面,尤其是局部磨损易引起省煤器漏泄,其位置多发生在省煤器左右两组的中部弯头、靠近前后墙的几排管子、错列省煤器顺烟气流向的第二排管子以及管卡附近的管子和局部防磨损措施不当易引起其附近管子磨损的部位等。
1.3对飞灰磨损的主要影响因素飞灰浓度、灰粒的物理化学性质、烟气流速以及受热面的布置与结构特性。
此外,还与运行工况有关。
同时灰浓度大,容易引起强烈的磨损。
因此,煤粉炉尤其是烧多灰燃料时,磨损问题更为严重。
此外,如果在烟道局部地区造成飞灰浓度集中,例如烟气走廊,也会引起严重磨损。
如果燃料灰粒中多硬性物质,灰粒粗大而有棱角,受热面所处烟温较低而使灰粒变硬,则灰粒的磨损性也加大。
1.4防磨措施防止省煤器磨损的途径有两个方面,一是消除磨损源,二是限制磨损速度。
在目前采用的防磨措施中,主要是限制磨损速度,其办法有以下一些:1.4.1降低烟气流速实践经验告诉我们,影响磨损的关键因素是烟速。
锅炉“四管”泄露因素及原因分析
锅炉“四管”泄露因素及原因分析摘要火力发电厂中,锅炉“四管”(过热器、省煤器、水冷壁、再热器管)的泄露问题,是影响着机组正常安全、经济运行的主要原因之一,也是占据火力发电厂各类非计划停机原因之首。
据近年来不完全统计,我国大型电站因“四管”泄露引起的停机事故,占机组非计划停用时间的40%,占锅炉设备非计划停用时间70%,而且随着新机组投运的增加和机组参数的提高,这类事故还有上升的趋势。
关键词:锅炉;四管;泄露原因分析引言锅炉是火力发电厂的三大主要设备之一,其作用是使燃料在炉内燃烧,将燃料的化学能转化为热能把锅炉内工质由水加热成具有一定数量和一定品质的过热蒸汽,供汽轮机使用。
锅炉的受热面在锅炉加热工作中占据这十分重要的作用,它除了有受热的作用外,必须要承担压力,因此锅炉受热面的材料既要有足够的耐热性和导热性,还要承担较大的重量。
整个锅炉的受热面可以分为四个不同部分,每个部分承担着不同责任,因此,他们的周围环境和材料要求都是不一样的。
除此之外,由于影响因素的不同,导致锅炉不同受热面在工作过程中出现的问题也是不一样的,因此,在解决锅炉受热面问题时,必须要根据具体情况做出有针对性的措施。
1.锅炉四管的泄露原因1.1磨损是锅炉"四管"泄漏的主要原因之一。
磨损的机理:煤粉炉的烟气带有大量飞灰粒子,这些飞灰粒子都有一定的动能,当烟气冲刷受热面时,飞灰粒子就不断的冲刷管壁,每次都从管子上削去极其微小的金属屑,久而久之,就会使管壁变薄,这就是磨损。
影响受热面磨损的因素很多,主要有以下几个方面:飞灰速度:磨损量和飞灰速度的三次方成正比,烟气流速每增加一倍,磨损量要增加7倍。
飞灰浓度:飞灰浓度增大,飞灰冲击次数增多,使磨损加剧。
灰粒特性:灰粒越粗,越硬,磨损越严重。
飞灰中含碳量增加,也会使磨损加剧,因为灰中焦碳的硬度比灰粒要高。
飞灰撞击率:飞灰颗粒大、比重大、烟气流速快、烟气粘度小,则飞灰的撞击机会就多,磨损就严重。
锅炉四管泄漏问题及防范方式简析
锅炉四管泄漏问题及防范方式简析在燃煤锅炉系统运行中,四管泄漏是十分常见的安全问题,直接影响锅炉正常运行。
因此要加强锅炉四管泄漏防范工作,保证锅炉安全稳定。
基于此,本文首先提出锅炉四管泄漏问题,进而提出相应的防范方法。
标签:锅炉;四管泄漏;问题;防范方法一、锅炉四管泄漏的主要问题和原因(一)磨损问题由于锅炉在运行中会持续受到机械磨损、飞灰磨损,从而影响锅炉运行。
其中,飞灰磨损是指并未完全燃烧的颗粒燃料在受热面高速移动,从而剥离掉部分金属元素,逐渐让受热面变薄,飞灰的移动速度越高,则对受热面冲击力越大,从而出现磨损问题;机械磨损,则是在锅炉安装过程中由于人为因素造成的金属表面受到损害,降低了金属强度,无法承受介质压力,从而导致泄漏问题。
(二)腐蚀问题由于锅炉运行条件恶劣,不仅要承受高温,还要承受高腐蚀性。
腐蚀主要是包括外部腐蚀和内部腐蚀。
如果腐蚀问题严重,则可能造成爆管事故。
烟气腐蚀主要是因为烟灰中的碱性物质在高温条件下升华,可与烟气中的氧化硫反应为硫酸盐,在锅炉内部温度达到550-710℃时,就会变成凝结物附着在金属表面上,导致金属表皮上的氧化膜被破坏,产生腐蚀问题。
如果锅炉内部水质不合格,与空气接触会生成二氧化硫等腐蚀物,造成内部腐蚀。
此外,水中氧原子超标也会造成腐蚀问题。
(三)过热爆管锅炉实际运行情况会直接影响四管使用寿命,由于受热面损害是一个长期过程,如果出现了爆管问题,抢修难度较大。
由于烟气流速会直接导致受热面受损,如果介质温度高,则会缩减金属使用寿命。
(四)材质与安装问题锅炉构成十分复杂,如果材质不达标、安全质量差,则会提高爆管几率。
锅炉在设计中通常会考虑各个承压件的泄漏问题,但是在安装中由于受到了客观因素的影响,也会增加安全隐患。
如果材料质量不达标,则会因为金属表面温度超过允许温度,或因为结构原因出现应力集中,且应力超出了金属承受力,都可能会产生泄漏问题。
二、锅炉四管泄漏问题的防范措施(一)四管泄漏预防针对泄漏问题,需要从锅炉运行、检修、管理方面采取预防措施。
