锅炉四管泄漏装置
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。
火力发电厂锅炉“四管”泄漏预防与控制技术

火力发电厂锅炉“四管”泄漏预防与控制技术摘要:火力发电厂锅炉“四管”泄露预防与控制技术是一项十分重要的安全工作,锅炉“四管”泄露预防与控制技术的优劣决定了质量管理工作的优劣本文主要通过分析锅炉“四管”泄露预防与控制技术和存在的一些问题,并且提出相应的解决措施关键字:锅炉泄露预防控制技术火力发电厂锅炉“四管”泄露的判定风烟系统:锅炉炉膛出口烟温左右两侧偏差发生明显变化,泄漏侧的烟温下降,另一侧已正常值接近;锅炉烟道内靠近泄漏点的负压测点显示负压值下降或变为正压,泄漏点附近烟道内两侧烟压偏差增大;发生泄漏时,炉膛负压瞬间反正,且不会发生大幅波动,这与锅炉燃烧不稳定导致的炉膛负压波动有明显不同,燃烧不稳定时,炉膛负压会发生正、负反复波动,当发生炉膛负压瞬间反正现象时,应引起高度重视,实践已经证明,炉膛负压达+100pa,锅炉泄漏就已相当严重;泄露进入炉膛的汽水经降压及高温加热后,体积急剧膨胀,在送风不变的情况下,引起炉膛正压,引风出力增大才能维持炉膛负压。
(二)机组负荷:机组负荷稳定时,锅炉燃量不变、锅炉送风量不变,锅炉的烟气含氧量不会发生大幅变化,主汽压力不会发生有太大的变化。
在锅炉四管泄漏时,主蒸汽压力会缓慢下降,机组负荷也会随之降低,这种现象与锅炉煤质变差有明显的区别,当锅炉煤质变差时,在送风量不变的情况下,烟气的含氧量会明显的增加。
(三)再热汽温系统:锅炉正常运行中,过、再热器管壁温度,过、再热器减温水量会超过额定值,并且还会发生很大的偏差。
锅炉泄漏时,因汽水泄漏造成部分热损失,要维持机组负荷,必需增加锅炉燃料量,炉膛出口的烟气流量增加、烟温升高,使锅炉壁温超温及减温水流量增加。
火力发电厂锅炉“四管”泄露的原因分析锅炉“四管”泄露的原因:通过查阅马头发电厂以前关于“四管”泄漏的设备台帐及防磨防爆检查记录,并结合有关防止“四管”泄漏的技术资料,我们对影响“四管”泄漏的原因进行了统计分类,认为影响锅炉“四管”泄漏的原因主要有应力集中、超温爆管、吹灰器吹损、机械磨损、飞灰冲刷、焊工的焊接质量等几个方面。
锅炉四管泄漏原因及防治措施

锅炉四管泄漏原因及防治措施【摘要】电厂锅炉“四管”的可靠运行和发电机组的安全经济稳定运行有着密切的联系,一旦发生“四管”泄漏,只能被迫停炉抢修,通过对“四管”设备的分析,提出针对“四管泄漏”的防治的一些想法。
【关键词】锅炉;四管;泄漏;防治;产生原因1.原因分析“四管”是指锅炉本体范围内的承压管件中的省煤器管、水冷壁管、过热器管和再热器管“四管泄漏”是指以上四种锅炉本体承压管件由于过热、腐蚀、磨损等原因引起的泄漏、破裂或者爆管等。
造成四管泄漏、爆管的原因主要有以下几个方面:①运行中的磨损。
②高温腐蚀。
③由给水品质等引起的管内腐蚀。
④长期的超温运行。
⑤运行环境的影响。
⑥检修、安装质量的影响。
1.1 磨损是锅炉”四管”泄漏的主要原因之一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器上及喷燃器火嘴附近的水冷壁弯管。
省煤器是很密集的管排,烟气在其中有较高的流速。
如果炉烟中含有较多的灰粒,或在启动锅炉的过程中由于燃烧不完全而使大量煤粉随炉烟跑向尾部,都会加剧省煤器的磨损速度。
低温过热器、低温再热器的磨损一般发生在局部位置,对π型布置的锅炉来说,靠炉坡墙的管子、管子的穿墙部位、管子弯头、管子与梳形卡的接触部位等处都可能存在磨损现象。
(1)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。
(2)影响受热面磨损的因素很多,主要有以下几个方面:①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。
②飞灰浓度:飞灰浓度增大,飞灰冲击次数增多,使磨损加剧。
③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。
④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。
四管泄漏原因分析及防范措施

四管泄漏原因分析及防范措施发布时间:2023-01-15T04:45:41.988Z 来源:《当代电力文化》2022年第15期作者:宋鹤语[导读] 火力发电厂中,锅炉设备是四大主要设备之一宋鹤语华电阜康发电有限公司 831500 摘要:火力发电厂中,锅炉设备是四大主要设备之一,它的安全稳定运行至关重要。
经统计公司发生的生产设备事故中,锅炉事故占比在70%左右,而锅炉发生的主要事故是由于锅炉“四管”泄漏造成机组被迫停运事故。
造成锅炉“四管”泄漏有很多方面的原因,研究和治理锅炉“四管”泄漏,是保证火力发电厂安全稳定经济运行一项长期课题。
关键词:锅炉泄漏;分析原因;防范措施引言锅炉四管包括过热器、省煤器、水冷壁和再热器。
四管泄漏是指这些受热面因过热、腐蚀和磨损等原因引起破裂、泄漏,导致炉管失效,甚至引起锅炉事故停机。
四管安全是锅炉安全运行的重要保障。
根据公司非停事故统计分析,50%以上的事故发生是因为锅炉四管泄漏。
轻视锅炉防磨防爆工作和检修工艺是四管泄漏的根本原因。
近年,随着公司创建一流火力发电企业,对机组运行可靠性提出了更高要求,锅炉四管防磨防爆尤为重要。
1内涵锅炉四管精细化检修管理的内涵就是“精检细检,精修细修”,以期达到“检必检细,修必修优”。
“检”是“修”的前提,“检”要全面、细致、深入,检必检细,“修”是“检”的闭环处理,修必修优。
主要体现在3个方面:一是“检”前准备精细化,围绕着“人、机、料、法、环”五个因素来控制,其中,“人”是指检验人员,“机”是指必备的工器具,“料”是指技术资料,“法”是指科学的工作方法,“环”是指作业环境。
二是过程控制精细化,整个锅炉四管精细化检验实施以工单流转的形式,注重文件体系的建立和贯彻执行,对检查发现的每一项缺陷,做专门的技术分析,提出相应的消缺处理措施或建议,提交缺陷报告单并现场交底确认。
三是缺陷修理精细化,针对每一类型的缺陷编制相应的具体施工方案,做到科学施工,科学处理,同时,对交付的修后处理情况跟踪复检,闭环管理。
300MW机组锅炉“四管”泄漏检修分析

3 0 M W 机 组 锅 炉 四 管 " 漏 检 修 分 析 0 泄
龙会 国, 龙 毅 , 陈红 冬
湖 南省 电力试验研 究院 , 南 长 沙 湖 4 0 0 10 7
[ 摘
要 ] 对 3 0Mw 机 组锅 炉 受热 面存 在 的长期 或短期 过 热 、 0 材料 性 能劣化 及异 种钢 焊缝 失效 , 穿墙 管密封 、 磨损 腐蚀 等 问题 分 别进行 了分析 , 出 了加 强锅炉 部件 内部 构件检 查防 止 提
wo n —ou ; o r i n r t c r os o
3 0Mw 机 组 锅炉 “ 0 四管 ” 水 冷 壁 、 热 器 、 热 ( 过 再 器、 省煤 器) 漏 问题 较 为突 出 , 据湖 南省 2 0 泄 根 0 6年度 锅 炉泄漏 统计 情况 , 锅炉 设 备 金 属 部件 失 效 中“ 四管 ” 泄漏 占 9 . , 造成 机组 强迫 停机 的首要 原 因 。 09 是
Hu a o i ca e ti we sig & Ree r hI siut Ch n s a41 0 7, n nPr vn e PRC n n Pr vn ilElcrcPo rTetn s ac n tt e, a g h 0 0 Hu a o ic ,
Ab ta t Die tng a i s h ob e x s i e tng s r a e i ie 0 W ni , u h a s r c : r c i ga n tt e pr l ms e i tng on h a i u f c n bo l rof3 0 M u ts c s
ANALYS S OF REPAI W H EN I R LEAKAGE oCCURRED oN FoUR N KI
防止锅炉“四管”泄漏在安装阶段、检修阶段的检查及预防措施

防止锅炉“四管”泄漏在安装阶段、检修阶段的检查及预防措施摘要:锅炉“四管”是指水冷壁、省煤器、再热器、过热器。
这“四根“管子是锅炉本体的主要部件,在安装、检修过程中做好锅炉“四管”检查,可以有效的降低锅炉投运后四管发生泄漏、爆裂的风险,为电厂机组长期稳定与安全运行带来根本保障。
本文主要从锅炉安装的角度论述“四管”检验的范围、重点和对策,为今后火电厂锅炉总成的“四管”检验提供参考。
关键词:锅炉“四管”泄漏;安装阶段;检查;预防措施1炉管泄漏在线监测装置简介炉管泄漏在线监测装置基于声学检测的基本原理。
声波频率传感器收集炉中的各种声音分贝,并将声音信号转换为电子信号。
信号分析监测系统将对采集到的信号进行傅立叶变换分析,获得锅炉内的音乐在去除分贝后的频域特征和时域特征,然后通过函数模型计算判别锅炉“四管”是否泄漏。
一旦信号分析和监控系统捕捉到泄漏的数据信号,就会延迟跟踪和分析,并在数据信号达到阈值后发出声音。
2.炉管泄漏在线监测装置课题背景随着近年来电站锅炉容量的逐步扩大,锅炉承受的压力管总数增加,锅炉管承受的压力持续增加。
锅炉管一旦泄漏,会直接影响锅炉的正常运行,处理不当甚至会发生二次泄漏。
因此,对锅炉管初期泄漏进行早期检测和妥善处理,有利于避免发电机组非计划停机,减少二次泄漏造成的损害,缩短锅炉管泄漏维修周期,降低劳动效率。
华能国际电力有限公司上安电厂锅炉管泄漏在线监测装置采用gtxl声频透射摄像机和上位机软件显示设备。
由于摄像机使用寿命长、老化,信号检测时间长,抗干扰能力相对有限,设备故障率高。
在运行期间,声波频率传输软管经常被锅炉内部结构的结渣危险堵塞,导致锅炉管泄漏时无法及时检测到的异常声音,严重影响了锅炉管泄漏的早期检测,增加了安全事故的范围。
因此,上安电厂对厂区6台机组锅炉炉管泄漏在线监测装置的声频传输软管、声频传感器和服务器信号分析检测系统的硬件和软件进行了有针对性的更新改造,使其融入当前锅炉软件环境。
判断锅炉四管泄漏方法

一、四管泄漏的相同点:首先都是汽机补水量增大,给水流量不正常地大于蒸汽流量、给水泵转速增大。
其次炉膛负压都会变小,引风机调整投自动时,静叶开度会自动开大。
引风机电流增大,电除尘电压、电流不正常。
现场检查都会有泄漏声。
二、四管泄漏的不同点:1、水冷壁泄漏特征主要表现在最直观的就是炉膛负压正负波动。
炉膛燃烧会有明显扰动,而且两侧过、再热汽温,烟道烟温,排烟温度会有明显升高。
这是因为水冷壁泄漏大量水迅速汽化为过热蒸汽,增强了对流换热所致。
2、省煤器是泄漏特征主要表现在省煤器进、出口烟温差增大,热风温度及排烟温度降低,对锅炉燃烧影响不大,最直观的就是排烟温度的降低,两侧排烟温度偏差。
3、过热器泄漏特征主要表现在炉膛负压先正后负,水位先涨后降,最直观的就是主汽压力降低明显,过热器管壁温度偏高。
4.、再热器泄漏特征主要表现在主汽压、水位不变化,最直观的就是再热汽压降低,两侧排烟温度偏差大。
三,现象:1.“四管漏泄检测装置”报警(水冷壁范围内侧点),报警点处有明显的泄漏声;2.漏点后烟温不正常下降,两侧烟温差值不正常增大,排烟温度下降;引风机出力不正常增大(投自动时),引风机电流增加;3.炉膛负压变小或变正压,不严密处向外喷烟气和水蒸气;4.汽包水位下降,给水流量不正常地大于蒸汽流量;5.主汽压力、主汽温度及再热汽温度下降;6.水冷壁泄露燃烧不稳定火焰发暗,严重时引起锅炉灭火;7.爆破处有响声,在燃烧室内有蒸汽喷出的声音;四,处理:1.若泄漏轻微,如能维持汽包水位,可降低主汽压力、负荷,短时间运行;①根据燃烧情况,投油枪稳定锅炉燃烧,控制炉膛负压正常;②加强对汽包水位和故障点的监视,请示停炉。
2.若泄漏严重或发生爆破,无法维持正常水位或炉膛燃烧时,应进行下列处理:①立即停炉,维持引风机运行,排除炉内蒸汽和烟气,待不冒汽水时可停用引风机。
停炉后加强通风,待蒸汽消除后停止引风机。
②汽包壁温差不大可打开烟风挡板自然冷却,同时停止除尘器运行,防止积灰,并将电除尘器、省煤器灰斗的灰放尽,防止堵灰。
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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
京能集团运行人员培训教程(规范与举例)BEIH Plant Course炉管泄漏监测系统DEBICE OF BOILER TUBE LEAKAGEMAJJNPX0087目录1教程介绍 (2)2相关专业理论基础知识 (2)3炉管泄漏监测系统的作用 (4)4炉管泄漏监测系统的构成 (6)5炉管泄漏装置的性能指标 (9)6炉管泄漏监测装置工作原理 (9)7炉管泄漏装置测点布置 (10)8 日常维护及常见异常 (11)9 标准试题库 (12)10 培训检测表 (18)11 延伸阅读 (19)1 教程介绍本教程详尽介绍了发电厂炉管泄漏监测系统,包含了发电厂运行维护人员从事本系统相关工作所必须掌握的专业基础理论知识、系统的构成及相关联接、系统中各设备的工作原理、设备系统的启停操作及正常运行调整、节能经济运行方式、各种工况下巡回检查的内容及标准、设备检修维护时安全隔离要求及措施、作业危险因素的分析及防止、系统常见故障的分析处理、运行过程中的事故预想及演练、相关的定期切换及试验要求等内容。
教程编写过程中,参照了厂家资料,引用了相关的技术文献,并吸收了相关的技术法规,25项重点反事故措施要求的内容。
教程适应于从事炉管泄漏监测系统运行维护各岗位人员,按照岗位技能及职责的要求,教程依难易程度内容分别标注了初级、中级、高级三个等级。
初级为巡检岗位人员的必备知识,中级为主值以上岗位操盘人员要掌握的内容,高级为值长、专业工程师以上岗位人员的应知应会。
教程中附列了相关的培训检测表,用于记录员工学习培训进度、过程状态、掌握知识程度等重要信息。
部分检测表需由负责培训的人员填写,作为员工从业资格的重要证明。
本教程为通用教材,各发电厂在实际使用过程中可根据自身设备特点做适当增减修改。
2 相关专业理论基础知识1、锅炉利用燃料燃烧释放的热能或其他热能加热水或其他工质,以生产规定参数(温度、压力)和品质的蒸汽、热水或其他工质的设备。
2、水冷壁锅炉中敷设在炉膛四周,由多根并联管束组成的水冷包壳。
主要吸收炉膛中高温燃烧产物的辐射热量,工质在其中做上升运动,受热蒸发。
3、过热器锅炉中将一定压力下的饱和水蒸气加热成相应压力下的过热水蒸气的受热面。
4、再热器锅炉中将汽轮机高压缸或中压缸的排汽再次加热到规定温度的锅炉受热面。
5、省煤器锅炉中尾部烟道里将给水加热成汽包压力下的饱和水的受热面。
6、飞灰燃料燃烧过程中排出的微小颗粒。
7、磨蚀指材料由于环境作用引起的破化或变质蚀。
8、应力受力物体截面上内力的集度,即单位面积上的内力。
9、锅炉“四管”锅炉中水冷壁、过热器、再热器和省煤器的总称,涵盖了锅炉的全部受热面。
10、“四管”泄漏锅炉热交换受热面中的水冷壁管、过热器管、再热器管、省煤器管四种受热面管由于过热、腐蚀、磨损等各种原因发生破裂的泄漏,导致炉管失效,引起锅炉事故停机。
11、飞灰磨损燃煤锅炉在运行过程中会产生大量飞灰,这些飞灰大部分被烟气携带出燃烧室,再随烟气进入对流烟道中,并以一定的速度冲刷锅炉的受热面,导致锅炉受热面管束磨损而泄漏,严重影响锅炉的安全运行。
12、腐蚀性热疲劳高温区域中的钢材,其外部接触高温部分的材质组织结构会随着时间的推移发生变化,慢慢向内移动,导致金属结构发生变化,其强度和蠕变应力有所降低或升高,塑性降低,遇到外力作用后容易发生裂纹或爆开。
13、低温腐蚀锅炉尾部受热面(省煤器、空气预热器等)金属壁温低于烟气露点时,烟气中含有硫酸酐的水蒸气在壁面凝结所造成的腐蚀。
14、四管泄漏的主要原因四管泄漏主要有以下三个方面的原因:(1)服役条件:高压、中温、腐蚀性的环境及附件约束产生的附加应力。
(2)管子的损伤:火焰冲刷、水侧沉积物的聚积、内外壁的腐蚀(氢损伤、点腐蚀、应力腐蚀)、飞灰磨蚀、腐蚀疲劳。
(3)锅炉结构导致的损伤15、锅炉承压管泄漏在线监测系统测点的分布锅炉炉膛的水冷壁区域布置了12个测点;锅炉水平烟道的过热器、再热器区域布置了8个测点;锅炉尾部竖井烟道的省煤器、过热器、再热器区域布置了8个测点;炉顶大罩壳区域布置2个测点。
16、锅炉承压管泄漏在线监测系统显示器的显示内容显示器与主机连接,可显示每个传感器的信号频谱图、小波图、棒状图、测点模拟图、泄漏趋势图和报警记录等。
在监测系统显示器上包含了系统功能的所有界面和菜单。
这些界面均可为用户提供随时的参数修改、记录检索、历史数据观察、噪声分析、图表打印等。
17、锅炉承压管泄漏在线监测系统测点安装方案主要有以下几种方案:(1)利用水冷壁上看火孔以及其它测点开孔。
(2)利用水冷壁鳍片开孔安装声导管。
(3)水冷壁弯管开孔。
(4)水冷壁鳍片直接开孔。
(5)其它测点的开孔18、锅炉承压管泄漏在线监测系统测点的清灰方案锅炉为平衡通风系统,炉膛以及尾部竖井烟道内具有较大的负压,足以保证声导管不会产生积灰,为减少成本,该区域声导管不必安装清灰系统。
水平烟道区域负压最小,局部区域还会产生正压,为保障设备的连续正常运行,需要安装自动清灰系统。
3 炉管泄漏监测系统的作用锅炉承压管包括水冷壁管、省煤器管、过热器管、再热器管(有的锅炉没有),一般也简称“锅炉四管”。
锅炉“四管”在极为恶劣的环境下工作,管内为高温高压流体(蒸汽或汽、水混合物),管外承受着高温烟气的辐射换热和对流换热,对电站的燃煤型锅炉来说还要同时承受灰粒子的连续冲蚀,因此容易发生泄漏事故。
目前锅炉“四管”泄漏事故已经成为影响我国火力发电设备安全稳定运行的主要矛盾,随着机组容量和参数的提高,以及服役时间的增加,此类事故还有增长的趋势。
锅炉“四管”泄漏监测装置就是锅炉承压受热面轻微泄漏的早期发现,对妥善安排检修策略以及缩短检修时间,降低临检率具有重要意义。
国、内外专家普遍认为,防止一次漏泄事故减少一天的非计划性停运,所获得的经济效益都是非常大的。
炉管泄漏监测装置应具备以下功能:(1)实时检测泄漏及早期报警自炉管(水冷壁、过热器、再热器、省煤器)发生砂眼、裂纹始,装置逐级报警并伴随光字牌报警;自动检测泄漏过程中,“棒图”显示的颜色分别表示:正常(绿色)、异常(橙色)、泄漏(红色)。
(2)准确判定泄漏区域位置通过泄漏点附近分布的“测点”所反映的泄漏程度并结合各“测点”先后报警顺序综合判断泄漏区域位置;分辨率≥4米的隔离范围。
(3)显示泄漏声音频谱显示各测点所“听到”的炉内声音的频谱图,显示谱段为200~15kHz。
它将明显地区别反映炉管泄漏与蒸气吹灰及声波吹灰声音的频谱特征。
(4)跟踪泄漏发展趋势显示各测点声音发展趋势曲线,反映炉管泄漏的程度。
并具有记录、打印功能,数据存储功能。
(5)实时监听炉内声音可任意选择监听某测点对应的炉内声音,并有录音接口。
(6)监视吹灰运行工况1)检查吹灰器气源压力启动手动或程控吹灰,其邻近测点的声音在“棒图”中的显示值通常大于65%,否则可认为气源压力异常或管路泄漏。
2)吹灰器是否旋转吹扫吹灰器旋转吹扫时,其相邻测点的声音在“棒图”中的显示值应有规律的高低变化(或监听声音,应有明显的强弱变化),否则应视为异常。
3)判断吹灰器是否卡涩吹灰器退出后,其相邻测点的声音在“棒图”中的显示值应恢复到吹灰前的状态,否则系统将予以报警,这种报警首先要判断的是吹灰器卡涩。
运行人员应及时处理,避免吹薄、吹坏炉管而造成炉管泄漏。
(7)与DCS的通信功能泄漏检测装置与DCS的通信在两机建立电气连接后,开始通信。
在DCS操作站上,由DCS组态完成画面显示,泄漏检测主机发送画面显示所需的实时数据,发送间隔为3秒钟;DCS操作站(或I/O站)在后台持续接收实时数据,并根据实时数据构造的自己历史数据库,供查询模式下查看历史状况;单击“退出系统”按钮,切换到DCS的其它画面。
(8)远程通讯功能通过电话线(PSTN)和调制解调器(MODEM),建立本公司和安装于电厂的锅炉炉管泄漏自动报警装置之间的信道,可在本公司内部的设备信息中心能随时了解设备运行状况。
(9)装置系统自检测试系统显示判断各通道运行是否正常。
(10)波导管自动清灰除焦1)对波导管的清灰除焦方式可选择手动/自动,投自动时应根据锅炉的燃烧工况选择设定时间间隔,定期实现对波导管清灰除焦。
2)对波导管的堵灰判别波导管是否畅通直接关系到系统的可靠性,系统软件设计了对波导管运行工况的实时检测,并在堵灰画面中显示正常状态(蓝色)和堵灰状态(红色)。
这也是对清灰除焦效果的自动判定。
3)当波导管严重堵灰时,系统将发出硬件报警,提醒运行人员及时对波导管清灰除焦或必要时的人工机械清灰。
4 炉管泄漏监测系统的构成炉管泄漏监测系统由硬件系统和软件系统两大部分组成。
(装置系统框图4—1所示)硬件系统由信号采集系统、信号处理系统、显示检测系统组成,包括声导管、传感器、放大器、滤波器、数据采集器、工控机、显示器、检测光字牌等。
软件系统由数据采集与预处理模块、数据存储模块、数据分析与泄漏诊断模块、检测与系统故障自检模块、用户界面模块、远程监控模块、网络客户模块等组成。
工业控制计算机作为核心信号处理设备,通过快速的数值计算、逻辑运算、信号分析和数据交换等复杂处理,以保证系统检测的准确率和可靠性。
包括实时泄漏监测系统软件,泄漏信号在线分析软件包(小波分析、频谱分析),远程通讯在线帮助系统软件,泄漏监测客户端程序等。
图4—1 炉管泄漏监测装置系统框图炉管泄漏监测装置由信号采集系统及信号处理监视系统、除灰系统三部分组成:4.1 信号采集系统安装在锅炉本体上,主要包括声波传导管和声波传感器、就地接线盒、传感器至接线盒以及接线盒至监测机柜的就地电缆。
如图4—2所示。
图4—2 炉管泄漏监测装置结构图4.1.1 声波传导管声波传导管(声导管)根据《测点布置图》的要求分布在锅炉的四管及大罩壳区域。
声波传导管固定在锅炉炉壁鳍片上,用来提供声信号通道,使声波传感器与炉膛内连通,与锅炉外部隔绝,保证真实地采集锅炉内部的声频信号。
它包括金属管、绝缘体(隔热作用)、清灰机构、球阀、45度角三通等构件,传感器整体密封,如图4—3、图4—4所示。
图4—3气动L 型波导管示意图图4—4 电动V 型波导管示意图4.1.2 声波传感器声波传感器(传声器,图4—5)是用来接收炉膛内的声频信号转换成电流信号,通过信号电缆,输送到信号处理监视系统。
声波传感器固定在声波传导管的尾部,主要包括三个部分:信号处理、声频采集和自检测试,它封装在特制的不锈钢外壳中。
传感器的检测范围受增益旋所有泄漏监测点 可移动套筒 4 接线盒 XA 传感器 就地电缆 炉墙 系 统 监 测 机 柜 内 端 子 排接线盒 XB 接线盒 XC 接线盒 XD 接线盒XE 声导管钮控制,一般在8~10m的半球空间。
测量值随测点背景噪音变化而变化。