锅炉水循环的影响因素以及如何避免故障的发生
影响动力车间锅炉水循环的因素分析

论文题目:影响动力车间锅炉水循环的因素分析摘要:通过对动力车间75T/H蒸汽锅炉水循环的分析,总结出影响水循环回路工作特性的五个主要因素,即锅炉工作压力、水冷壁受热强弱、下降管是否含汽及含汽多少、循环回路的阻力特性和循环回路高度。
在这五个主要因素中,除了循环回路高度由于自身设计问题已不可改变之外,其余四个因素的变化都直接影响着水循环的好坏,因此,调整好这四个主要因素,可以保持良好的水循环,在生产实践中,为指导锅炉安全运行和技术改造提供可靠的保证。
关键词:锅炉,水循环,影响因素0引言水和汽水混合物在锅炉蒸发受热面回路中的循环流动,称为锅炉的水循环。
锅炉水循环分为自然循环和强制循环两种。
依靠工质的密度差循环流动的,称为自然循环;借助水泵的压力使工质流动的循环,称为强制循环。
在工业锅炉中,除热水锅炉外,绝大多数的蒸汽锅炉都采用自然循环。
中石化湛江东兴石油化工有限公司动力车间75T/H 的蒸汽锅炉采用的就是自然循环,以下就以此锅炉为例对自然循环进行分析,从而总结出影响水循环回路工作特性的主要因素。
1自然循环的原理图1为锅炉的自然循环回路简单示意图。
它由汽包、下降管、下联箱、水冷壁管和上联箱组成。
水自汽包进入不受热的下降管,然后经下联箱进入布置于炉内的水冷壁管,在水冷壁管中受热后部分水汽化,汽水混合物则由于密度较小向上流动输回汽包,如此形成了水的自然循环流动。
动力车间共有两台锅炉,其中每台锅炉都由1个汽包、4根下降管、4个下联箱、4个上联箱及248根水冷壁管组成这样的12个封闭的循环回路。
锅炉在冷态下,下降管的水和水冷壁中水的温度是相同的,两者的重度是相等的,因此,炉水不会流动,在运行状态下,水冷壁吸收炉膛火焰的辐射热(图2),产生一部分蒸汽,水冷壁管中汽水混合物的重度比炉膛外不受热的下降管中水的重度小,两者重度差与循环回路高度的乘积,称为流动压头,炉水在流动压头的推动下不断循环,因炉水循环不依靠外力推动,故称为自然循环。
锅炉水循环的影响因素以及如何避免故障的发生

特种设备安全作业1002104219 赵春锋题目:讨论锅炉水循环,水循环的影响因素以及如何避免故障的发生。
讨论:锅炉水循环有自然循环和强制循环两种,依靠水以及水蒸气混合物的密度差维持循的循环称作自然循环,依靠回路中水泵的摇头维持的循环叫做强制循环,其中,自然循环是锅炉水循环最常见的循环方式。
一,下面主要讨论自然循环的影响因素:(1)锅炉工作压力,压力虽然不作为自然循环的直接动力,但是影响自然循环的根本因素,压力不同导致水和蒸汽的密度差不同,压力大,密度差小,压力小,密度差大。
所以低压锅炉普遍采用自然循环。
(2)循环回路高度,运动压头与贿赂的高度成正比,回路高度高,压头大,如果回路短矮,或者与水平面夹角小,甚至水平布置,运动压头就越小,甚至为零。
(3)上升管受热强弱,一般来讲,上升管受热越强,其中产生的水蒸气就越多,从而压头就越大,对于同用一个下降管的许多上升管来说,受热强的上升管其产生水蒸气多,流量也大,反之亦然,同一上升管中,手热量增加,其水量也随之增加,这叫做自然循环的“自补偿能力”。
(4)下降管的含汽情况,倘若下降管中只有水,没有水蒸气,则下降管中的水与上升管中的水蒸气形成一定的压头,若是下降管中含有一定的水蒸气,则减少了混合物的密度差,此时会影响自然循环,对循环不力。
由此,下降管中的水蒸气越多,对自然循环影响越大,反之或者不含亦然。
(5)循环回路的阻力特征,运动压头用以客服回路阻力,如果回路阻力系数大,并且管径过小而管子过长,循环中的流苏会越小,反之亦然。
二,防止水循环故障的措施:1,设计方面:①,保证回路的一定高度②,将水循环系统合理分组,减小吸热不均匀。
③,保证下降管和汽水引出管有适当的流速截面积。
④,下降管、上升管在上锅筒的接管位置要适当。
⑤,下降管形状尽量简单,以竖直向下为最佳,不应有水平管段以及锐角弯头,入口截面应该尽量平滑。
⑥,为防止汽水分层,上升管和水平面的夹角不应该小雨15度。
第六章锅炉水循环及汽水分离

G w0 = 3600 ρ ' f ss
循环流速的大小直接反映管内水流将管外热量与管内蒸汽带 走的能力;循环流速越大,工质放热系数越大,带走的热量 越多,管壁冷却条件越好,金属超温的可能性越小。 对于供热锅炉,工作压力较低,汽水密度差较大,有利于实 现自然循环,水冷壁循环流速一般0.4~2m/s;对流管束 0.2~1.5m/s
依据实际得出的循 环流速与推荐值对 照,对水循环工作 的可靠性进行校核
三、自然循环的水循环故障
1、循环的停滞与倒流
循环回路由并联于锅筒与集箱之间的许多根上升管和数根下 降管组成;由于炉膛结构、管子受热长度以及积灰等情况的 不同,产生受热不均匀性;如果个别上升管受热严重不良, 则产生的有效压头将不足以克服公共下降管的阻力,从而使 循环流速趋近于零,这种现象就是“循环停滞 循环停滞”。 循环停滞
上式左侧是由于密度差引起的压头差,称为运动压头 运动压头;右 运动压头 侧是流动总阻力 流动总阻力;当水循环稳定的时候两者恰好平衡。 流动总阻力 由于运动压头取决于上升管含汽段高度和密度差,因此增 大循环回路高度、加强上升管受热都可以提高运动压头; 对于高压锅炉,由于密度差很小,因此组织自然循环比较 困难,应多提高回路高度或者干脆使用强制循环。
第一节 锅炉水循环
锅炉水循环:水和汽水混合物在锅炉蒸发受热面回路中的循环 流动。 自然循环:利用水和汽水混合物的密度差,使水与汽水混合物 产生循环流动,称为自然循环。蒸汽锅炉一般采用自然循环。 强制循环:与自然循环相比,如果是借助泵的压头使汽水混合 物在炉内循环流动,则称为强制循环。
一、自然循环
3.下降管带汽 3.下降管带汽
正常情况下,下降管入口水流纯粹靠静压进入,不会汽 化;但是如果入口处阻力过高,将产生压降,则锅筒内 的饱和水在进入下降管的时候因压力降低而汽化产生汽 泡,造成下降管带汽,从而使平均体积流量增大、流速 加快、阻力增加,对水循环不利。 另一个原因是下降管管口距离锅筒水面太近,由于上方 水面形成的漩涡而将蒸汽吸入下降管;因此下降管要尽 量连接在锅筒底部或保证入口上方有一定水位。 下降管受热强烈、下降管出口与上升管入口距离太近并 且没有良好的隔离装置也可能造成下降管带汽。
锅炉循环泵常见故障及排除

锅炉循环泵常见故障及排除
锅炉循环泵是锅炉系统中的重要组成部分,负责将热水循环输送到不同的热源或热负荷设备。
然而,由于长期使用和其他因素的影响,锅炉循环泵常常会出现故障。
本文将介绍一些常见的故障原因及排除方法,帮助读者更好地了解锅炉循环泵的运行情况。
常见的故障之一是泵轴承损坏。
泵轴承是泵运转的核心部件,如果轴承损坏,会导致泵的运行不稳定甚至无法工作。
造成泵轴承损坏的原因有很多,例如泵运行时间过长、泵轴承润滑不良等。
解决这个问题的方法是定期检查泵轴承的磨损情况,并根据需要进行更换或维修。
泵叶轮堵塞也是常见的故障之一。
由于循环水中可能含有杂质或固体颗粒,这些颗粒会聚集在泵叶轮上,导致叶轮旋转不灵活或堵塞。
解决这个问题的方法是定期清洗泵叶轮,并确保循环水中的杂质被过滤掉。
泵密封失效也是常见的故障之一。
泵密封的主要作用是防止水泵内部的水泄漏出来,保持泵的正常运行。
当泵密封失效时,会导致泵漏水或水泵内部进水,从而影响泵的正常运转。
解决这个问题的方法是定期检查泵密封的磨损情况,并根据需要进行更换或维修。
电机故障也会导致锅炉循环泵无法正常工作。
电机故障的原因有很多,例如电机绝缘老化、电机过载等。
解决这个问题的方法是定期
检查电机的工作情况,确保电机正常运转,并及时修理或更换故障电机。
锅炉循环泵常见的故障包括泵轴承损坏、泵叶轮堵塞、泵密封失效和电机故障等。
为了保证锅炉循环泵的正常运行,我们需要定期检查泵的各个部件,并及时排除故障。
只有确保锅炉循环泵的正常运转,才能保证锅炉系统的安全稳定运行。
锅炉给水系统故障分析及防范措施

锅炉给水系统故障分析及防范措施概述锅炉给水系统是锅炉运行的重要组成部分,其主要功能是将水送入锅炉内做为锅炉工作所需的水源。
在锅炉运行过程中,给水系统可能发生故障,导致锅炉无法正常运行。
本文将对常见的锅炉给水系统故障进行分析,并提出相应的防范措施。
常见故障分析与解决方案1. 给水泵不能启动分析若锅炉给水系统中的给水泵不能启动,首先需要检查给水泵电源是否正常,若电源正常,则需要进一步检查泵轴是否卡死或扭曲。
如果泵轴发现问题,需要将泵拆卸,进行维修或更换。
解决方案1.检查给水泵电源;2.确认泵轴是否存在问题;3.若泵轴有问题,需要进行更换。
2. 给水泵运行不稳定分析如果给水泵在运行过程中不稳定,可能是由于泵的进水管道与泵水的质量有关,或者是泵的零件出现了问题。
需要逐一排查这些问题,确保给水泵在运行中稳定。
解决方案1.清除进水管道的堵塞;2.检查泵的各个零件是否出现故障;3.若仍然无法解决问题,需要更换泵。
3. 给水阀门无法打开或关闭分析如果给水阀门无法打开或关闭,可能是阀门芯出现了故障,或者是阀门内部出现了堵塞。
需要拆卸阀门进行检查,确定故障点并进行修理或更换。
解决方案1.拆卸阀门;2.检查阀门芯是否出现故障;3.清理阀门内部堵塞物;4.若问题无法解决,需要更换阀门。
4. 给水水位计工作异常分析如果给水水位计工作异常,可能是由于它受到了某种干扰或损坏,如果计算机控制系统也有问题,则可能导致系统无法正常输出水位计数据。
需要对给水水位计进行检查并排除故障。
解决方案1.检查给水水位计的电源是否正常;2.确认计算机控制系统是否出现问题;3.如果水位计需要清洗或修理,在未拆卸的情况下进行。
防范措施及注意事项1. 定期检查和维护定期对锅炉的给水系统进行检查和维护,检查给水泵是否能够正常运转和排除各个管道中的杂质等。
定期维护可以使锅炉更加安全可靠的运行。
2. 检查水质检查给水水质,保证给水水质符合要求,减少管道细堵塞。
锅炉给水对锅炉运行的影响及解决方案

锅炉给水对锅炉运行的影响及解决方案摘要:锅炉是电厂的重压设备,但给水水质会对锅炉产生各种各样的问题。
本文阐述了给水的循环以及产生的问题及相应的解决方案。
关键词:锅炉;给水;结垢;腐蚀;蒸汽品质的恶化1锅炉中水的循环发电厂是电能生产的企业,其中锅炉在火电厂中是将燃料燃烧释放的热量加热、蒸发、过热锅炉内的水,燃料的化学能转化为蒸汽的热能,其中水的受热过程在四管—省煤器管、水冷壁管、过热器管和再热器管—内进行。
省煤器一般安装在锅炉的尾部烟道即低温受热面,它利用低温烟气的热去加热给水,提高了锅炉的热利用效率;水冷壁一般安装在炉膛周围,是主要的辐射受热面,能吸收炉膛的辐射热又使火焰的温度降低进而保护炉膛;过热器一般安装在锅炉顶棚即高温受热面,其作用是吸收炉膛的辐射热,将饱和的水蒸气变成过热蒸汽;再热器一般安装在烟气温度较高的地方即高温受热面,他的作用是将已经在汽轮机中做过功的蒸汽重新抽回锅炉进行再加热,提高了整个循环的效率。
给水是外界进入锅炉的水,它首先在省煤器中进行预热,继而进入联箱分水至炉膛周围的水冷壁,此时,达到饱和状态的水蒸气进入过热器继续加热形成过热蒸汽,送入汽轮机中进行做功,若汽轮机采用抽气式,还会在中途抽气至再热器再加热至高温状态重回汽轮机做功,这就是锅炉水的整体流向。
2锅炉四管的问题锅炉给水不合格时有大量杂质时,会对四管造成巨大的危害,可能会导致锅炉四管发生3个问题。
2.1结垢结垢是指水中的杂质在四管内析出形成贴合在管壁的固体附着物,它会使四管受热面损坏,增加了传热的热阻,降低了燃料的利用效率,使锅炉的负荷量降低,影响蒸汽的正常供应,还会使锅炉的使用寿命降低,常见的水垢有碳酸盐水垢、硫酸盐水垢、硅酸盐水垢、磷酸盐水垢、混合水垢和铜垢。
2.2腐蚀锅炉四管的腐蚀主要由化学腐蚀和电化学腐蚀组成,腐蚀对炉管的损坏尤为严重,腐蚀发生的面积很大,往往腐蚀一旦发生,就需要更换大量的金属,腐蚀严重时,不仅会使生产的效率降低,还会使高温蒸汽泄漏,事故一旦发生,就会造成严重的伤亡,常见的锅炉腐蚀有:氧腐蚀、酸碱腐蚀、应力腐蚀、腐蚀疲劳、点腐蚀和沉积物下腐蚀6种。
工业锅炉水循环及其故障探析

工业锅炉水循环及其故障探析摘要:在工业锅炉检验发现的问题中,部分是由于锅炉水循环不良造成的,如爆管事故、水冷壁管变形、受热面鼓包、管板裂纹等,本文通过对发现问题进行综合分类后,对因水循环不良引起的故障进行了认真的分析,对工业锅炉水循环及其故障危害进行了探析,供大家参考。
关键词:工业锅炉水循环故障探析一、水循环的概念及其原理1、水循环的概念锅炉运行时,“锅”中的水实际上遵循着一定的路线不断地流动着,流动的路线构成周而复始的回路叫做循环回路。
水在锅炉循环回路中的流动称为锅炉的水循环。
2、水循环的原理锅炉的水循环分为自然循环和强制循环两类,自然循环是利用上升管中汽水混合物的密度较下降管中的水为小,形成压力差,使锅水循环。
强制循环则是依靠水泵的推动作用强迫锅水循环。
水循环流动压头:是指下降管内的水与上升管内的水汽混合物之间的重度差或压力差,用△P表示,单位Pa,△P=H混(ρˊ-ρ混)式中:H混---------上升管汽水混合物水柱的高度,m;ρˊ------下降管中水的重度,N/M3;ρ混----------上升管中汽水混合物的平均重度,N/M3;在自然循环过程中,每一循环回路都存在着流动阻力,既上升管和下降管的阻力之和。
流动压头是用来克服流动中的全部阻力损失。
有效压头是指上升管产生的运动压力除去本身的流动阻力损失后剩余的压头,是用来克服下降管阻力的。
有了足够的有效压力,才能保证工质不停地流动。
见下式:P有效= H混(ρˊ-ρ混)-△P上升管=△P下降管式中:P有效------有效压头,N/M3;△P上升管------上升管水流动阻力,N/M3;△P下降管------下升管水流动阻力,N/M3;二、水循环故障及其危害锅炉水循环对锅炉安全运行关系很大,要保证锅炉中水循环的正常进行,必需防止锅炉发生水循环故障。
常见的水循环故障有以下几种:1、循环停滞在同一循环回路中,并联的各根上升管的受热强度在实际上总有差别,受热强的上升管流速高,受热弱的流速低。
防止锅炉水循环故障的安全措施

常运转。
加强人员培训与考核
提高操作人员技能水平
通过培训和考核,使操作人员熟练掌握锅炉操作技能和安全知识 。
增强安全意识
加强安全教育和宣传,提高操作人员的安全意识和责任心。
建立奖惩机制
对遵守操作规程、保障锅炉安全运行的人员给予奖励,对违规操作 、造成事故的人员进行惩罚。
04
水质处理与监控安全措施
保证给水质量合格
优化受热面布置
考虑膨胀问题
在锅炉结构设计中,应充分考虑受热 面膨胀问题,采取相应措施,如设置 膨胀节等,以避免因受热面膨胀导致 的水循环故障。
合理布置锅炉的受热面,避免受热面 过热或过冷,减少局部水循环故障的 发生。
确保材质与制造工艺
选用优质材料
锅炉制造过程中应选用优质材料,如高品质钢材等,以确保 锅炉具有良好的强度和耐腐蚀性,降低因材料问题导致的水 循环故育和培训
企业应定期开展锅炉安全教育和培训活动,提高员工的安 全意识和操作技能水平,确保员工能够熟练掌握防止水循 环故障的方法和措施。
强化日常检查和维护
企业应建立完善的日常检查和维护制度,定期对锅炉水循 环系统进行全面检查和维护保养,及时发现并处理潜在的 安全隐患。
鼓励员工积极参与安全管理
定期进行水质化验和调整
01
定期化验给水及锅水品质
通过定期化验,可以及时了解水质状况,发现水质问题,为后续处理提
供依据。
02
根据化验结果调整水处理措施
根据水质化验结果,针对性地调整水处理措施,如增加或减少水处理剂
的用量,改变水处理方法等。
03
建立水质档案
记录每次化验结果和水处理措施,形成水质档案,以便后续分析和追溯
控制水位
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特种设备安全作业
1002104219 赵春锋
题目:讨论锅炉水循环,水循环的影响因素以及如何避免故障的发生。
讨论:锅炉水循环有自然循环和强制循环两种,依靠水以及水蒸气混合物的密度差维持循的循环称作自然循环,依靠回路中水泵的摇头维持的循环叫做强制循环,其中,自然循环是锅炉水循环最常见的循环方式。
一,下面主要讨论自然循环的影响因素:
(1)锅炉工作压力,压力虽然不作为自然循环的直接动力,但是影响自然循环的根本因素,压力不同导致水和蒸汽的密度差不同,压力大,密度差小,压力小,密度差大。
所以低压锅炉普遍采用自然循环。
(2)循环回路高度,运动压头与贿赂的高度成正比,回路高度高,压头大,如果回路短矮,或者与水平面夹角小,甚至水平布置,运动压头就越小,甚至为零。
(3)上升管受热强弱,一般来讲,上升管受热越强,其中产生的水蒸气就越多,从而压头就越大,对于同用一个下降管的许多上升管来说,受热强的上升管其产生水蒸气多,流量也大,反之亦然,同一上升管中,手热量增加,其水量也随之增加,这叫做自然循环的“
自补偿能力”。
(4)下降管的含汽情况,倘若下降管中只有水,没有水蒸气,则下降管中的水与上升管中的水蒸气形成一定的压头,若是下降管中含有一定的水蒸气,则减少了混合物的密度差,此时会影响自然循环,对循环不力。
由此,下降管中的水蒸气越多,对自然循环影响越大,反之或者不含亦然。
(5)循环回路的阻力特征,运动压头用以客服回路阻力,如果回路阻力系数大,并且管径过小而管子过长,循环中的流苏会越小,反之亦然。
二,防止水循环故障的措施:
1,设计方面:
①,保证回路的一定高度
②,将水循环系统合理分组,减小吸热不均匀。
③,保证下降管和汽水引出管有适当的流速截面积。
④,下降管、上升管在上锅筒的接管位置要适当。
⑤,下降管形状尽量简单,以竖直向下为最佳,不应有水平管段以及锐角弯头,入口截面应该尽量平滑。
⑥,为防止汽水分层,上升管和水平面的夹角不应该小雨15度。
⑦,在下集箱上,下降管的位置应该能较均匀的向个上升管供水。
上升管,下降管以及排污管的排污口一年相互错开,以减少排污对水循环的影响。
2,运行方面:
①,注意保持炉膛内的燃烧和火焰分布均匀,以减少上升管之间的吸热不均。
②,放置在水冷壁上积灰或者结渣。
③,防止炉强开裂、保温层脱落造成炉膛热量的散失以及水冷壁管的吸热不均。
④,防止下降管的保温层或者绝热层脱落,避免下降管受热产汽或者散热降温。
⑥,防止上升管以及下降管结垢,造成流阻增大以及上身管吸热减少。
⑤,防止对流管束的挡火墙或者隔烟强损坏造成烟气短路,从而较少吸热和影像水循环。
○7,正确进行排污操作,尽量减小排污对水循环的干扰。