锅炉技术问答---超温超压超负荷的危害
锅炉运行技术问答
锅炉运行技术问答1、为什么在锅炉启动过程中要规定上水前后以及压力在0.49mpa和9.8mpa时各记录膨胀指示值一次？答：因为锅炉上水前各部件都处于冷态，膨胀为零，当上水后各部件受到水温的影响，就有所膨胀。
锅炉点火升压后0～0.49mpa 压力下，饱和温度上升较快，则膨胀指示值也较大；0.49～9.8mpa压力下饱和温度上升缓慢，但压力升高应增大。
由于锅炉是由许多部件的组合体，在各种压力下，记录下膨胀指示，其目的就是监视各受热承压部件是否均匀膨胀。
如果膨胀不均匀，易引起设备变形和破裂、脱焊、裂纹等，甚至发生泄漏和引起爆管。
所以要在不同状态下分别记录膨胀指示，以便监视、分析并发现问题。
当膨胀不均匀时，应及时采取措施以消除膨胀不均匀的现象，使锅炉安全运行。
2、为什么生火期间要定期排污？答：操作规程规定，当压力升至0.3mpa时，水冷壁下联箱要定排一次，其作用如下：第一个作用是排除沉淀在下联箱里的杂质；第二个作用是使联箱内的水温均匀。
生火过程中由于水冷壁受热不均匀，各水冷壁管内的循环流速不等，甚至有的停滞不动，这使的下联箱内各处的水温不同，使联箱受热膨胀不均。
定期排污可消除受热不均，使同一个联箱上水冷壁管内的循环流速大致相等；第三个作用是检查定期排污管是否畅通，如果排污管堵塞经处理无效，就要停炉。
3、锅炉点火初期为什么要定期排污？答：此时进行定期排污，排出的是循环回路底部的部分水，不但使杂质得以排出，保证锅水品质，而且使受热较弱的部分的循环回路换热加强，防止了局部水循环停滞，使水循环系统各部件金属受热面膨胀均匀，减少了汽包上下壁温差。
4、为什么锅炉启动后期仍要控制升压速度？答：此时虽然汽包上下壁温差逐渐减小，但由于汽包壁金属较厚，内外壁温差仍较大，甚至有增加的可能。
另外启动后期汽包内承受接近工作压力下的应力，因此仍要控制后期的升压速度，以防止汽包壁的应力增加。
5、锅炉启动过程中如何控制汽包水位？答：锅炉启动过程中，应根据锅炉工况的变化控制调整汽包水位。
锅炉允许超负荷范围
锅炉允许超负荷范围锅炉是工业生产中必不可少的设备之一，它在生产中扮演着供应能源的角色，是保障生产效率和质量的重要保障。
但是在锅炉的使用过程中，超负荷的情况经常出现，这给生产带来了不小的隐患。
那么，锅炉允许超负荷范围应该如何确定呢？我们需要了解超负荷的概念。
超负荷是指锅炉在正常运行时，负荷突然增加，超过了锅炉的额定负荷，导致锅炉的工作压力、温度和流量等参数出现异常变化的现象。
超负荷的情况经常出现在生产过程中，一般是由于生产任务的突然增加或者设备故障等原因导致的。
针对超负荷的情况，我们需要确定锅炉的允许超负荷范围。
这个范围的确定需要考虑多方面因素，包括锅炉的结构、材质、生产厂家、额定负荷等因素。
一般来说，锅炉生产厂家会在锅炉的使用说明书中给出允许的超负荷范围。
在生产过程中，我们需要根据实际情况，合理控制锅炉的负荷，避免超负荷的情况出现。
在控制锅炉负荷的过程中，我们需要注意以下几点：1.合理规划生产任务，避免突然增加的生产任务对锅炉负荷的影响。
2.严格控制锅炉的负荷，避免超过锅炉的额定负荷。
3.根据锅炉的实际工作情况，及时调整锅炉的负荷，避免出现超负荷的情况。
4.对锅炉进行定期维护，保证锅炉的正常运行，避免因故障导致超负荷的情况。
需要注意的是，锅炉的允许超负荷范围并不意味着我们可以随意超负荷操作，这样很容易给生产带来不可逆转的损失。
合理使用和维护锅炉是保障生产的重要措施，我们需要认真对待。
锅炉允许超负荷范围的确定需要考虑多方面因素，并且在实际生产过程中需要严格控制锅炉的负荷，避免超负荷的情况出现。
只有这样，我们才能保障锅炉的正常运行，提高生产效率和质量。
锅炉超温超压现场处置方案
锅炉超温超压现场处置方案1.前言锅炉作为工业生产中常用的设备，一旦发生超温超压的情况，将给生产带来巨大的安全隐患。
为此，制定一套科学的现场处置方案至关重要，能有效减少事故的发生，保障生产安全。
2.超温超压的原因和危害锅炉在使用过程中，由于操作不当、设备故障或其他原因，可能会出现超温超压的情况。
超温超压一旦发生，不及时处理，可能会导致以下危害：•锅炉爆炸：当锅炉压力超限，锅炉本体受力超过了承受极限，就会发生爆炸事故。
•固定设备损坏：锅炉超温超压引起管道、阀门等固定设备的损坏，造成生产停工和资源浪费。
•燃烧器失火：锅炉超温可能导致燃烧器内部过热，甚至失火，危及人员生命和财产安全。
3.现场处置方案锅炉超温超压应采取及时、科学的处置方案，防止事故扩大，保护人员和设备安全。
下面是一些应急处置措施：3.1 发现超温超压时的应对一旦发现锅炉出现超温超压的情况，应立即停炉，切断锅炉主控制室供电，同时关闭燃气、电等进口管路，以防止进一步灾害的发生。
3.2 炉膛及排烟道处置在锅炉停炉后，应迅速进行炉膛和排烟道的检查，排除其中可能存在的异常情况。
若炉膛和排烟道内有可燃气体，应先进行通风然后排出其中的可燃气体。
3.3 切断燃烧器及电源当锅炉超温超压时，应先切断锅炉所连接的燃烧机的燃料和电源，避免燃料过多进入燃烧机内部，可能引发火灾和爆炸。
3.4 调整锅炉控制阀在锅炉超温超压的情况下，应根据实际情况，合理调整锅炉的控制阀，降低锅炉内部的压力和温度。
3.5 联系专业人员在处理锅炉超温超压时，应及时联系到具备专业知识的人员进行处理和维护。
只有这样才能及时避免意外事故的发生。
4.结论锅炉超温超压的隐患无法忽视，专业的现场处理方案能很好地应对这一突发状况。
为了维护生产安全，保障人命财产安全，我们需要掌握科学的处置知识，减少超温超压事故的风险。
锅炉连续高负荷运行状态下存在的问题与对策分析
锅炉连续高负荷运行状态下存在的问题与对策分析发表时间：2017-10-18T18:27:06.537Z 来源：《电力设备》2017年第17期作者：范志远张桂兰[导读] 摘要：锅炉在高负荷运行状态下，主、再气温升高，从而导致减温水量持续增加，给水量持续增大，机组主要运行参数将接近或超过额定值，给机组的安全运行带来隐患。
本文以浙江能源集团滨海热电#1、2炉的运行状态为例进行分析，并找出解决该问题的对策。
（浙江能源集团滨海热电有限公司浙江杭州 312000；浙江水利水电学院浙江杭州 310018）摘要：锅炉在高负荷运行状态下，主、再气温升高，从而导致减温水量持续增加，给水量持续增大，机组主要运行参数将接近或超过额定值，给机组的安全运行带来隐患。
本文以浙江能源集团滨海热电#1、2炉的运行状态为例进行分析，并找出解决该问题的对策。
关键词：锅炉；高负荷；主、再蒸汽温度；减温水；给水量一、长期高负荷运行对锅炉的影响浙江能源集团滨海热电厂地处印染工业区，随着工业区印染企业持续增加，供热量需求持续增加，#1、2炉始终保持在高负荷运行，低压和中压供热量最大时在850t/h，供热量最小时在750t/h左右，其中中压供热流量基本保持在260~300 t/h左右，两台机组给水流量更是接近1000t/h，锅炉总燃料量也经常突破130 t/h，综合从以上数据分析，在供热量较大时锅炉均已满负荷甚至超负荷运行。
而机组长期高负荷运行也对锅炉的稳定运行带来了不利影响。
锅炉的长期高负荷或超负荷运行对锅炉的影响主要体现在以下几个方面： 1 、对锅炉主、再汽温的影响本厂低压供热抽汽来自于四抽位置，中压供热系统分为热再至中压供热和冷再至中压供热两个系统，冷再至中压供热系统是将高压缸的排汽直接作为中压供热汽源的一个系统，而热再至中压供热系统是将再热器出口的蒸汽作为中压供热汽源的一个系统，供热量的日益增加使锅炉负荷始终处于较高的状态，主要表现为给水流量长时间高位运行，而供热量的持续增加又使凝结水补水量持续增大，再热器的事故喷水调节阀开度经常大于50%，最高时会达到全开位（特别是中压供热量较大或者辅汽由本机组供时），因此就显得调节手段不足。
1000MW超超临界锅炉培训技术问答
第一章超临界锅炉的发展现状与趋势1.发展先进燃煤发电技术主要途径和就基本设计思想？答：主要途径：燃煤联合循环和高效临界发电技术。
基本设计思想：提高发电机组的发电效率，减少燃料的消耗，从而电价并减少有害物质的排放。
2．超超临界的定义？答：国际上通常把主蒸汽压力在28Mpa以上和主蒸汽、再热蒸汽温度在580℃及其以上的机组定义为超超临界（高效临界）3．石洞口第二发电厂运行过程中出现的问题有可能在我厂出现的有哪些？答：①煤粉管爆燃多次发生，原因管内煤粉流速偏低，有积粉沉积，炉膛正压引爆。
②再热器集箱中残留钢珠来源于制造时的喷丸工艺，现以在中联门前加滤网，以免破坏汽机叶片③过热器减温水在运行中埙坏，内套管脱落，喷嘴断掉，检修后继续运行。
④一次风机轴承由油脂润滑改造成稀油润滑，以解决夏季轴承温度高的问题，现已经运行正常。
⑤一次风机单侧运行时曾造成水冷壁超温而跳机，单侧风机运行壁温偏差大造成。
⑥95年酸洗后启动，曾发生过水冷壁超温而跳机，酸洗后改变了炉内外的吸热比例关系，管子内外的清洁程度有差异，需要运行一段时间后才能恢复正常的吸热比例关系，2001年用大流量较高温度酸洗酸洗成功。
⑦夏季排烟温度高达155度左右，设计温度135℃。
⑧炉中大焦块在灰坑中不能炸碎，硬焦快将堵住在碎渣机进口，造成出灰不畅，不得不人工清渣，而人工清渣时灰坑缺水，又容易产生硬块，如此恶性循环。
⑨炉后水冷壁悬吊管在投运初期发生严重弯曲，属设计问题已向外方索赔，仍在运行中。
⑩当再热器超温时曾多次讨论是否需要进行再热器割管，经试验发现再热器超温有调节手段，而再热器割管后在70%的运行时间内，再热汽温达不到设计值，且无法调节。
⑾当水冷壁出口温度设计值（中间点温度）由436℃改为416℃运行后，解决了过热器的超温问题，却引发了日后再热器的超温。
⑿过热器集箱短管焊口断裂问题：锅炉本体有33个集箱，有21个集箱短管焊口不合格，全部返修，属焊接质量问题。
浅析“锅炉超负荷运行对锅炉安全运行的影响”
浅析“锅炉超负荷运行对锅炉安全运行的影响”摘要：锅炉负荷是锅炉的重要技术参数之一。
在现实生产中，由于锅炉长期超负荷运行，影响锅炉的安全运行，甚至造成锅炉事故。
本文就一起锅炉事故的分析，谈谈超负荷运行对锅炉安全运行的影响。
关键词：超负荷锅筒裂纹Analysis of “Effect to the boiler safe operation of overload operation”SUN，Qi（Shenzhen Institute of Special Equipment Inspection and Test，Guangdong，518029）一、前言锅炉负荷是指在给定的输入、输出工质条件下，单位时间内所产生的蒸汽量，也称锅炉出力、锅炉容量。
锅炉运行时，长期超负荷运行或长期低负荷运行对锅炉的安全、经济运行都是不利的，长期超负荷运行会影响锅炉的运行安全。
但是，现实生产中绝大部分中小参数工业锅炉都未安装流量计，对于饱和蒸汽锅炉，单靠压力表难以判断其负荷，加上锅炉管理人员对其认识不清，没有引起重视，甚至盲目指挥，导致锅炉超负荷运行，从而引起锅炉事故。
二、一个锅炉安全事故的分析2003年4月中旬，深圳市某厂一台DZL4-1.25- AⅡ（该锅炉结构示意图见图1）锅炉在运行中锅炉工发现炉膛内有异响，炉膛冒正压，有大量的蒸汽喷出。
锅炉工随即采取了紧急停炉措施，整个事故过程没有发生人员伤亡。
检验员到达事故现场后，经现场勘查，初步判断为水冷壁管发生泄漏。
为进一步判断缺陷部位及查明事故原因，拆除该锅炉的炉墙及保温，进行水压试验。
水压试验中发现，水冷壁管组与锅筒连接部位的管座部位多处发生了泄漏。
经着色探伤检查泄漏处，发现管座角焊缝及锅筒筒体外表面上存在2~4mm不等在管口处呈放射状裂纹，并且已在锅筒上扩展，但未穿过孔桥（见图2）。
从裂纹的扩展程度来看，该裂纹的生成与发展已有相当一段时间。
未查明事故原因，我们对该炉展开了事故调查。
超温对锅炉炉管的危害
超温对锅炉炉管的危害摘要：着重对超温的定义，管道强度设计与温度的关系，超温对锅炉炉管的危害等方面进行了阐述，并提出了相关建议。
关键词：许用应力；超温；危害前言近年来，随着超（超）临界机组的大规模投产应用，温度参数大幅度提高，对材料的高温使用性能提出了严峻的考验，锅炉受热面部件金属正常工作温度都很接近金属材料许用温度上限值。
运行中蒸汽温度超过设计额定值时称为超温，当超温运行时，金属的机械性能、金相组织就要发生变化，蠕变速度加快，寿命将大大缩短。
1 管道强度设计与温度的关系1.1 管道的强度设计需要考虑的一个重要因素是材料在不同温度下的强度极限，但是随着科学技术的发展，金属材料的使用温度逐步提高，人们发现在一定温度下，即使在强度极限以下，金属受持续应力的作用也会产生缓慢的塑性变形，称为金属的蠕变，引起蠕变的这一应力称蠕变应力。
在这种持续应力作用下，蠕变变形逐渐增加，最终可以导致断裂。
因此，设计高温下使用的构件时，就不能把强度极限作为计算许用应力的依据，还要考虑材料的蠕变强度，根据蠕变强度计算高温材料的许用应力。
1.2 锅炉各部位管道在强度计算时需考虑的因素：材料的许用温度、不同温度下的许用应力、计算温度、计算压力、通径、计算壁厚，即确定计算温度，根据金属材料许用温度选定材质，然后根据材质在该计算温度下的许用应力、以及计算压力和通径要求，计算管子所需要的壁厚。
因此，管道强度设计必须考虑不同温度下的材料的性能特点，当超过设计温度，将影响管道寿命及安全运行要求。
2 超温危害一：加速炉管内壁高温腐蚀氧化2.1 图1为某电厂SA213-TP347H管子内壁氧化皮及脱落形貌。
图1 某电厂TP347H管子内壁氧化皮形貌及脱落痕迹2.2 氧化皮生成机理及与材料、温度、时间的关系热力系统高温氧化是氧化性气体（高温过热蒸汽）与金属反应的过程：3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2↑不同的金属材料在同一高温下的氧化速率是不一样的，即材料的抗氧化性能不同。
安全技术之预防锅炉超温的安全措施
自动控制系统可以对锅炉的运行状态进行实时监测和记录， 自动调节燃料、给水和空气的供应量，以保持锅炉温度在安 全范围内。同时，自动控制系统还可以对异常情况及时报警 和处置，有效减少超温事故的发生。
03
安全操作规程
操作人员的培训
操作人员的专业培训
确保操作人员具备必要的锅炉操作知识和技能，熟悉锅炉的工作原理、安全操作规程以 及应急处理措施。
安全技术之预防锅炉超温的 安全措施
汇报人： 2024-01-07
目录
• 锅炉超温的危害 • 预防锅炉超温的措施 • 安全操作规程 • 安全检查与评估 • 安全事故处理
01
锅炉超温的危害
设备损坏
长期超温运行会导致锅炉部件热疲劳 ，降低设备使用寿命。
严重超温可能引发设备爆炸或火灾， 造成重大安全事故。
定期对锅炉的维护和保养进行评估，确保锅炉得到及时的维护和保养，防止因维护不当导致的超温。
05
安全事故处理
安全事故的报告制度
建立完善的事故报告制度
01
确保事故发生后能够及时、准确地进行报告，包括事故发生的
时间、地点、原因、影响等信息。
明确报告流程
02
规定各级人员报告事故的流程，确保信息能够快速、准确地传
能源浪费
超温运行会导致燃料消耗量增加，提 高运行成本。
能源浪费加剧环境污染，与节能减排 目标相悖。
生产中断
锅炉超温可能导致设备故障，影响生产线的稳定运行。 频繁的维修和停机将降低生产效率，增加企业运营风险。
02
预防锅炉超温的措施
控制燃料和给水
总结词
控制燃料和给水是预防锅炉超温的重要措施，可以有效调节锅炉温度，防止超 温事故的发生。
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锅炉超温超压超负荷运行的技术问答
1、锅炉三、四级过热器出口集箱和主蒸汽管道的材质是什么？允许的最高工作温度是多少？
锅炉三、四级过热器出集箱和主蒸汽管道的材质为12Cr1MoVG，允许最高工作温度为555℃。
这也是设置三级过热器出口蒸汽温度和主蒸汽温度高于555℃时锅炉MFT动作保护的原因。
2、低合金耐热钢（15CrMoG、12Cr1MoVG）在高温条件下长期运行导致的材料老化主要表现为什么？评价材料老化的常规方法？
材料老化主要表现为珠光体球化、α固溶体中Cr、Mo合金元素逐渐转移到碳化物中、碳化物相结构类型转变（Fe3C转变为Cr23C6、Cr7C3）、晶界附近区域的合金元素贫化。
评价材料老化的常规方法是珠光体组织的球化程度。
3、什么是高温管道的蠕变损伤？温度对12Cr1MoVG材料的蠕变损伤的影响程度是什么？
蠕变损伤是指空洞成核和成长及其相互连接成裂纹。
当材料处于韧性状态时，首先在晶界形成空洞，然后空洞逐渐成长，相邻空洞相互连接成晶界裂纹，最终连接成主裂纹和宏观裂纹，形成部件的蠕变损伤开裂；当材料处于脆性状态时，空洞成核和成长及其相互连接速度是相当快，在极短时间内很快连接成晶界裂纹。
当温度升高时，12Cr1MoVG材料的蠕变损伤损坏速度加快，当温度升高至600～630℃时，蠕变损伤剧烈增加，当温度高于630℃时，几乎立即发生损坏。
当材料温度为550℃时，蠕变开裂寿命为233100小时；当材料温度为580℃时，蠕变开裂寿命为56129小时；当材料温度为630℃时，蠕变开裂寿命为721小时。
4、锅炉超温运行的危害性有那些？
（1）材料老化速度加快；
（2）材料蠕变速度加快；
（3）材料持久强度下降。
以12Cr1MoVG材质为例，当金属温度为540℃时，持久强度为124MPa；当金属温度为570℃时，持久强度为85MPa。
可见，虽然温度升高了30℃，但是持久强度降低了30％。
（4）三、四级过热器烟气侧的管道发生高温腐蚀。
5、三、四级过热器超温对管子的腐蚀速度有何影响？
试验研究表明，当过热器的蒸汽温度小于450℃时，管壁腐蚀基本可以忽略；当蒸汽温度在490～520℃时，管壁腐蚀速度加快；当蒸汽温度大于520℃时，管壁腐蚀速度将急剧加快。
通过分析多台高温高压生物质水冷振动炉排锅炉高温过热器实际腐蚀发生和发展情况，发现当蒸汽温度控制在490℃以下运行时，高温过热器腐蚀速度较慢，一旦蒸汽温度高于550℃时，腐蚀速度加快，实际测量的腐蚀速度高达1.5～2.0mm/a。
6、当主汽温度频繁波动对管道寿命有何影响？
当主汽温度频繁波动，高温管道不仅承受蠕变应力，而且还会承受由于温度变化所引起的疲劳应力，并在蠕变－疲劳交互作用下工作，这将促使管道损伤速度加快，而且还会因材料塑性的耗尽而导致蠕变脆性倾向增加而发生脆性断裂。
对于12Cr1MoVG管道而言，当主汽温度频繁在15～20℃内波动，则管道寿命将减少一半左右。
7、锅炉超压的危害性有那些？
（1）导致设备发生变形，当超压严重时，可能发生因承压部件强度不足而发生爆管；
（2）管道焊口产生裂纹而发生泄漏。
8、汽包上下壁温差超限的危害性？为什么停炉冷却过程中汽包上下壁温差超限比启动过程中危害性更大？
在锅炉启动和停运过程中，一般汽包上壁温度均高于下壁温度，这样汽包上、下壁就形成了温差。
上壁温度高，有膨胀趋势，但是由于下壁温度低，阻止了上壁的膨胀，汽包上壁承受压应力，而下壁承受拉应力，这样汽包就会产生向上拱起的变形，形成较大的热应力。
当汽包上下壁温差超限后，则会导致汽包上的焊口出现微裂纹，久而久之，则可能导致汽包发生泄漏，将造成设备和人身的伤害。
在停炉过程中，汽包内的压力还比较高，热应力和机械应力的共同作用下，很可能超过材料的许用应力，而造成汽包的损坏。
而在锅炉启动初期，汽压一般在1MPa以下时，易发生汽包壁温差超限的情况。
而滑参数停机后的汽包压力一
般在3～4MPa，可见，停炉冷却过程中的机械应力较启动初期的大，所以，停炉冷却过程中汽包上下壁温差超限比启动过程中危害性更大。
9、影响受热面磨损速度的主要因素？受热面磨损速度与烟气流速、飞灰浓度的关系？
影响受热面磨损速度的主要因素有烟气流速、飞灰浓度、飞灰颗粒硬度、烟气温度、管排结构等因素有关。
烟气流速每增加1倍，则受热面磨损速度增加10倍；飞灰浓度每增加1倍，则受热面磨损速度增加1倍。
10、当入炉燃料质量偏离设计值较大时，锅炉仍保持额定负荷或超负荷运行的危害性？
以130t/h灰秆锅炉为例，当入炉燃料热值为8400kJ/kg, 水分为35%，灰分为15%时，锅炉机组接带额定负荷运行时，省煤器烟速最高值为9.9m/s，基本达到设计规定的极限流速。
与设计燃料相比，磨损速度增加倍数为21.6。
也就是说，设备的使用寿命由原来设计的30年减少至1.5年左右。
可见，设备使用寿命急剧下降。