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某电厂一台东方锅炉厂生产的DG410/9.8-6型高温高压锅炉,采用悬挂JI型布置,直流燃烧器,按四角布置,煤粉悬浮切圆燃烧。1999年2月投产,累计运行时间约2万多小时。
该炉省煤器为非沸腾式,错列布置,上下2级省煤器与空气预热器交叉布置。下级省煤器分4组沿竖井烟道深度和宽度方向中心线对称布置。下级省煤器管共132片,264根,规格为32×4,管材为20G。
2004年初,该炉曾在1个月内连续发生4次下级省煤器磨损泄漏故障,导致4次*停炉。检查发现,4次泄漏位置均在下级省煤器甲乙两侧中间U型弯头的迎风面处。裂纹为纵向,裂纹管壁明显减薄,****薄处约为1 mm。对下级省煤器前后箱甲乙侧下数一、二层所有U型弯管子迎风面用测厚仪检测发现,U型弯管子迎风面均有不同程度的磨损。具体情况是,壁厚小于2.5 mm的有93根,其中壁厚小于2.0 mm的有48根,磨损情况很严重。
1 磨损泄漏原因分析
1.1 存在烟气走廊
下级省煤器甲乙两侧U型弯处存在烟气走廊,经实际测量,甲乙两侧U型弯间距为80 mm左右,比设计值(21 mm)大,也比省煤器距前后墙距离设计值(60 mm)大。因烟气走廊阻力较小,烟气流速较大,经计算,烟气流速在下级省煤器出口比上级省煤器入口大30%~40%。由于管子金属磨损量与烟气流速的三次方成正比,因此,在甲乙两侧U型弯处磨损严重。加之在弯制弯头时,弯头壁厚有减薄现象(壁厚小于4 mm),从而导致省煤器管子弯头迎风面处更易磨损泄漏。
1.2 实际燃料性质及煤粉细度与设计值不同
在磨损中起主要作用的是烟气中的那些大颗粒飞灰,且磨损程度与总灰量有关。总灰量愈多,灰粒对省煤器管子的撞击次数也就愈多,磨损就愈严重,而且总灰量决定于燃料灰分Ay和低位发热量Qdwy。
该炉设计煤种收到基灰分24.26%,实际燃煤应用基灰分(Ay)约39.50%;煤粉细度(R90)设计值为22~28,实际细度(R90)在30左右,均与设计煤种有较大偏差。煤粉粗、灰分大将导致灰粒和未完全燃烧的燃料颗粒增多,烟气中的飞灰浓度增高,加剧了对省煤器的磨损。
1.3 省煤器管束排列方式及安装质量的影响
烟气横向冲刷省煤器管子时,管束排列方式不同,管子受磨损情况也不一样。错列管束受到的磨损要比顺列管束严重,第2排管束的磨损量要比*排大2倍左右,且气流自上而下流动,灰粒在重力作用下其速度可能大于烟气速度,从而加剧了冲击磨损程度。该炉省煤器错列布置,并采用规格为32×4钢管,由于小口径管子刚性较差,管壁较薄。造成实际蛇形管排列不齐,加之安装的原因,无法保证整齐均匀的节距和管间距,导致省煤器管排中出现烟气走廊,使局部管壁金属磨损严重。
1.4 防磨措施不完善
在下级省煤器甲乙侧U型弯处,只是在****上面加装了防磨装置(挡风板),由于下级省煤器高度约为3 255 mm,上面的防磨装置对下面U型弯处的防磨没有作用,因此,下级省煤器下部U型弯处磨损严重。
1.5 燃烧工况的影响
锅炉运行中的燃烧风量过大会造成烟气量加大,而使磨损速度增加。计算表明,省煤器中过量空气系数由1.2增加到1.3时,磨损量增加25%。
1.6 其它因素
该炉容量占全厂锅炉总容量的50%,在供热期间长期满负荷运行,因而该炉省煤器管束受磨损的时间长,搪瓷管生产厂家,磨损量大。同时锅炉存在漏风现象,根据省公司标准,410 t/h锅炉漏风率为12%,而实际漏风率达到20%左右,明显偏高。运行实践证明,当省煤器处漏风系数增加0.1,则会使金属磨损量增加25%。
2 建议及对策
(1) 在该炉大修时对省煤器进行全部检查,对所有弯头进行更换并加装U型护瓦。在两排弯头间加装阻力栅,尽量消除下级省煤器出口的烟气走廊。对省煤器管子喷涂防磨涂料(其它炉大修时已采用,效果良好)。
(2) 加强对锅炉的燃烧调整和试验。在保证安全和经济运行的前提下,保证合适的一、二次风配比和煤粉细度,使煤粉细度R90在设计值22~28之间。****炉内燃烧状况,减少烟气中未完全燃烧的燃料颗粒的浓度。在保证煤粉燃尽度的前提下,适当降低风量。定期做漏风试验,并采取措施,降低漏风率。
(3) 尽量采用与设计煤种相近的燃料。
关键词:锅炉省煤器泄漏原因分析及对策
引起搪瓷管空气预热器爆管的常见原因
作者: 发布于:2016-10-24 11:40:26
引起搪瓷管空气预热器爆管的常见原因有:炉膛高度偏低、蒸汽重量流速偏低、结构布置欠妥、受热面积过大、焊接质量问题、腐蚀、磨损、膨胀拉裂、锅炉的变工况运行、高加的投运等,但爆管的主要原因是受热面超温过热导致的。下面我们详细了解一下:
1.受热面短期过热锅炉受热面内部工质短时间内换热状况严重恶化时,壁温急剧上升,使钢材强度大幅度下降,会在短时间内造成金属过热引起爆管。
2.受热面长期过热锅炉受热面管子由于热偏差、水动力偏差或积垢、堵塞、错用钢材等原因,管内T质换热较差,金属长期处于幅度不很大的超温状态下运行,管子金属在应力作用下发生蠕变(管子胀粗),直至*裂。
利用搪瓷管空气预热器减少供暖锅炉热量流失
作者: 发布于:2016-6-13 11:22:36
有了搪瓷管空气预热器和这样的****配件,锅炉节省能源,环保的话题,将不再是难事。
****近几年来,中国煤炭资源渐渐接近枯竭,通涨引起的物价上涨也影响着人们的生活。煤电价格的上调,限制燃煤供暖锅炉的使用等政策,锅炉产品走进了人民的视野。热泵产品在制取热水和提供采暖上可以直接取代传统煤炭资源,运行成本大大降低。并且,热泵技术在回收废热等方面有巨大的作用,污水和冷却水还有工业用水都可以通过热泵技术变废为宝负载平衡和容错性供暖锅炉,发展前景十分广阔。
改革开放以来,中国经济得到了日新月异快速的发展,科技的发展日新月异,人民的生活越来越便利。但是近几年来的自然灾难频发也越来越让人类意识到供暖锅炉,地球的资源不是取之不尽用之不竭的,以牺牲环境换来的经济发展也必将遭到大自然的。