锅炉省煤器泄漏原因分析
锅炉省煤器管泄漏原因分析及预防
锅炉省煤器管泄漏原因分析及预防发布时间:2021-06-25T14:18:19.277Z 来源:《当代电力文化》2021年6期作者:刘天佐[导读] 本文针对某电厂锅炉省煤器管爆管的问题,从理化性能检验、断口分析、现场调查等多方面进行了分析探讨刘天佐华电国际电力股份有限公司技术服务分公司山东济南 250014摘要:本文针对某电厂锅炉省煤器管爆管的问题,从理化性能检验、断口分析、现场调查等多方面进行了分析探讨,得出爆管的原因为烟气吹损导致防磨瓦包覆与未包覆的过渡区域形成凹坑,最终引起了疲劳断裂。
针对分析结果,给出了相应的建议措施。
关键词:省煤器管、SA-210C、吹损、爆管、疲劳断裂1. 概述某电厂3号机组锅炉由日本三菱重工株式会社于1997年12月制造并交付,该锅炉采用单炉膛π型露天布置炉型,强制循环方式,四角切圆燃烧器布置,室燃燃烧方式,设计燃料为BFG、煤粉、油,固态出渣,化学除盐补给水处理。
主蒸汽流量最大连续蒸发量为1210t/h,过热器出口工作压力17.24MPa,工作温度541℃。
再热蒸汽流量为869t/h,再热器入口工作压力4.8MPa,工作温度323℃,再热器出口工作压力4.4Mpa,工作温度541℃。
3号机组锅炉1998年10月由上海电力安装第一工程公司安装,1999年2月28日投运,运行时间已超过20年。
2020年12月18日14:31,3号机组在生产过程中,锅炉水位出现异常,且无法维持,进一步确定附加省煤器炉管有泄漏。
经降温、煤气置换处理,19日14:00安装盲板后,14:00进入附加省煤器炉内,检查发现附加省煤器内部一根管子断裂,同时,附近相邻区域共有15根炉管被吹损,断裂的现场照片如图1-1所示。
电厂经讨论决定,对1-7排共16根(32只接口)受损炉管平上下集箱进行连根切除。
然后,打磨坡口,并加工堵头。
按照电站锅炉焊接要求,将上下集箱管座切割处进行闷堵焊接处理。
焊接完工后,对炉内相关区域的炉管进行普查,然后,按规程给锅炉进水,再度进行捉漏检查。
某电厂1号锅炉省煤器泄漏导致故障停机分析报告
7月6日,发电部运行人员发现省煤器吹灰器HL3提升阀内漏后未及时采 取有效隔离措施,于7月6日8:00时段又进行一次吹灰。
某电厂1号锅炉省煤器泄漏导致故障停机分析报告
某电厂1号锅炉省煤器泄漏导致故障停机分析报告
二、原因分析
从2014年4月5日开始发电部根据机组实际运行工况下达锅炉吹灰规 定:要求减压后吹灰汽源母管压力控制在1.5~1.8MPa,则省煤器吹灰器 HL3进汽压力控制在1.2~1.5MPa。通过调阅吹灰运行记录和历史曲线, 调取1号炉C修后2018年6月1日至7月31日执行吹灰次数349次,其中减压 后吹灰蒸汽母管压力高于设定压力(1.8MPa)共计48次,此期间省煤器 吹灰器HL3实际进汽压力超过设计压力(1.5MPa),加速对受热面的吹薄 。 (2)1号炉执行自动吹灰期间,由于吹灰系统疏水排通不畅,在吹灰进 汽期间夹带少量疏水,加速对受热面的吹薄。综上所述,省煤器吹灰器 HL3进汽压力偏高、吹灰进汽夹带疏水是导致该省煤器泄漏的间接原因。
某电厂1号锅炉省煤器泄漏导致故障停机分析报告
二、原因分析
1、停炉抢修期间,设备管理部锅炉专业进入省煤器泄漏区域检查,发现省 煤器吹灰器HL3吹灰管支撑架变形下沉,导致吹灰管距离受热面较近(200mm ),这是导致省煤器泄漏的直接原因。 2、吹灰器系统日常运维管理经验不足。自2016年11月承接吹灰器系统日常 运维以来,由于河南某项目部运维经验不足和技术培训不到位,再加上设备 管理部、发电部对该项目部疏于管理,导致吹灰器系统故障缺陷增多,特别 是从6月15日至7月29日,1号炉省煤器泄漏区域对应的吹灰器HL3出现缺陷共 计5次,主要是提升阀漏汽、吹灰器卡涩、电机过载等。
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。
燃气锅炉省煤器泄漏原因分析及对策
燃气锅炉省煤器泄漏原因分析及对策李贵兴①(武钢集团昆明钢铁股份有限公司)摘 要 省煤器作为锅炉本体中的对流管束,是锅炉尾部烟道的重要换热实施,经过对昆钢25MW发电站130t/h燃气锅炉省煤器频繁泄漏的跟踪砖研,总结出了解决问题的方法措施并实施技改消缺,成果明显,对锅炉省煤器泄漏的处理提供了技术方法和解决方案,为电厂燃气锅炉的安全运行提供了积极有力的保障。
关键词 锅炉 省煤器 过热 低温腐蚀 沸腾率中图法分类号 TG155.4 文献标识码 BDoi:10 3969/j issn 1001-1269 2023 Z2 0451 前言能源动力厂JG-130/3.82-Q中温中压自然循环锅炉,“π”型布置,由汽包、汽包内部装置、汽水系统、水位计、安全阀、过热器、省煤器、空预器、烧嘴、稳焰塔、支吊架、楼梯平台和辅机设备等主要部件组成。
该锅炉2005年9月投产至2014年,9年时间省煤器泄漏共计29次之多,导致锅炉多次停炉检修,既影响生产又增加了检修成本。
于是考虑实施技术改造,通过对省煤器运行参数历史趋势的查阅统计以及对泄漏部位、漏点大小的分析,未发现明显的原因。
为保证设备安全,需尽快找出造成煤器泄漏的原因并进行分析消缺。
1.1 锅炉主要参数额定蒸汽流量:130t/h额定蒸汽压力:3 82MPa额定蒸汽温度:450℃给水温度:104℃排污率:2%锅炉出口烟气设计温度:≤150℃锅炉设计效率:≥89 83%燃料结构:点火煤气:焦炉煤气或液化气,主煤气:高炉煤气燃料高炉煤气成分:表1 锅炉燃料高炉煤气成分表燃气名称发热值kJ/Nm3CO/%CO2/%H2/%CH4/%N2/%O2/%CmHn/%高炉煤气3511 121 217 40 672 457 10 94- 130t/h锅炉热力数据汇总:表2 130t/h锅炉设计热力数据汇总表名称符号单位炉膛凝渣管高过低过上组省煤器上组预热器下组省煤器下组预热器烟气入口温度θ1℃1065 1856 2838 6725625451368222烟气出口温度θ2℃856 2838 6725625451368222155烟气平均速度Wym/s7 338 8114 7915 9313 8115 6510 8913 16工质平均速度Wm/s--22 821 81 057 930 826 4工质入口温度t1℃256256342 1256216 517310420工质出口温度t2℃256256450382 1256370216 5173温压t℃-641 2425 6373 7292 5120 3118 4965 8传热系数KW/m2℃-71 8682 7487 860 9912 3275 8614 56受热面积Hm2557 15028137278142191444 35378传热量QkJ/Nm31074 890 8389 8480 9548 9246 4511 4203 2TotalNo.285Extraedition2023 冶 金 设 备METALLURGICALEQUIPMENT 总第285期 2023年增刊(2) ①作者简介:李贵兴,男,热能工程师。
锅炉省煤器管泄漏原因分析与对策
风
尾部烟 道竖井图
分布和支管人 口阻力系数 , 都产生影响 , 导致烟气在 省煤器管束间流速不均 。烟气 的腐蚀和灰粉颗粒的 冲刷 , 在金属表面交替进行 , 由于管子金属磨损量与
A向: 省煤器蛇形 管 1 . 省煤器 管 2 . 撑架 3 联箱 4上联箱 . 下 .
烟气流速的三次方成正 比,造成烟速大的地方管壁
磨损减薄严重 。锅炉运行 中的燃烧风量过大 , 会造成
图 1 省煤器结构 图
烟气量加大 , 烟气流速增大 , 而使磨损速度增加 。计 算表 明 , 过量 空气 系数 由 1 增 加到 1 . 2 . , 煤器 3时 省
收稿 日期 :0 10 — 1 2 1- 2 1
作者简介 : 金 (9 1 )男 , 甄 18一 , 山东菏泽人 , 助理工程 师 , 主要从事 锅炉设备的检修及 日 维护等方面 的研究工作 。 常
中3 3 2 排 2× 。 7
烟
度分布的偏差 , 左右侧烟温偏差为 4 ~8 0 0℃。
() 2 燃气 的含硫量对省煤器管的侵蚀 。 由于高炉 和焦炉煤气 中存在 s C 等有害杂质 ,燃烧过程 中产 、l
气 中3 ×3 2 排 2 ,7
生 S O、 、 C 等酸性气体 , O 、 H H I S 是多种化学物质在
18 7
《 装备制造技术) 0 1 2 1 年第 5 期
近炉膛 的弯头部分 、 靠近后墙 的管束 , 实施 了表面金 磨损量增加约 2 %。 5 () 4 省煤器管材品质差 , 部分管束存在表面制造 属合金 喷涂 , 改善表面品质 ; 同时对易于磨损的弯头
缺陷。
() 5 安装省煤器管路 时工艺不符合要求 , 致使 内 应力增大 ; 口焊接时 出现夹渣 、 接 气泡 、 氧化等现象 流速 , 减少省煤器管的磨损 。 未及 时发现返工即投入使用 。
火电厂锅炉四管泄漏原因分析及防范措施
火电厂锅炉四管泄漏原因分析及防范措施石川(国电汉川发电有限公司,湖北武汉431614)摘要:锅炉四管不发生泄漏是锅炉安全运行的重要保障,火力发电厂应着重研究锅炉四管中产生的各类泄漏情况。
针对泄漏原因,制 定相应防范措施。
火力发电厂管理人员应重点针对锅炉开展一系列检测分析,定期开展设备的维护管理,确保锅炉能够稳定运行。
关键词:锅炉泄漏;分析原因;防范措施中图分类号:TM 621.2 文献标识码:BDOI : 10.16621/j .cnki.issn 1001 -0599.2021.05D .26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。
爆口特征判断法是现场确定爆管原因的重要手段,爆口特 征主要有以下方面。
(1) 爆口位置。
位于受热面的具体部位是向火侧。
(2)爆口形状。
①断口面是否垂直于轴向;②爆口边缘有无 明显变薄情况,是锐边还是钝边;③爆口内壁有无积垢,外壁氧 化情况,爆口附近宏观裂纹;④爆口附近内外壁有无明显的腐 蚀坑;⑤爆口附近内外壁上的裂纹走向。
(3)爆口附近的金相。
包括组成、数量、形态、大小和分布, 以及各类金相裂纹(性质、大小、形态、走向及其与显微组织的 关系等),显微孔洞的大小和分布,珠光体球化程度和石墨化程 度,脱碳、过烧、过热等。
1省煤器泄漏锅炉省煤器泄漏的原因较为复杂,主要因磨损、腐浊引起。
省煤器设备产生泄漏的原因,多数都是由于设备产生磨损。
因 此,设备管理人员要重点研究省煤器出现磨损的原因,以及避 免省煤器磨损的方法,加强锅炉检修。
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。
余热锅炉省煤器泄漏分析及预防措施
余热锅炉省煤器泄漏分析及预防措施发布时间:2022-04-21T07:33:30.826Z 来源:《中国科技信息》2022年1月中作者:王盟[导读] 随着能源的愈发紧张,各生产企业对能源利用率提出了新的要求。
余热锅炉作为能源回收的重要设备,其安全运行变得尤为重要。
本文对某有色冶炼行业余热锅炉省煤器泄漏问题、原因分析及预防促使展开探讨。
江苏四方锅炉有限公司王盟江苏徐州 221000摘要:随着能源的愈发紧张,各生产企业对能源利用率提出了新的要求。
余热锅炉作为能源回收的重要设备,其安全运行变得尤为重要。
本文对某有色冶炼行业余热锅炉省煤器泄漏问题、原因分析及预防促使展开探讨。
关键词:余热锅炉;省煤器;腐蚀0 绪论随着双碳经济的到来,能源的综合利用和有效回收要求提高。
有色冶炼行业作为能源消耗大户,其余热锅炉是现代冶金行业中关键设备之一,锅炉的先进性和可靠性直接影响到系统的技术水平和经济效益。
烟化炉余热锅炉是用来回收熔炼炉排出的高温烟气余热,降低烟气温度,为系统工艺创造条件, 与此同时回收烟气的余热产生饱和蒸汽送至发电或其它工艺使用。
1 余热锅炉简介余热锅炉为单锅筒、自然循环、低压锅炉、室外布置,;锅炉采用支吊结合的型式,锅筒支承在钢架上,膜式壁采用吊杆悬吊在顶板上,蒸发器、省煤器支撑在尾部钢架上;锅炉冷却室采用五回程形式,每个回程均为空腔膜式壁结构,冷却室出口布置水平烟道,设置蒸发器、省煤器。
图1 余热锅炉结构图锅炉型号 QC30/750-7.8-1.25 额定蒸发量 7.8t/h额定蒸汽压力 1.25MPa额定蒸汽温度 193℃给水温度 104℃进口烟温 750℃出口烟温240±20℃锅炉烟气参数烟气流量: 30000Nm3/h烟气进口温度: 750℃烟气含尘量: 23g/Nm32 余热锅炉泄漏问题描述余热锅炉共布置三级省煤器,现末级省煤器最后一排管子中有两根管子出现漏点。
其中一根为右起第五根蛇形管,漏点位置靠近上部密封板约200mm处,形状为直径约3mm的近圆形孔状,漏点位于背火面。
锅炉省煤器管道泄漏原因分析与对策
维护与修理
m ■ …_ 一 *
授
时针旋转 的炉 内火焰产生 反 向的制 动作用 ,从而使 炉膛 出
器煤 器 / l 一 , 二 一 级 空 省 气 预 器 热
~
’
口的气流 旋转强 度减弱 ,减小两侧 的烟速 差 ,减少 烟道 中 温度分布不均。 ()加强 高 、焦 炉煤气 的净化 力度 。对高炉煤 气采 用 2 二 次净化 ,以提 高燃用煤 气品质 ,减少燃烧 生成 的硫酸 盐 混入灰粉溶 附于管壁表 面 ,导致对管壁金属产生腐蚀。
要 长。在询 问现场操作人 员时 ,无 人能够 确认 电机旋转 方
向 ,根 据探尺设 备特点 ,分析解释如 下 :检修人 员发现探 尺 动作 的时 间应 为 电工 手动捅抱 闸的时 间 ,此 时应为探 尺 由上超位 到料 线6 m的动作 时 间 ,需要 下放 长度 应 为7 左 m
右 ,滚 筒每 圈周长为 1 m,那 么就需 要转 动五 圈左右 ,而 . 4
j气’ /预 卜热 器 级 空
\ <
图1 尾部烟道竖井图
() 采用 低 氧燃 烧技 术 。适 当减 少 过量 空气 系数 到 3
1 5 1 ,通过 采取 合理 的配风 及强 化炉 内的湍 流混 合 , . . 0 1
对 其受热 面的合理 布置 ,可以减少 烟气涡 流造成 的管束 间
关键词 :锅炉 ;省煤 器泄 漏 ;磨损 ;பைடு நூலகம்蚀
中 图分 类 号 :T 6 1 M 2. 2 文 献标 识 码 :B
一
、
省煤器结构
给水温度 达N2 5 5 ℃,同时降低 了排烟温度 ,提高 r锅炉热
效 率 ,见 图 1 。 二 、省 煤 器 泄 漏 情 况及 原 因分 析
浅析锅炉省煤器泄漏的原因与解决方法
锅 炉省煤器连续 出现的泄漏事件表明 ,省煤器在长期工作 中, 致使其 固件发生 的磨损 与腐蚀 , 是导致省煤器泄漏 的最主要 原因。当然 , 熟练的生产操作是也是防止省煤器泄漏必不可少 的 因素。省煤器的泄漏导致 电厂生产组织被 动 , 严重影响着机组 的 安全经济运行 。因此 , 展开对锅省煤器 的深入研究就显得 十分有
( 编辑 : 王静 )
Ma s o n r y S t r uc t ur e Cr a c k Ca us e s a nd Pr e v e nt i o n Me a s ur e s
L i u Ru i
Abs t r ac t :I n t h e c o n s t r u c t i o n o f a l a r g e n umbe r o f ma s o n r y c r a c k ph e no me n o n, s e r i o us l y a f f e c t s t he s fe a t y o f bui l di n g us e ,mus t t h e r e f o r e be c r a c ks
摘 要 : 锅炉省煤器的泄漏对安全生产造成潜在威 胁的 同时 , 还影响 了整 个机 组的正常 运作 。针对 高温 高压锅炉展 开论述 , 通过对 于锅 炉省煤器的泄漏产生原 因展 开分析发现 ,
・
主要 的根 源在 于燃烧过程 中烟 气中携带的灰粒与锅 炉省煤 器管道的不断碰撞 ,导致 了锅 炉省煤 器管壁的磨损 , 最终使得省煤器泄漏产生。通过对上述泄漏原 因的深入 分析 , 给出 了相应 的解决方法 , 即要有效减弱灰粒 与管壁之 间碰 撞。经实践表 明 , 所给 出的解决方法
1 . 2 实际 应 用 燃料 的原 因
省煤器泄漏的现象、原因及处理方法【2024
一、省煤器泄漏的现象
(1)汽包水位下降,给水流量不正常地增大【因为省煤器干脆连接着汽包】;
(2)省煤器处有泄漏声;
(3)炉膛负压减小或变为正值,引风机电流增大;
(4)泄漏处后的烟温降低,热风温度降低;
(5)烟道底部有水漏出;
(6)严峻爆管时,旁边不严密处有汽水喷出,水位保持困难;
(7)烟囱冒白汽。
二、省煤器泄漏的缘由主要有哪些?
(1)给水品质不合格使管内结垢或腐蚀;
(2)给水温度、流量常常大幅度改变;
(3)管材质量不合格或焊接质量差;
(4)管外壁磨损严峻;
(5)吹灰操作不当或吹灰器泄漏,吹损管子。
三、煤器泄漏后应如何处理?
(1)加强监视及调整,就地检查泄漏状况;
(2)马上停止石灰石、飞灰再循环系统和电除尘器运行;
(3)泄漏不严峻时,加强给水、维持水位正常,适当降低负荷,请示停炉;
(4)泄漏严峻时,若不能维持汽包水位,应严禁向锅炉上水,严禁开启省煤器再循环门;
(5)若因水位低发生MFT动作时,按紧急停炉处理;
(6)烟道汽水未完全消逝前,严禁打开人孔门检查;
(7)停炉后,应尽快将电除尘器下部灰道中的灰放掉。
循环流化床锅炉省煤器泄漏事故的原因分析及预防措施
下依次布置悬 吊管 、 低温过热器 、 省煤器 、 二级空 气预热器和一级空气预热器。预热器出口烟气经 除尘器 除去 飞灰颗 粒 , 经 引风机排 人 大气 。 再
12 汽 水 系统流 程 .
向流动 , 经沸腾式省煤器后进入汽包; 膜式钢管省
煤 器管共 4 2排 , 布置 , 向节 距 10m 纵 向 错列 横 0 m, 节距 5 m, 0m 由省煤 器 支架 支 吊在 空心 梁 上 ; 作 工 压 力 58M a温度 28℃ , 内介 质为水 、 和蒸 . P 、 7 管 饱 汽。10th锅炉省煤 器采用单 级 顺列 布置 , 上 、 4 / 分 中 、 3组 ; 子为 3 m× l螺旋 鳍 片管 , 下 管 2m 4mi l 材质 2 , 4 0g共 7片 , 平行 于 前墙 逆 流顺 列 布置 , 节
二次风通过炉膛床层上部分 3 排排列的 2 个风 1 嘴进入。炉膛采用膜式水冷壁结构, 高温烟气夹 带部分颗粒 由炉膛 出 口进入 2台高温旋 风分离 器, 分离 下来 的颗 粒经 过 典 型 的 L形 回料 阀送 回
炉 膛 , 烟气 夹带 少量 细颗粒 进入尾 部水 平烟 道 , 热 烟道 内布 置 高温过 热 器 , 部 竖 井 烟道 内从 上 到 尾
一 二级减 温减 压器 (8 【) 高温 过热器 一蒸 汽 40c 一 = 母 管 向外供 高压蒸 汽 ( 15MP , 0℃ ) 1. a5 4 。
距为 7 m; 4m 设置有省煤器进 口、 中间、 出口集箱,
各集箱均 为 29m × 5ln G 30 l9 ) 1 m 2 i( B5 1一 95 。 a
供水 系 统 来 的脱 盐 水 ( 0 c ) 除 氧 器 4 I 一 =
(0 14℃ ) 一省 煤 器 (2 C 一 汽 包 (3 30q ) 30℃ 饱 和 水 ) 下降管一下集箱一水冷壁 ( 和水 、 一 饱 汽)
火电厂锅炉“四管”泄漏的原因及预防控制措施
火电厂锅炉“四管”泄漏的原因及预防控制措施摘要:随着社会经济的发展,我国对电能需求的不断增加,火力发电厂建设越来越多。
本文总结了火电厂锅炉“四管”泄漏的主要原因,并对曝管处的外部形态特征进行了分析与归纳,最后提出了“四管”泄漏的预防控制措施。
关键词:“四管”泄漏;外部形态特征;预防控制措施引言在引起我国大中型火电厂非停的所有事故当中,因锅炉事故导致的比例占70%左右,而“四管”(过热器,再热器,省煤器,水冷壁)泄漏导致机组非停的次数占锅炉事故的60%~70%左右。
因此,火电厂锅炉受热面泄漏问题已成为威胁发电设备稳定运行和安全生产的重要影响因素,充分了解其产生的原因和掌握控制“四管”泄漏发生的措施显得极为重要。
1“四管”泄漏原因分析1.1受热面超温超温对锅炉“四管”的损伤是不可估量的,其分为长时间超温和短时间超温两种。
长时间的超温会使得受热面产生高温蠕变,温度越高,金属材料的蠕变速度就越快。
长时间超温的爆口宏观形态是:爆口不大,呈未张开境像,在其周围有众多平行的轴向裂纹,同时爆口表面还会有高温氧化和脱碳现象,并有氧化皮产生。
据相关资料统计,再热器爆管的事故中约有70%是由于长时间超温产生的。
短时间的超温,特别是反复的短时间超温,极容易使得超温的管壁处产生应力疲劳,最终导致该处的受热面发生爆管。
短时间超温的爆口宏观形态是:爆口完全张开,呈撕裂状,其边缘变薄且光滑,爆口附近的管子有一定的变粗且其外壁呈蓝黑色。
1.2氧化皮的产生与脱落根据相关的研究表明,受热面金属所处的温度越高、内部流动工质中氧的成分越高,氧化皮的生成速度就越快。
早在1980年代,相关人员就对T91金属的抗氧化性进行了大量的研究。
氧化皮的脱落主要与其厚度、温度变化幅度以及速率有关。
据相关研究表明,温度变化幅度越大、变化速度越快、氧化皮越厚,则氧化皮越易剥落。
脱落的氧化皮最终会在受热面管道的U型弯的底部集聚,使得过热器流通截面变小,最后导致受热面过热曝管。
余热锅炉省煤器泄露原因分析及预防措施
0引言随着经济的不断发展,社会各界对能源的需求量不断增多,各生产领域的能耗及排放量与日俱增,造成资源浪费的同时,也引发了环境问题,因此提高能源利用率和能源节约的话题逐渐受到人们的广泛重视。
余热锅炉是回收各类余热,提高能源利用率的常用设备,在实际运行中由于受热面部位灰尘积累、磨损、省煤器腐蚀等问题,常会影响余热锅炉运行的安全性和稳定性。
尤其是省煤器的泄漏问题,一旦发生将直接影响余热回收系统的正常运行,了解省煤器泄漏原因,如何采取有效措施防止省煤器泄漏是本文要讨论的主要问题。
1省煤器泄漏原因1.1疲劳损坏省煤器的疲劳损坏主要是由于在实际生产中,生产工艺的实际值低于设计值,使余热锅炉的蒸发量减少,这就直接导致省煤器的给水速度和给水量的降低,使省煤器的出水温度几乎达到沸腾状态,产生的气水混合物较多。
这种气水混合物在竖直管道中分布较为均匀,但在水平管道中则会出现分层。
由于水的密度大,一般在管道的下层,而蒸气密度小,则分布在管道的上层。
在这种状态下,只有加速搅动才能使气、液两态的水分呈均匀分布状态,而降低搅拌速度则会加速管道的疲劳泄漏。
1.2管道质量管道质量方面主要表现为蛇形管道质量不高和管道焊接质量不好两方面,首先,中低压锅炉用钢管自身质量不稳定,可能会在使用过程中出现孔洞,造成管道损坏;另一方面管道的焊接质量不合格,一旦出现泄漏,就会使烟气从焊口处逸出,腐蚀焊口附近的管道外表面,加快管道的泄漏。
1.3低温腐蚀随着能源开采难度的加大,当前使用的燃料能源中硫(S)的含量越来越高,这就导致燃料燃烧产物中二氧化硫(SO2)含量也逐渐增多,在一定的条件下,二氧化硫会被再次氧化生产三氧化硫(SO3),三氧化硫与烟气中含有的水分结合形成硫酸蒸汽,对烟气的露点影响较大。
研究表明,当烟气中含有极少量的硫酸蒸汽时,烟气露点就可达到100℃以上。
若给水温度低的省煤器受热面的温度低于烟气的露点,就会使烟气中的硫酸蒸汽遇冷液化凝结在省煤器的受热面,二者发生反应造成省煤器腐蚀。
热电厂锅炉省煤器爆管(泄漏)原因分析及解决办法
热面的次数增多, 引起磨损加剧。热电厂设计煤种 为铁煤集 团所属小青矿长 烟煤 , 灰分高达 4% , 0 实
际灰份有时 比设计值还要大, 可以说 , 煤质很差 , 热 电厂也因此在投产之初被称为低热值煤或劣质煤热 电厂 。由于灰分较大 , 燃煤量也增加 , 造成烟气 中飞
热 电厂 张 野
摘 要 结合 省煤器 的定 义、 作用、 结构特 点、 布置 方式、 运行操作, 重点分析 了省煤器在运行 中爆管
( 或泄漏) 的现象、 产生原因、 事故处理、 解决办法等。 关键词 锅炉 省煤器 爆管 原因 解决办法
锅炉是热电厂的三大主要设备之一 , i 连 它1
失的 7 %左右, 我国许 多电站锅炉 的排烟温度实 际
来, 那就是锅炉省煤器不定时的爆管或泄漏 , 每次爆 管或泄漏都会导致锅炉非计划停 炉, 给电厂 的安全 生产工作带来很大麻烦 , 为此 , 有必要对锅炉省煤器 爆管或泄漏进行全 面的研究 , 析原 因, 分 找到解决
办法。
运行值都高于设 计值约 2 5  ̄ 。排烟温度每升 0— 0C
热成汽包压力下的饱 和水 的受热面, 由于它吸收的
进而危及锅炉及机组 的安全经济运行 , 甚至造成事 故停炉 , 增加检修及停机次数 , 影响发电机组的安全 经济运行。 由于锅炉给水进入汽包之前先经过省煤器低温 加热 , 因此减少 了给水 在高温蒸 发受热面 ( 即过热
是比较低温 的烟气 , 降低了烟气的排烟温度 , 节省了
高 1c , 0= 排烟热损失增加 0 6— % , I . 1 锅炉效率就下
降约 l , % 标准煤耗上升 3~ gk 。当排 烟温度 4 /Wh
某热电厂循环流化床锅炉省煤器泄漏原因分析及预防措施探讨
两 者 综 和 作 用 , 而 逐 渐 使 受 热 面 管 壁 变 从 薄 。 灰 粒 对 受 热 面 管 壁 磨 损 到 一 定 程 度 当 时 , 因管壁的强度不够而引起漏泄 。 会 影 响 磨 损 的 因素 有 以 下 几 点 。 2. 烟 气流 速 ,飞 灰浓 度 、灰粒 撞 击率 1 飞 灰 对 管 壁 的 撞 击 和 刮 削 作 用 主 要 取 决 于 烟 气 速 度 。 气 中飞 灰 速 度 的 大 小 一 烟 方 面 决 定 了灰 颗 粒 动 能 , 另一 方 面 决 定 了
的 三 次 方 成 正 比 。 磨 损 量 与 飞 灰 浓 度 成 且 正 比 , 灰 浓 度 大 , 粒 撞 击 受 热 面 的次 数 飞 灰 多 , 损加剧 , 磨 同时 磨 损 量 也 与 灰 粒撞 击 率 成 正 比 。 而 易 见 , 果 煤 质 变 差 , 中 灰 显 如 煤 分 含 量越 高 , 烟 气 中 灰分 含 量 越 高 , 且 则 而 煤 中 灰分 含 量 越 高 , 应 煤 的 发 热量 越 低 , 相 发 热 量 越 低 , 然 导 致 单 位 时 间 内 燃 煤 量 必 加 大 , 使 烟 气 中 飞灰 浓 度 进 一 步 增加 , 致 更 增 加 了 受热 面 的 磨 损 。 固态 排 渣 炉 中 , 在 一 般 烟 气 携 带 的 飞 灰 份 额 占总 飞 灰 的 9 %左 0 右, 当煤 中灰 份 较 大和 烟 气流 速 较 高 时 , 会 使 受 热 面 遇 到 严 重 的 磨 损 , 中 以 布 置 在 其 尾 部 烟 道 的 省 煤 器 磨 损 最 为 严 重 。 于 气 由 流 转 弯 处 飞 灰 浓 度 和 速 度 不 均 , 局 部 受 使 热面磨损加剧 , 长时 间 受 磨 损 而 变 薄 的 管 壁 , 于强度降低造成管 子泄漏 。 调查 , 由 经 该 炉 设 计 煤种 应 用 基 灰 分 为 3 . 5 实 际 2 8 %, 燃煤 应 用 基灰 分 ( ) Ay 可达 4 .0 可 见 , 2 5 %, 由 于 长 期 燃 用 高 灰 分 燃 煤 , 致 了锅 炉 受 热 导 面的磨损加剧 。 2 2 省煤 器管 束排 列方 式 . 烟 气 横 向 冲刷 省 煤 器 管 子 时 , 束 排 管 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 , 2 第 排管束的磨损量要 比第1 大2 左右 , 排 倍 且 气 流 自上 而 下 流 动 , 粒 在 重 力 作 用 下 其 灰 速 度 可 能 大 于 烟 气 速 度 , 而 加 剧 了 冲 击 从 磨 损程 度 。 炉 省 煤 器为 错 列 布 置 , 管 子 该 是 易受磨损的管束排列方式 。 2 3大修质 量 . 该 炉 省 煤 器规 格 为 3 ×3 5 N , 2 . { 管 由于 小 口径 管 子 刚 性较 差 , 壁 较 薄 , 成 实 际 管 造 蛇形 管 排 列 不 齐 , 大 修 质 量 不过 关 , 法 而 无 保 证 整 齐 均 匀 的 节 距 和 管 间距 , 致 省 煤 导 器 管 排 中 出现 烟 气 走 廊 , 局 部 管 壁 金 属 使 磨 损严 重 ; 查 中发现 的防 磨瓦 脱落 、 检 偏 斜 、 起 等 现 象也 说 明大 修 质 量 不 合格 , 翘 这 致 使部分管子未得 到防磨瓦的有效 保护 , 直 接 暴 露 在 烟 气 冲刷 下 , 剧 了 磨 损 ; 炉 加 该 出 现 过 一 次 由省 煤 器 爆 管 引 起 的 故 障 停 炉 , 煤 器 4 焊 接 接 头 断 裂 , 使 汽 包 水 省 道 致 位 急剧下降 , 位无法维持 , 迫停 炉。 水 被 这 次 事 故 虽 不 是 由磨 损 原 因 导 致 , 也 反 映 但 了焊 接 质 量 管 理 问 题 。 2 4 燃烧 工况和 漏风 . 锅 炉运 行 中 , 果 燃 烧 风 量 使 用 过 大 , 如 除 对 燃 烧 安全 性 、 济 性 造 成影 响外 , 气 经 烟
锅炉四管泄漏原因分析及处理
再热器 水平管 组及集 箱 再热器 过渡管 组
进口集箱材质 水平管组材质 水平管组材质 过渡管组材质 垂直管组材质
SA106C 20G 15CrMoG 15CrMoG 15CrMoG 12Cr1MoVG SA-213T22 SA-213T91 12Cr1MoVG 逆列
设计壁温 371.1℃ 最高壁温 450℃ 最高壁温 500℃ 最高壁温 483℃ 最高壁温 552℃ 最高壁温 577℃ 最高壁温 586℃ 最高壁温 607℃ 设计壁温 553.9℃
再热器 垂直管 组及集 箱
垂直管组材质 垂直管组材质 垂直管组材质 出口集箱材质 布置方式
再热器
四管爆破泄漏的现象:
二、四管泄漏的区分及形成原因
1、省煤器管爆漏以后,会出现以下现象:汽包锅炉的汽包水位下降;给水流量不正常 地大于蒸汽流量;省煤器区有刺汽声;省煤器下部灰斗有湿灰或冒汽;省煤器后面两侧烟气 温差增大,泄漏侧烟温明显偏低等。 2、水冷壁管爆破以后,会有如下现象:汽包水位下降;蒸汽压力和给水压力均下降; 炉内有刺汽声;炉膛冒正压,有烟气从炉膛喷出;炉内燃烧火焰不稳或灭火;给水流量不正 常地大于蒸汽流量;锅炉排烟温度降低等。 3、过热器管爆管以后,在过热器爆管区域有刺汽声,蒸汽流量不正常地小于给水流量, 燃烧室冒正压,烟道两侧有较大的烟温差,过热器泄漏侧的烟温较低,过热器的汽温也有变 化。 4、再热器损坏的现象与过热器损坏的现象相似,其差别在于,再热器损坏时,在再热 器区域有刺汽声,同时,汽轮机中压缸进口汽压下降。
一、什么是四管泄漏
北海电厂锅炉的省煤器布 置在后烟井下部的低温区,由 一个与烟气成逆流布置的水平 管组和悬吊一级过热器水平管 组的引出管组成。采用大管径 顺列布置。水平管组由 φ 51×6mm、SA—210C钢管 组成,横向节距112.5mm, 二管圈并绕,沿炉宽布置186 片,由水平管组向上延伸成垂 直的前后两排悬吊管 (φ 60×8mm、SA— 213T12),横向节距225mm, 穿过顶棚分别进入省煤器出口 前后上联箱。
循环流化床锅炉省煤器泄漏原因及预防措施
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化肥设 计
Ch mia riie sg e c lFetl rDe i n z
5 ・ 2
第4 9卷 第 1 期 2 1 年 2月 01
循环 流化床锅 炉省 煤 器泄 漏原 因及预 防措施
王 伟
27 0 ) 7 50 ( 奥 集 团新 能凤 凰 ( 新 滕州 ) 能源 有 限公 司 , 东 滕 州 山
第 1期
王 伟
循环 流化床锅炉省煤器泄漏原 因及预 防措施
・ 3・ 5
维持正 常水位 。当炉体 温 度 下 降到 安 全 范 围后 , 停
炉清理 烟 道处 的积 灰 , 尾 部 烟 道进 行 修 复 加 固。 对 原来 的烟 道 流通 面积 较 大 , 速 低 , 修 复烟 道 时 风 在 进行 了适 当改造 , 使烟道 流通 面积缩 小 。
摘
要: 针对循环流化床锅 炉尾部烟道坍塌事故 , 分析 了低温过热器集箱疏 水管断裂和省煤 器弯头磨损 泄漏的原
因, 从设计 、 制造 、 安装等方面提 出了改进方案和预 防措施 ; 总结 了生产操作和检验检修 中的管理要 点。
关 键 词 : 环 流 化 床锅 炉 ; 煤 器 ; 漏 ; 因 ; 防措 施 循 省 泄 原 预 中图 分 类 号 : M6 12 T 2 . 文 献 标 识 码 : B 文章 编 号 :0 4— 9 1 2 l ) 1— 0 2— 3 10 8 0 (O 1 O 05 0
过程 中 , 疏水 管 未 经 热 处 理 , 是 通 过 外 力 弯 管 器 而
直接 冷态 弯制 而成 , 成冷 态 应 力拉 伸 损 坏弯 头 外 造
壁, 改变 了外 管 壁 金 属离 子 的结 合 状 态 , 压 能 力 承
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锅炉省煤器泄漏原因分析
一、省煤器泄漏机理分析
锅炉省煤器泄漏的原因非常复杂,主要由磨损、腐蚀引起。
以下主要就这两方面探讨省煤器泄漏的机理。
1.磨损
由磨损导致的泄漏中,飞灰磨损是主要原因,影响的因素包括飞灰浓度、烟气流速、飞灰的磨损性能等方面;另外,省煤器的结构也会磨损。
1.1烟气流速
烟气流速是影响受热面磨损的最主要因素。
研究表明,磨损量与烟气流速的2.3次方成正比。
烟气流速越高,则省煤器的磨损越严重。
磨损量甚至能与烟气速度成n(n>3)次方关系。
原因可以解释为:冲蚀磨损源于灰粒具有动能,颗粒动能与其速度的平方成正比。
磨损还与灰浓度(灰浓度又与速度的一次方成正比)、灰粒撞击频率因子和灰粒对被磨损物体的相对速度有关。
若近似地认为vp≈vg时,磨损量就将和烟气的三次方成正比。
烟气速度的提高,会促使上述原因的作用加强,从而导致冲蚀磨损的迅猛发展,所以烟气流速越大时,n 值也就越大。
造成烟气流速高的原因:受煤质影响,运行中一次风较大、总风量过大,使引风机电流偏高处于44-47A之间(正常应为38-41A),尾部烟道负压大(过热器前烟气温度经常处于980度以上),造成烟气流速高,加剧了对省煤器的磨损。
1.2煤颗度大,按要求应为0-8mm,但实际上有三分之一煤颗粒度最
大能粒达到45mm,这样导致飞灰颗粒变大,对省煤器的冲刷加重。
1.3设备结构的影响
所选省煤器的型式和结构不同,其磨损程度不同。
(1)在相同条件下,光管、鳍片管、膜式管束其抗磨性能依次减弱,本厂属于鳍片管式省煤器。
(2)省煤器管束顺列布置比错列布置磨损要轻,本厂属于顺列布置。
(3)错列布置磨损最严重的为第二排管子,顺列布置磨损最严重的则在第五排之后;
(4)鳍片管省煤器的鳍片越高,磨损越严重。
当鳍片高度较小(h=3㎜)时与光管的磨损程度较为接近。
故加装小高度鳍片对防磨有利;(5)膜式省煤器错列布置时,大管径比小管径的管子磨损要轻。
2、腐蚀
2.1省煤器腐蚀的类型
省煤器的腐蚀包括管内腐蚀和管外腐蚀。
管内腐蚀属于氧腐蚀,也叫吸氧腐蚀,是指锅炉给水虽然经过处理,但仍含有一定量的氧,而氧的化学性质很活泼,能与钢铁设备的铁元素发生反应,造成钢铁设备的腐蚀,生成铁的氧化物Fe2O3和Fe3O4,便是日常所说的铁锈。
我厂近几年的运行除氧器的效果不好,锅炉给水的含氧量应低于15ug/L,而实际运行过程中除氧器的温度参数虽然能达到,但压力控制不下来,含氧量应远高于设计值。
根据上述氧腐蚀原理,在给水流经省煤器管内时,由于温度较高,极易发生省煤管内氧腐蚀,在管内壁上形成溃疡状腐蚀坑陷,危及省
煤器的安全使用。
省煤器的管内氧腐蚀通常是高温段轻于低温段,这是给水中的氧被逐步消耗的结果。
管外腐蚀属于硫酸腐蚀,也叫低温腐蚀,是指锅炉烟气在通过省煤器段时,由于省煤器管壁温度较低,烟气中的硫酸蒸汽便凝结成酸液而附着在省煤器外管壁上,从而造成对省煤器的酸腐蚀。
省煤器的管外腐蚀通常只发生在低温段。
2.2 原因分析
电厂锅炉省煤器中面临最为严重的是管外低温腐蚀,因而着重探讨该腐蚀内在机理。
燃料中的硫烧生成二氧化硫,其中一小部分还会生成三氧化硫,而三氧化硫与烟气中的水蒸汽会形成硫酸蒸汽。
烟气中的硫酸蒸汽在得到冷却温度下降到酸漏点后,就会凝结成液酸,液酸与烟气中的飞灰粘合便附着在冷却点的管壁上。
2.3省煤器低温腐蚀的影响因素
燃用煤所含硫分较高。
硫分较高是引起省煤器腐蚀的一个重要因素。
另外在参烧煤气时,由于煤气中所含硫、氢,这样造成燃料中硫分、水分高,使燃烧生成的硫酸蒸汽份量多、浓度高,这就使得烟气中的酸汽漏点(即凝结温度)相对增高,而低温段省煤器的管壁温度又偏低,所以酸汽极易凝结到低温省煤器管壁上,造成省煤器的腐蚀。
江苏汇能锅炉有限公司
质保工艺部
2016-9-27。