防止锅炉受热面氧化皮生成及脱落的运行调整措施
防止氧化皮脱落控制措施

5.5增加壁温测点 增加壁温测点利于机组运行期间在线
监视管壁的温度,发现超温及时采取措施。 完善热负荷区域高温受热面管壁的温度测 点,要保证每排管子上至少有2-3个温度测 点,并加强受热面管壁温度测点的维护。
-231 -745 -240 -520 -545 -483 -580 -416 30 -475 -360 20
27
-411
-941
-1162
570
-960
92
28
-860
190
1/3
735
395
1/4
370
1/4
-475
29
-50
-230
-1046
-520
180
-330
30
-230
-450
630
2/3
行142小时后爆管。
检修后点火启动到锅炉爆管 运行51小时。
◆2010年9月14日 #4炉管子爆口形貌
图1.2 #4炉高过第13排第1 图1.1 #4炉高过第30排第10 根爆口形貌
根爆口形貌
◆ 2011年2月22日#4炉管子爆口形貌
图1.3 #4炉高过第11排第5根爆口形貌
◆ 2010年11月9日#3炉管子爆口形貌
450
1/2
-768
-1145
830
1/2
-290
-835
-1130
350
1/3
-480
465
-1090
-210
-570
-1000
锅炉受热面氧化皮预防措施

锅炉受热面氧化皮预防措施【摘要】随着锅炉运行时间的增加,锅炉容易出现受热面氧化皮剥落堵塞管道,造成超温爆管问题。
为此,本文着重分析氧化皮产生和剥落的原因,制定了氧化皮预防措施。
实施结果表明受热面的氧化皮厚度基本稳定,未出现氧化皮脱落导致爆管事故,其经验值得参考。
【关键词】锅炉;氧化皮;剥落;原因;爆管;预防随着锅炉使用时间的增加,往往容易产生氧化皮,因氧化皮和钢管基材存在较大的膨胀系数差,在停炉冷却过程中氧化皮受应力作用脱落、堆积堵塞受热面管,如检查清理不彻底,就会造成锅炉再次启动后超温爆管。
为了防范爆管情况的发生,就必须减少和避免氧化皮脱落及堆积。
虽然目前针对氧化皮问题已采取了不同方式的处理,但就其产生原因、规律及预防还未进行专门系统的研究。
为此,本文就针对这些问题进行探讨。
1.氧化皮形成和剥落原因分析因为铁的氧化物中存在FeO,而FeO是不致密的,因此破坏了整个氧化膜的稳定性,使氧化过程得以继续下去。
此时,金属的抗氧化能力大大降低,铁与蒸汽直接发生化学反应生成Fe3O4。
在氧化皮的形成过程中,管壁温度起着推动作用,见图1。
试验表明:与金属基体相连的FeO层,其结构疏松,晶格缺陷多,不稳定,会分解成Fe3O4和Fe,很易造成氧化层的脱落。
随着机组运行时间的延长,氧化皮厚度增加。
在锅炉启动、停炉或升降负荷过程中管子温度变化很大,由于母材和氧化膜的热膨胀能力不同,基体会对表面的氧化皮产生拉或压的作用,导致氧化膜开裂。
钢材的热膨胀系数一般在(16~20)×10-6K-1,而氧化铁的热膨胀系数一般在9.1×10-6K-1。
由于热膨胀系数的差异,多层氧化层达到一定厚度,加上温度发生剧烈或反复变化,氧化皮就很容易从金属本体剥离。
具体如下:(1)机组运行期间过热器管和再热器管表面氧化层会逐渐增厚。
当管壁超温时过热器管和再热器管表面氧化层会迅速增厚,并由双层结构变成多层结构。
(2)不同材料的氧化层抗剥离能力有较大差别,因此材料的选用是否合理是氧化皮剥离的重要影响因素。
超超临界锅炉高温受热面氧化皮脱落与治理

超超临界锅炉高温受热面氧化皮脱落与治理
超超临界锅炉是一种高效节能的锅炉设备,其受热面在高温高压的工作环境下,会产生氧化皮脱落的现象。
这种氧化皮脱落会影响锅炉的稳定运行,甚至造成安全隐患。
对超超临界锅炉高温受热面的氧化皮脱落问题进行治理是十分重要的。
1.高温高压环境:超超临界锅炉在工作状态下,受热面会遭受高温高压环境的影响,这会导致受热面材料的氧化过程加速,从而产生氧化皮。
2.材料选择不当:受热面材料选择不当或者材料质量不过关会导致受热面的氧化皮脱落问题,影响锅炉的工作效率。
3.循环水质量问题:锅炉循环水中含有过多的杂质、溶解氧等会导致受热面的氧化腐蚀加剧,加速氧化皮的脱落。
4.操作不当:在锅炉的日常运行和维护中,如果操作不当或者维护不及时,也会导致受热面氧化皮脱落的问题。
1.材料改进:选择高质量、抗氧化能力强的受热面材料,并且进行严格的质量检测和控制,确保受热面材料符合要求。
2.水质控制:对锅炉循环水进行严格的水质控制和处理,避免循环水中出现过多杂质和溶解氧,减少对受热面的腐蚀和氧化。
3.维护管理:加强对锅炉的日常维护管理工作,定期对受热面进行清理和检查,确保受热面的清洁和完好,及时发现并处理氧化皮脱落问题。
4.优化燃烧条件:对锅炉燃烧条件进行优化调整,减少燃烧产生的氧化物和有害气体对受热面的影响,延长受热面的使用寿命。
5.应急处理:及时对受热面氧化皮脱落问题进行处理,采取临时措施防止氧化皮脱落对锅炉的影响,同时要进行更换或修复受热面。
6.技术改进:通过技术改进和创新,研发具有更好抗氧化性能的受热面材料和新型的防护涂层,提高受热面的抗氧化能力。
浅谈锅炉受热面氧化皮脱落原因分析及防治措施

浅谈锅炉受热面氧化皮脱落原因分析及防治措施随着超临界发电技术的发展,特别是锅炉内部温度参数的逐步升高,导致了氧化皮脱落的机组爆管事故越来越多。
由于这种氧化皮的形成对锅炉内部产生较大的危害,从而造成一些不必要的损失,因此,如何减缓超临界机组氧化皮脱落速度,进一步提高锅炉机组的安全性是目前科技工作者亟待研究分析与解决的关键性技术性难点。
本文通过对锅炉受热面氧化皮概述以及其脱落原因的分析,进而提出一系列较为科学的防治措施,为锅炉机组研究人员提供一些建议与参考。
标签:锅炉受热面氧化皮脱落原因分析及防治措施目前在国内锅炉火力发电机组中,超临界锅炉高温受热面不锈钢管内壁受到蒸汽氧化,从而引发其内部氧化皮层产生堵塞爆管的现象。
国内不少学者针对锅炉受热面氧化皮脱落的问题原因分析以及防治措施进行了一系列的研究与调查工作,目前已经寻找到可以在一定程度上积极应对氧化皮脱落问题的有效措施,但是目前技术领域还无法彻底解决氧化皮的形成与脱落的根本性问题。
为此,我们应当首先了解氧化皮所产生的危害性作用。
锅炉在运行的过程中,因为蒸汽侧氧化皮的形成与脱落造成的主要危害主要集中在如下四个方面:第一:在一定程度上阻碍锅炉内部蒸汽的流动,从而使得锅炉内壁温度大幅度升高,导致锅炉炉管泄漏。
第二:氧化皮自身存在绝热的属性,这种属性容易引起受热面管内的金属壁的温度上升,从而影响了受热面管金属璧的使用寿命。
第三:脱落的氧化皮容易被带入整个机组的汽机内,会损伤内部的一些器件。
第四:由于氧化皮存在一定的污染,氧化皮在锅炉内壁的形成容易造成内部汽水的污染,从而影响锅炉内壁汽水的质量。
一、锅炉受热面氧化皮概述及脱落原因分析1.氧化皮的形成与脱落机制1.1氧化皮的形成机制随着目前机组超临界发电技术的发展,特别是锅炉内部温度参数的显著提高,因为氧化皮脱落造成的机组爆管事故越来越多。
那么氧化皮的形成到底有哪些步骤呢?我们可以进行一个有趣地描述,当超临界机组蒸汽参数高,主蒸汽温度均在570℃,如果在此温度之下,水蒸汽自身的氧化性较强,锅炉内壁上产生蒸汽氧化是一种必然的现象。
锅炉高温受热面氧化皮形成机理及防治措施

锅炉高温受热面氧化皮形成机理及防治措施发布时间:2022-01-11T05:17:03.526Z 来源:《当代电力文化》2021年29期作者:侯启聪[导读] 氧化皮是钢铁在高温下发生氧化作用而形成的腐蚀产物,由氧化亚铁、四氧化三铁、三氧化二铁组成。
侯启聪大唐山东电力检修运营有限公司山东青岛 266500摘要:氧化皮是钢铁在高温下发生氧化作用而形成的腐蚀产物,由氧化亚铁、四氧化三铁、三氧化二铁组成。
其中氧化亚铁结构非常疏松,致密性最差极易发生断裂,而四氧化三铁、三氧化二铁结构相对致密,具有一定的保护性关键词:氧化皮;形成原因;防范措施1、氧化皮问题现状及危害锅炉受热面管内氧化皮问题,国际上已经出现和研究了将近50年。
上世纪90年代,超超临界火电机组诞生,蒸汽温度达到600℃ /600℃机组效率达到44-45%,供电煤耗达到280g/kWh,在显示优越经济性的同时,伴随着出现了过热器及再热器氧化皮问题。
亚临界机组正常运行温度(541℃)此时炉内受热面实际温度( 541℃+ 50℃= 591℃);超临界机组正常运行温度(571℃)此时炉内受热面实际温度(571℃+ 50℃= 621℃);经研究蒸汽温度在538 ℃以下,锅炉一般不发生氧化皮剥落的问题,而蒸汽温度在570℃以上时受热面就会发生所生成的氧化皮剥落事故,特别是超临界锅炉不可避免产生氧化皮脱落。
氧化皮主要造成两类安全性问题(1)道的蒸汽侧氧化导致锅炉局部过热,超温爆管,降低机组可用率(2)汽轮机叶片固体颗粒侵蚀(SPE)2、氧化皮生成机理在氧化过程中,金属的氧化是通过氧离子和金属离子的扩散来进行的,金属氧化的本质涉及正负离子的扩散。
正是由于金属及所处反应环境中,离子浓度,化学位,电位的不平衡势差促使了离子的扩散,成为金属氧化的内部原动力。
在高温水蒸气环境下由于蒸汽分解产生的氧分压大于由氧化铁和其他合金氧化物解离产生的氧分压,使得氧离子能比较容易的通过氧化层不断到达内部氧化界面形成铁铬尖晶层,同时金属提供必须的电子和金属离子,从内部扩散穿过氧化层,到达外部界面构成铁磁体层,从而形成初始的双层氧化层。
关于锅炉防止高温受热面氧化皮的运行措施

关于锅炉防止高温受热面氧化皮的运行措施一、目前状况、存在的问题:锅炉高温氧化皮问题是危及超超临界锅炉安全运行的世界级难题,我厂三期锅炉已逐步进入稳定运行,具备高温氧化皮产生、脱落的条件。
为防患于未然,保证今后锅炉的安全运行,防止锅炉氧化皮的产生,依据集团公司《关于超超临界发电机组锅炉管蒸汽侧氧化皮防治的若干措施》规定,特制定本措施。
二、采取的技术措施:(一)、机组启动1、机组冷态启动过程中严格按照不同热状态的升温控制曲线控制蒸汽温度,主蒸汽温升率≤1.5℃/min,再热蒸汽温升率≤2℃/min;在机组启动阶段注意控制燃料投入的节奏并调控好减温水,防止汽温大起大落,控制受热面金属温度平稳升高。
2、机组启动过程中,专人监视调整给水流量,严格控制给水流量在30%左右(550t/h),尽量增大循环水量,防止给水流量突变导致给水流量瞬间低于最低给水流量防止水冷壁局部超温;3、在锅炉湿、干态转换及升降负荷过程中注意燃烧调整和温度控制,严密监视各水冷壁温度,防止发生超温现象,如发现锅炉超温采用任何手段无法降低锅炉壁温时,要降低过热度运行,待停机时进行检查处理。
4、合理调整磨煤机组合方式、燃烧器摆角、AA风摆角、过热度以及二次风配风方式,控制炉膛热负荷较高区域的水冷壁管壁温度约在430~440℃之间,其余区域水冷壁管壁温度约在400~420℃之间,使四面水冷壁管壁温度分布较均匀,防止水冷壁局部管壁超温。
5、锅炉采用少油模式点火启动时,为防止锅炉在湿、干态转换及升负荷过程中发生水冷壁超温现象,在湿态转干态过程中应注意控制水煤比不小于7.2,过热度不高于20℃。
湿、干态转换前投入A、B、C磨煤机运行并转入BI方式控制,湿、干态转换的过程中,燃料量和给水量均匀增加;锅炉转干态运行后,升负荷过程中投入磨煤机后应注意控制各磨煤机给煤量,尽量采取平均分配各磨煤机给煤量的运行方式,尽快启动上层制粉系统,避免在升负荷过程中水冷壁区域热负荷相对集中造成水冷壁壁温、过热度及主蒸汽温度升高过快甚至超温现象,从而保证锅炉的安全、稳定运行。
防止超超临界锅炉受热面氧化皮生成和脱落的控制措施

玉环电厂编号:YXB-GL-017-2011 签发:张峰审核:张志挺承办:邵海波防止锅炉受热面氧化皮生成和脱落的控制措施我厂#1-4锅炉屏式过热器、高温过热器和高温再热器炉内受热面管材为TP347H、SUP304H、HR3C奥氏体不锈钢,机组长周期运行后炉管内壁高温氧化皮加厚是不可避免的,如管壁超温,则氧化皮的生成呈现加速趋势。
由于高温氧化皮与基体有着不同的热膨胀系数,在机组长周期运行后的停运过程中,若炉管温降过快,可能会出现大量氧化皮脱落的现象,锅炉再次启动时易堵塞爆管。
为防止氧化皮大量脱落堆积造成锅炉爆管,提高机组的安全经济性,特制定本措施。
一、正常运行:1.1 运行中严格按照主再热汽温定值(锅炉出口主汽温600℃、再热汽温603℃)控制,锅炉出口主汽温度超过605℃、再热汽温超过608℃或屏式过热器出口蒸汽温度超过550℃视为超温。
1.2 运行中加强各受热面的热偏差监视和调整,使锅炉运行中过热器出口蒸汽温度左右侧偏差不超过5℃,屏式过热器出口蒸汽温度左右偏差不超过10℃,再热器出口蒸汽温度左右侧偏差不超过10℃。
1.3 机组运行中正常升、降负荷时控制负荷变化速率不超过15MW/min,注意监视主汽温、再热汽温、屏式过热器出口汽温不超过1.1条中规定的温度,并注意监视屏式过热器进出口、高温过热器进出口、高温再热器进出口的汽温变化率不超过2℃/min,如由于升降负荷的扰动造成上述温度的变化率超过2℃/min或主、再热汽温和屏式过热器出口汽温超过1.1条中规定的温度,则要适当降低机组的升、降负荷速率或暂停升降负荷,待温度调整稳定后继续进行负荷变动操作。
1.4 严格控制屏式过热器、高温过热器和高温再热器各管壁温度不超限,受热面蒸汽温度的控制要服从金属温度要求,发现有任一点壁温超过限额时应降低蒸汽温度运行,待原因查明处理正常和各管壁金属温度均不超限后再恢复正常汽温运行。
(部件壁温报警温度、监视温度上限及材料极限温度见附件)1.5 正常运行中过热器一、二、三级减温水和再热器烟气挡板应处于可调整的中间位置,再热器事故减温水应处于良好的备用状态,防止炉膛热负荷扰动时受热面超温。
如何防止超临界锅炉受热面内氧化皮生成及剥落

如何防止超临界锅炉受热面内氧化皮生成及剥落1.原则要求1.1 末级过热器和末级再热器原则上不进行水压试验。
1.2 锅炉启动点火前,对热力系统进行冷态冲洗并严格按照水质要求进行。
1.3 锅炉启动点火后,对热力系统进行热态冲洗并严格按照水质要求进行。
1.4 任何情况下禁止汽温骤升和骤降。
1.5 金属壁温测点装置完好,显示准确。
1.6 在冷热态冲洗及正常运行中,严格监督给水、凝结水中的铁、二氧化硅及其pH值。
1.7 启动过程中尽量不使用减温水控制汽温。
机组负荷低于150MW严禁使用一二级及事故减温水,其它工况下再热减温水量不得大于再热蒸汽流量的10%。
当使用减温水时操作要平稳,温度控制要超前,避免突开突关减温水门使管壁急速降温和升温,导致氧化皮集中脱落。
2.冷态冲洗2.1 在冷态冲洗过程中,当凝汽器与除氧器间建立循环后,应投入凝结水泵出口加氨处理设备,控制冲洗水pH值为9.0~9.5,以形成钝化体系,减少冲洗腐蚀。
当凝结水及除氧器出口水含铁量大于500g/L时,应采取排放冲洗方式;当冲洗至凝结水及除氧器出口水含铁量小于500g/L时,可采取循环冲洗方式,投入凝结水处理装置运行(增加精处理运行方式),使水在凝汽器与除氧器间循环。
当除氧器出口水含铁量降至小于100g/L后,凝结水系统、低压给水系统冲洗结束。
2.2 当凝汽器与启动分离器建立循环后,应投入给水泵入口加氨处理设备。
调节冲洗水的pH值为9.0~9.3。
当启动分离器出口水含铁量大于500g/L时,应采取排放冲洗;小于500g/L时,将水返回凝汽器循环冲洗,投入凝结水处理装置除去水中铁。
当启动分离器出口水含铁量降至小于100g/L时,省煤器入口含铁量小于50g/L,冷态水冲洗结束。
3.热态冲洗在热态水冲洗过程中,当启动分离器出口水含铁量大于500g/L时,应由启动分离器将水排掉;当含铁量小于500g/L时,将水回收至凝汽器,并通过凝结水处理装置作净化处理,直至启动分离器出口水含铁量和二氧化硅含量均小于100g/L时,省煤器入口含铁量小于50g/L,热态水冲洗结束。
锅炉受热面氧化皮产生原因及预防措施

锅炉受热面氧化皮产生原因及预防措施【摘要】随着锅炉运行时间的增加,锅炉受热面的氧化皮容易剥落,堵塞管道,导致管道超温爆管。
因此,本文着重分析了氧化皮产生和剥落的原因,并制定了防止氧化皮剥落的措施。
结果表明,受热面氧化皮厚度基本稳定,无氧化皮剥落引起的爆炸事故。
【关键词】锅炉;氧化皮;剥落;原因;爆管;预防0.引言随着锅炉使用时间的增加,氧化皮往往容易产生氧化皮,由于氧化皮与钢管基材膨胀系数差异较大,在停炉冷却过程中,氧化皮因受力脱落,堆积堵塞受热面管,如检查清洗不彻底,会导致锅炉在超温爆管后重新启动。
为了防止爆管事故的发生,必须减少和避免氧化物剥落和积累。
虽然对氧化皮问题采取了不同的处理方法,但对氧化皮产生的原因、规律及预防措施尚无系统的研究。
因此,本文对这些问题进行了探讨。
本厂三期工程为2×600MW 机组,配套的锅炉型号为 DG1900/25.4-Ⅱ2,本600MW超临界锅炉由东方锅炉(集团)股份有限公司与东方-日立锅炉有限公司合作设计、联合制造。
本锅炉是超临界参数变压直流本生型锅炉,一次再热、前后墙对冲燃烧单炉膛、尾部双烟道结构、采用烟气挡板调节再热汽温、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。
锅炉给水自给水管路出来的水由炉前右侧进入位于尾部竖井后烟道下部的省煤器入口集箱,水流经省煤器受热面吸热后,由省煤器出口集箱右端引出经下水连接管进入螺旋水冷壁入口集箱,经螺旋水冷壁管、螺旋水冷壁出口集箱、混合集箱、垂直水冷壁入口集箱、垂直水冷壁管、垂直水冷壁出口集箱后进入水冷壁出口混合集箱汇集后,经引入管引入汽水分离器进行汽水分离,循环运行时从分离器分离出来的水进入储水罐后排往冷凝器,蒸汽则依次经顶棚管、后竖井/水平烟道包墙、低温过热器、屏式过热器和高温过热器。
进入直流运行时全部工质均通过汽水分离器进入顶棚管,汽机高压缸排汽进入位于后竖井前烟道的低温再热器和水平烟道内的高温再热器后,从再热器出口集箱引出至汽机中压缸。
锅炉氧化皮控制生成脱落处理措施

1.5、并网时的锅炉操作要点
锅炉负荷低于10%(200t/h蒸汽流量)时禁止使 用一、二级减温水,防止低负荷汽温波动大或蒸 汽带水。 并网前保持主汽压力与汽温匹配,开启电泵减温 水抽头门,开启所有减温水截止门,调节门保持 关闭,检查减温水无内漏,如有内漏及时关闭截 止门,做好投入减温水准备。 并网前增加5t/h的给煤量,并网后负荷暂时保持 5%(30MW)负荷,初始值不要过高,防止汽包 水位过高或者气温升高较快。 锅炉蒸汽流量由200t/h升至300t/h时的具体操作:
4、机组停机过程中的操作要点
4.3打闸停机
为避免锅炉灭火后水位收缩,造成汽包水位大幅度下降、 给水流量大幅度增加,除氧器、凝汽器水位大幅度降低、 屏式过热器出口温度大幅度波动,应将负荷逐渐降到 30MW以下再停机。 至少在汽机打闸前15分钟,逐渐关闭一级、二级、再热 器减温水,减少打闸瞬间汽温波动。 将F给煤机给煤量逐渐调整到20t/h,调整总风量、二次 风门逐渐关闭一级、二级、再热器减温水,维持稳定, 等待断煤。 F仓空仓给煤量开始下降时,关小调速汽门,降负荷至 30MW,汽包水位稳定后打闸。 注意:以上操作过程中发现主汽过热度不够,立即果断 打闸停机。
2、机组热态启动时操作要点
尽量缩短从风机启动到暖磨投粉或投油的时间, 投入烟温探针(烟温低于540度时),可直接投入 大油枪、等离子或微油启动,尽快提升炉内烟温, 直到烟温不再继续下降,避免受热面壁温的大幅 度下降。
其它措施参照冷态启动执行,带负荷时尽快恢复 到缸温对应负荷。 注意减温水投入时机和使用量不能过猛,避免汽 温较大波动。
1.5、并网时的锅炉操作要点
注意调节主、再热汽温,监视汽机高压缸胀差, 控制胀差低于报警值。 机组并网后锅炉按规定升温升压加负荷,磨煤机 自下而上逐步投运,增投磨煤机的过程中,总煤 量增量不得大于5t/h,尤其是在投第二台、第三台 磨时应重点监视后屏过热器出口温度、各受热面 的管壁温度及温升速率,如果温升速率大于 5℃/min,应降低燃烧率。 如果有堵管现象,稳定负荷进行带负荷冲洗,具 体见冲洗方案。 申请中调,升至550MW以上负荷,运行24小时, 以尽快清除受热面管内残存的氧化皮。
防止氧化皮生成和脱落的运行调整措施

防止氧化皮生成和脱落的运行调整措施一、氧化皮形成及脱落原因锅炉运行中,受热面钢材内表面氧化皮的生成是金属在高温水汽中发生氧化的,在570℃以下,生成的氧化膜有Fe2O3和Fe3O4组成,Fe2O3和Fe3O4都比较致密,尤其是Fe3O4。
因而可以保护钢材的进一步氧化。
当超过570℃时,氧化膜有Fe2O3、Fe3O4、FeO共三层组成,FeO在最内层,因FeO致密性差,破坏了整个氧化膜的稳定性。
氧化膜剥落必须同时具备两个条件:一是厚度值达到临界值,该临界值随管材、温降幅度和速度的不同而不同,二是母材基体与氧化皮或氧化膜之间的应力达到临界值,该临界值与管材、氧化膜的特性、温降幅度和速度有关。
养护皮剥落的容许应力随氧化皮厚度增加而减小。
二、氧化皮剥落的危害1.氧化皮堵塞管道,通流面积变小,蒸汽流量减少,受热面关闭冷却能力差,管壁超温,最终导致超温爆管,机组故障停运。
2.锅炉受热面剥落的氧化皮固体颗粒流通到汽机侧,会严重损伤汽轮机通流部分的喷嘴、叶片主汽门、调节门等,导致汽轮机通流部分效率降低,甚至严重损伤叶片。
3.机炉设备检修维护周期缩短,维护检修费用上升。
三、控制氧化皮生成和剥落的措施1.机组启动、运行、停运过程中,严格控制汽温变化速率不超过1.5℃/min,启动过程中,分离器温度100℃以后,控制汽温升温速率不大于2℃/min。
2.机组启动、运行、停运过程中,全程监控各受热面壁温及其变化速率,监控各受热面相邻关闭壁温差不超过20℃,,并及时汇报部门专工。
3.机组启动过程中,采用等离子点火方式时,严格控制煤量变化,煤量变化必须根据升温速率进行。
进行一次风量调整时,应缓慢进行,防止一次风量的大幅度变化引起锅炉实际燃料量的大幅变化,引发锅炉受热面超温。
4.锅炉点火初期,在最小煤量下运行时,为控制锅炉升温速度,可以调节上层二次风和燃尽风层风门的开度,从而调节火焰中心的变化,控制锅炉升温升压速率。
5.锅炉启动过程中,特别注意启动第二台磨煤机时,需保持锅炉总煤量的平稳变化。
控制锅炉氧化皮剥落的措施

控制锅炉氧化皮剥落的措施1机组启动时采取的措施:1.1严格按机组运行规程规定进行锅炉上水,控制上水速度150t/h左右,上水温度与汽水分离器壁温差<110℃,启动初期,利用辅汽提升除氧器给水温度,尽量保证上水温度达到120℃。
加强水质监督冲洗阶段的水质标准凝结水泵出口铁<500u g/L (如果时间允许应达到200 u g/L),可以投入精处理,凝结水回收。
要求做到冷态冲洗不合格,锅炉不允许点火,热态冲洗不合格,汽机不允许冲车。
1. 2机组冷态启动先投入油枪,待燃油量达到一定的燃烧率再启动等离子,启动第一台磨煤机时候,根据燃烧稳定情况减少燃油量,不能出现燃料量的大幅扰动造成主汽温、主汽压的大幅波动;4.1.3机组从开始点火到带额定负荷,主汽压力要按规程要求缓慢上升,温度按规程要求一般控制不高于2℃/分钟,(一般控制在1.5℃以下);4.1.4机组从开始点火到带15万千瓦负荷,严禁投入减温水,防止减温水投入后因受热面金属管材内形成的氧化皮与管材金属的膨胀系数不同造成氧化皮的大幅开裂及脱落;4.1.5冲动参数修改,因为启动初期禁止投入减温水,主汽温度与主汽压力无法按规程要求达到冲动匹配要求。
当主汽温度达到冲动参数,主汽压力达到3~3.5MPa以上,汽轮机可以挂闸冲动;4.1.6机组定速之前2900转/分钟,利用旁路系统进行氧化皮吹扫,快速开启和关闭旁路(3次),通过瞬间压力和流量的变化进行吹扫,吹扫期间密切关注凝汽器水质含铁情况的变化;4.1.7机组启动2天之内尽量控制负荷不超过500MW;4.1.8机组启动5~7大之内,主再热器温低于额定温度10℃运行,并密切监视受热面温度的变化趋势;4.1.9机组启动并网负荷至450WM时通过高调门的变化进行变压吹管(3次),吹扫期间密切关注凝汽器水质含铁情况的变化情况;4. 1. 10机组冷、热态启动过程中严格按照不同热状态的升温控制曲线控制蒸汽温度。
防止氧化皮大量脱落技术措施

防止氧化皮大量脱落技术措施防止氧化皮大量脱落技术措施启动过程中:1、锅炉上水温度20~70℃且大于螺旋水冷壁温20~30℃,上水流量≤100t/h,在锅炉冷态冲洗过程中缓慢提升除氧器水温,以≤20℃/h速度加热到110℃以上。
2、当锅炉分离器水温≥100℃,螺旋水冷壁、垂直水冷壁壁温均≥100℃,水质合格,开抽真空,锅炉吹扫、点火。
3、投两支小油枪,启第一台磨煤机,保持不超过两个粉嘴运行,磨煤机出口温度尽可能控制在70℃以上,进行暖炉。
4、点火后投入烟温探针,逐步加大燃料量,监视炉膛出口烟温≤540℃。
5、启动过程中升温速度饱和温度100℃以下时温升率≤0.5℃/min,之后温升率≤0.7℃/min,升压速度≤0.1Mpa/min。
6、在启磨、冲转、并网等大扰动情况下,汽温和受热面壁温应做好超前控制,温度变化率应≤1.5℃/min。
7、当主汽压力达0.15MPa时,关闭分离器出口管道、过热器、再热器放空气门,主汽压力达1.5MPa时,关闭过热器、再热器疏水门。
8、高旁初始开度100%,升压到1.5MPa,逐渐关闭高旁到60%。
9、启动过程中高旁大流量冲洗方法(防止积水、带走氧化皮)1)主蒸汽压力5.0~6.0MPa进行冲洗,每次将低旁开至100%,将高旁迅速关至15%,当末级过热器或高温再热器壁温有上升趋势,再迅速开启高压旁路至100%,进行大流量冲洗1~5分钟。
2)在冲洗过程中如果末级过热器管壁温度下降超过10℃,则关小高旁。
3)每次冲洗完毕后,逐渐关小高旁开度,使主汽压力恢复至冲洗前的参数,待各项参数稳定后进行下一次冲洗。
4)冲洗过程中注意事项:注意除氧器、凝汽器、储水箱、分离器水位调整;冲洗过程中及时调整给水流量稳定,注意主、再热汽温稳定;大流量冲洗过程中各级受热面壁温明显有升高现象,要及时停止冲洗,降低燃烧率。
10、启动过程中启第二台磨之前尽量不投减温水,若需投减温水,应手动操作,每次开度≤3%,两次间隔>5分钟,禁止投自动,切忌大开大关减温水,防止汽温、金属壁温剧烈波动,造成氧化皮脱落。
锅炉防止氧化皮脱落的措施

锅炉防止氧化皮脱落的措施锅炉是工业生产中常用的热能设备,它的正常运行对于工业生产至关重要。
然而,在锅炉使用过程中,由于高温、高压等因素的影响,锅炉内壁容易产生氧化皮。
如果氧化皮脱落,将会对锅炉的正常运行产生不利影响,甚至可能引发事故。
因此,采取一系列措施防止氧化皮脱落是非常必要的。
要保证锅炉内水质的优良。
水质是影响锅炉内壁氧化皮形成的重要因素之一。
如果水质含有过多的杂质和溶解氧,将会加速锅炉内壁的氧化反应,导致氧化皮形成速度加快。
因此,需要对锅炉进水口进行过滤处理,去除水中的杂质和氧气。
同时,定期清洗锅炉内部,去除已经形成的氧化皮,保持内壁的光滑。
要保持锅炉运行的稳定。
锅炉在正常运行时,应该保持稳定的水位、压力和温度。
如果锅炉运行不稳定,将会引起水冲击和热冲击,增加氧化皮脱落的可能性。
因此,需要对锅炉的控制系统进行维护和调整,确保锅炉运行的平稳。
要加强锅炉的维护保养。
定期的维护保养是防止氧化皮脱落的重要手段之一。
应该定期检查锅炉内部的腐蚀和氧化情况,及时进行维护和修复。
同时,要定期清洗锅炉内部的沉淀物和污垢,保持锅炉内部的清洁。
在维护保养过程中,还应该注意锅炉内部的通风和排放,避免氧化皮形成的原因。
锅炉的材质选择也是防止氧化皮脱落的重要因素之一。
不同材质的锅炉对氧化皮的抵抗能力是不同的。
一般来说,使用耐腐蚀性能好的材质制造的锅炉,能够减少氧化皮的形成。
因此,在选择锅炉时,应该考虑到锅炉材质的耐腐蚀性能,选择适合的材质。
锅炉操作人员的技术水平也是防止氧化皮脱落的重要因素之一。
锅炉操作人员应该具备一定的专业知识和技术能力,能够熟练操作锅炉,合理调整锅炉参数,及时发现和处理锅炉运行中的异常情况。
只有锅炉操作人员具备良好的技术水平,才能够保证锅炉的安全运行,防止氧化皮脱落。
锅炉防止氧化皮脱落的措施包括保证水质优良、保持锅炉运行稳定、加强维护保养、选择合适的材质和提高操作人员的技术水平等。
通过采取这些措施,可以有效地防止锅炉内壁氧化皮脱落,保证锅炉的正常运行,确保工业生产的顺利进行。
350MW超临界机组防止氧化皮生成及脱落技术措施

350MW超临界机组防止氧化皮生成及脱落技术措施在高温高压下,过、再热器管壁内表面容易产生氧化皮,在锅炉启停和快速变工况过程中往往会导致氧化皮脱落,造成部分受热面管壁通流部分变小甚至堵塞,从而导致受热面冷却不足而局部超温,进而导致锅炉爆管、蠕胀事故的发生。
为防止锅炉氧化皮脱落导致锅炉爆管、蠕胀等异常事故的发生,保证锅炉安全稳定运行,特制定措施如下:一、机组启动过程控制措施1.水质要求:1)锅炉上水水质标准:Fe<50μg/L,硬度≈0μmol/L,SiO2<30μg/L,PH值9.2~9.6。
2)冷态冲洗结束时锅炉点火水质标准:贮水箱排水中铁量<100μg/l,硬度≈0μmol/L,SiO2≤10μg/L,PH值9.2~9.6。
3)汽水分离器压力0.5MPa以上,分离器出口蒸汽温度190℃左右时,进行锅炉热态冲洗。
热态冲洗结束标准:贮水箱排水中含铁量<50μg/l。
2.锅炉上水温度及速度要求:1)在具备条件时,应提前投入除氧器加热,尽可能保持较高给水温度。
2)冷态上水温度控制在20~70℃,且高于水冷壁外壁温20~40℃。
3)冬季上水时间不小于4小时,夏季不小于2小时,上水速度控制在30-55t/h。
3.升温升压要求:4.锅炉点火至过、再热器建立蒸汽流量前,严格控制炉膛出口烟温<538℃。
5.高、低压旁路的控制:1)锅炉点火后,高压旁路控制不小于30%开度,低旁控制在不小于50%开度;主汽压力升至1MPa时,高压旁路随着主汽压力逐渐开至不小于60%,低旁开至80-100%。
2)汽机冲转前可通过尽可能开大高低旁开度(保证低旁减温器后温度≤60℃)对锅炉受热面系统进行大流量低压冲洗,以将沉积的氧化皮冲走。
6.减温水控制:1)当主、再热汽温大于360℃,投入过、再热器减温水控制汽温平缓。
投入减温水后,要注意喷水后汽温的变化,禁止减温水出现突增突减现象。
2)过热器减温水控制要以一级减温为主,二级减温为辅。
锅炉氧化皮脱落防治的运行调试

锅炉氧化皮脱落防治的运行调试摘要:近年来我国电力行业保持了高速发展态势,电力设备设计与制造水平不断提高,越来越多的超临界与超超临界机组投入运行,逐渐替代了传统低参数机组,这也使我国电力生产效率得到明显提高,机组发电能耗持续降低,机组经济性得到了充分保障。
与此同时,超临界机组由于汽水压力和温度都在持续提升,这也对锅炉材料及锅炉运行水平提出了更高要求。
锅炉受热面在高温高压条件下,钢管与水冷壁之间发生了更高的发硬速率,特别是高温受热面很容易在管内形成氧化皮,而升降符合阶段氧化皮很容易因速率控制不当出现脱落现象,这不仅仅会导致受热面弯管处容易出现堵塞,进而导致爆管,同时也可能会对汽轮机和电机等设备产生不良影响。
本文基于氧化皮形成原因及异常脱落原因提出防治运行策略,为超临界机组的运行提供借鉴与参考。
关键词:超临界锅炉;氧化皮;生成;脱落;防治;运行策略超临界及超超临界机组具有参数较高、锅炉材料特殊等特点,这也使得氧化皮生成与脱落的几率大大增加,我们在长期运行过程中对氧化皮控制的运行控制策略进行了总结,同时借鉴制造企业与其它电厂的相关运行规范总结了一套行之有效的运行控制策略。
氧化皮生成速率控制能够有效降低氧化皮的生成速度,避免氧化皮在短时间内大量生成,通过前文分析我们能够确定氧化皮生成速率的最根本影响因素是水质、启停过程、负荷升降等几个方面:1 给水品质控制目前我国大部分超临界机组均为引进技术,根据设计与制造企业的锅炉说明书来看,锅炉给水品质控制具有非常严格的要求,PH值、溶解氧、电导率等等因素均会对锅炉的氧化皮生成产生根本性影响,因此在运行过程中应该严格按照设计要求控制水质。
锅炉水处理能够有效保证锅炉水质达到要求,氧化皮生成的最终原因是锅炉内水蒸汽与铁发生了氧化反应,锅炉给水的PH值、氧浓度、导电率等因素都会对氧化皮生成产生根本性影响。
因此我们要严格控制给水品质,按照设计要求进行给水控制,定期对给水品质进行化验,严格避免水质不合格现象发生。
超超临界锅炉高温受热面氧化皮脱落与治理

超超临界锅炉高温受热面氧化皮脱落与治理超超临界锅炉是目前燃煤发电设备中最先进的一种锅炉,其工作效率高、能源利用率高、污染排放低等优点使得其在发电行业得到了广泛应用。
随着设备运行时间的增长,超超临界锅炉高温受热面氧化皮脱落问题逐渐凸显出来,这严重影响了设备的安全性和经济性。
本文将探讨超超临界锅炉高温受热面氧化皮脱落的原因及治理措施。
一、问题分析1. 高温受热面氧化皮脱落的原因超超临界锅炉高温受热面主要由炉墙、炉顶和炉膛组成。
这些受热面在长时间高温、高压、高湿环境下容易产生氧化皮,且由于受热面受到高温烟气的冲击和流速变化,氧化皮容易脱落。
氧化皮脱落不仅会导致受热面温度升高,还会造成受热面的腐蚀和损坏,严重影响设备的使用寿命和安全性。
2. 影响氧化皮脱落会导致受热面的温度升高,增加炉膛内部的温度和烟气侧的温度,降低了锅炉的热效率,增加了设备的能耗成本。
氧化皮脱落会导致受热面的腐蚀和损坏,进一步危害设备的安全性和经济性。
二、治理措施1. 预防措施(1)优化燃烧系统采用先进的燃煤技术和燃烧控制系统,可以降低燃煤的氮氧化物含量和硫氧化物排放,减少受热面的腐蚀和氧化皮的生成。
(2)控制烟气流速通过优化锅炉设计和降低烟气流速,可以减缓烟气对受热面的冲击和损伤,减少氧化皮的产生和脱落。
(3)加强受热面保护采用先进的受热面材料和涂层技术,提高受热面的抗氧化和抗腐蚀性能,延长受热面的使用寿命。
2. 治理措施(1)清理氧化皮定期对受热面进行清洗和除锈,清除氧化皮和积灰,恢复受热面的热传导和散热性能,提高锅炉的热效率。
(3)监控系统建立完善的锅炉运行监控系统,及时分析监测受热面的温度、压力和氧化皮的脱落情况,预警和处理可能的问题,保证锅炉的安全和稳定运行。
三、结语超超临界锅炉高温受热面氧化皮脱落是一个严重影响设备安全性和经济性的问题,需要采取一系列预防措施和治理措施来解决。
通过优化燃烧系统、控制烟气流速、加强受热面保护和完善监控系统等措施,可以有效降低氧化皮脱落的风险,延长受热面的使用寿命,提高设备的安全性和经济性。
锅炉受热面氧化皮形成剥离机理分析及防范措施

锅炉受热面氧化皮形成剥离机理分析及防范措施近期机组检修发现,后屏过热器氧化皮有脱落严重,给机组运行和设备本身带来了极大的风险,由于锅炉受热面表面氧化层的形成与剥离,许多大机组曾发生过过热器和再热器管的堵塞爆管,主汽门卡涩和汽轮机部件的固体颗粒侵蚀问题,造成了机组可用率的降低和经济损失。
下面就从氧化皮的形成、氧化皮脱落的原因以及氧化皮的控制措施予以介绍。
二、锅炉简介本锅炉是与600MW四缸四排汽、单轴、凝汽式、中间再热汽轮机配套的亚临界一次中间再热控制循环汽包炉。
锅炉采用单炉膛∏型露天布置,全钢架悬吊结构,固态排渣。
炉膛上部布置了分隔屏过热器,后屏过热器及屏式再热器,前墙与两侧墙前部均设有墙式辐射再热器。
水平烟道深度为8548 mm,整个水平烟道由水冷壁管延伸部分和后烟井过热器管延伸部分包覆。
内部布置有末级再热器和末级过热器。
后烟井深度12768 mm,布置了低温过热器和省煤器。
三、氧化皮形成的原因从热力学角度讲,锅炉管内壁产生蒸汽氧化现象是必然的,因为Fe与水反应生成Fe(OH)3,饱和后,在一定范围转化为Fe3O4Fe+H2O---- Fe3O4+H2此反应在铁表面进行,在表面形成Fe3O4氧化膜,并随同有氢析出,氧化膜的生成遵循塔曼法则:d2=Kt(d为氧化皮的厚度,K为与温度有关的塔曼系数,t为时间),氧化膜的生长与温度和时间有关。
蒸汽侧氧化皮尽管是在运行中产生并不断增厚,但在正常运行中并不大量剥落,其剥落原因主要归咎于机组启停或温度大幅度波动,所产生的温差热应力。
因此机组启停工艺控制非常关键,经验说明,氧化皮剥落特别容易发生在机组停运后再启动时发生。
长期高温运行过程中,奥氏体不锈钢过热器和再热器管子内壁在高温蒸汽作用下会不断氧化从而生成连续的氧化皮,这种氧化皮通常附着在管壁上,在运行中不断增厚并不剥落,由于氧化皮的膨胀系数和奥氏体钢相比差别很大,温度变化时,二者热胀冷缩变形很不协调,就会在其间产生很大的热应力,当氧化皮厚度很薄时其变形协调能力相对较好,粘贴在金属表面的柔弱氧化膜能够随着基体金属的热胀冷缩而协调变形,即使局部产生显微裂纹也不会脱落,但随着金属表面氧化皮厚度的增加,硬而脆的氧化皮变形协调能力不断变差,从而导致其间的温差热应力逐渐变大。
锅炉受热面氧化皮防控措施

锅炉受热面氧化皮防控措施为保障锅炉长周期安全稳定运行,根据国家和集团公司相关规定,结合我公司设备实际,制定防止锅炉受热面管氧化皮生成、脱落措施。
一、氧化皮危害(设备金属专业)由于超临界机组合金与金属氧化物热膨胀系数差异越大,氧化皮剥落的可能性就越大;锅炉过热器或再热器的奥氏体钢管的热胀系数一般在(16~20)×10-6/℃,而氧化铁的热胀系数9.1×10-6/℃,当氧化层达到一定厚度后,温度和压力的波动均会造成氧化皮和基材结合面应力产生,该应力超过一定的限值时,氧化皮的厚度超过某一临界值后,氧化皮即开始剥落。
湿蒸汽可能引起氧化皮剥落,且蒸汽湿度越大,氧化皮剥落的可能性越大;锅炉启、停速度过快,可能引起氧化皮剥落;锅炉启、停频率越高,氧化皮剥落的可能性越大;蒸汽温度(或金属壁温)超过某一临界之后,氧化皮剥落的可能性增大,且温度越高,氧化皮剥落的可能性越大;蒸汽流动带出的氧化皮对汽轮机产生固体颗粒侵蚀,造成汽轮机喷嘴和叶片侵蚀损坏,磨损减薄,容易引发主汽门的卡塞、无法关闭的现象。
并容易堵塞小管径的管道、阀门等,同时污染水质。
氧化皮脱落会直接造成部分受热面管壁通流部分变小甚至堵塞,从而导致受热面冷却不足而局部超温,进而导致锅炉过热-1-器、再热器管超温甚至爆管、蠕胀开裂等事故的发生。
氧化皮问题必然会产生,只能通过一系列预防性的措施来减轻或减缓氧化皮的生成和脱落,达到保护锅炉和汽轮机免受严重侵害的目的。
机组从调试到正常运行,必须通过运行人员的严格把关、精心调整将氧化皮对设备的损害程度降到最小。
二、运行防控措施(发电锅炉专业)三、设备锅炉专业防控措施1.严格执行《锅炉“四管”防磨防爆管理制度》,坚持逢停必检的原则,对过热器,再热器进行检查,检测;对锅炉“四管”超温的部位做好台账记录,机组等级检修时根据超温情况制定检修计划,割管取样计划。
2.两台炉每年进行一次割管取样,重点割取超温管段和运行时间接近金属监督规程要求检查时间的管段,并按化学监督和金属监督要求,割管检查炉膛热负荷区水冷壁内壁结垢腐蚀情况,对下部省煤器入口段应割管检查腐蚀情况,对屏式过热器、末级过热器、再热器出口段管子应割管作金相检查及检查内部是否存在氧化皮。
600 MW 机组锅炉高温受热面氧化皮剥落原因分析及防治措施

600 MW 机组锅炉高温受热面氧化皮剥落原因分析及防治措施摘要: 针对某电厂2 号机组600 MW 锅炉过热器氧化皮剥落堵塞过热管造成管壁超温爆管的问题, 对锅炉管道爆口附近铁素体钢( T23/ T91) 管样的金相组织及氧化皮成分与结构进行分析, 得到了氧化皮的生成及剥落机理, 结果表明在高温运行状况下: 氧化皮的生成速度取决于金属管壁温度和钢材的抗氧化性能; 氧化皮的剥落主要取决于氧化皮与金属基体的温差及温度变化速率。
从锅炉运行调整、化学清洗和加强检查等方面提出了预防和减少锅炉高温受热面管内氧化皮的形成及剥落的措施。
这些防治措施可有效地减少因氧化皮形成及剥落而引起管束超温爆管的事故, 提高了机组的可靠性。
关键词: 600 MW 机组; 超临界压力锅炉; 高温受热面; 氧化皮产生; 氧化皮剥落; 爆管1设备及爆管情况简介1、1 设备情况某电厂2 号机组600 MW 锅炉是由哈尔滨锅炉有限责任公司引进三井巴布科克能源公司技术生产的超临界参数变压运行直流锅炉[ 1] ,为单炉膛、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II型锅炉。
锅炉燃烧方式为前后墙对冲燃烧, 前后墙各布置3层的低NOx轴向旋流燃烧器, 每层各有5只, 前墙最下层5 只燃烧器配置等离子点火装置取代点火油枪[ 2]。
锅炉设计煤种为神府东胜烟煤, 校核煤种为山西晋北烟煤。
水冷壁和包墙过热器材质为15C rMoG, 屏壁过热器材质为SA213-T91 和SA213-TP347H, 末级过热器材质为SA213-T91 和SA213-TP347H,高温再热器材质为12Cr1MoV G( 入口段) 、SA213-T91( 中间段) 和SA213-TP347H( 出口段) 。
1、2 爆管情况2008 年3 月8 日, 2 号机组锅炉在启动后带正常负荷运行一天, 因为过热器氧化皮剥落堵塞过热器蒸汽管道( 发生在屏壁过热器及末级过热器处) ,导致锅炉爆管。
- 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)。
防止锅炉受热面氧化皮生成及脱落
的运行调整措施
批准:
审核:
编写:
xxx年xx月xx日
针对我厂#1炉末级过热器连续两次爆管,xxxx年xx月xx日,我厂邀请xxx电科院、xxx电科院及xxx锅炉厂召开专题会;7月10日,xxx邀请xxx集团金属专家、xx电科院金属专家,并组织xxx研究院及我厂相关人员召开视频专题会。
在两次专题会上各专家一致认为:我厂锅炉末级过热器材质抗氧化性能低,机组运行中,受热面局部过热,导致我厂#1炉末级过热器因氧化皮脱落引起过热爆管。
为减缓#1、2炉末级过热器氧化皮生成及脱落速率,参考xxx电力《超/超临界锅炉高温受热面氧化皮防治技术措施》,特制定本技术措施。
1、氧化皮形成及脱落原因
运行中,受热面钢材内表面氧化皮的生成是金属在高温水汽中发生氧化的结果。
在570 ℃以下,生成的氧化膜是由Fe2O3和Fe3O4 组成,Fe2O3 和Fe3O4 都比较致密(尤其Fe3O4 ) ,因而可以保护钢材以免其进一步氧化(图1)。
当超过570 ℃时,氧化膜由Fe2O3 、Fe3O4 、FeO共3层组成( FeO 在最内层) ,主要是由FeO 组成,因FeO致密性差,破坏了整个氧化膜的稳定性。
氧化膜剥落的两个必须同时具备的基础条件如下:1、厚度值是否达到临界值(随管材、温降幅度和速度等的不同而不同);2、母材基体与氧化膜或氧化膜之间的应力(恒温生长应力或温降引起的热应力)是否达到临界值(与管材、氧化膜的特性、温降幅度和速度等有关)。
这两个条件相互之间存在一定的影响,氧化层剥落的容许应力随氧化层厚度的增加而减小。
2、氧化皮剥落的危害
2.1.氧化皮堵塞管道,由于通流面积变小,蒸汽流量变小引起相应的受热面管璧
金属超温,最终导致机组强迫停机。
2.2.锅炉过热器﹑再热器﹑主蒸汽管道及再热蒸汽管道内剥落下来的氧化皮,是
坚硬的固体颗粒,严重损伤汽轮机通流部分高/中压级的喷嘴﹑动叶片及主汽阀﹑旁路阀等,导致汽轮机通流部分效率降低,损伤严重时甚至必须更换叶片。
2.3.检修周期缩短,维护费用上升。
2.4.为了减缓氧化皮剥落,采用降参数运行,牺牲了机组的效率。
上述各种情况导致机组运行的安全性﹑可靠性及经济性均大幅度降低。
3、控制氧化皮生成及剥落措施
3.1、锅炉主参数控制目标值变动
●机组负荷大于480MW:
#1炉末过出口汽温≯526℃
锅炉末再出口汽温≯531℃
#1机主汽压力16.4Mpa
●机组负荷小于480MW:#1炉主、再热汽温及主汽压力恢复至设计值。
●#1、2炉各级受热面壁温控制值不得高于三级报警值(见表1):
3.2、机组启动控制措施
3.2.1主参数控制:最大炉水饱和温度变化≯1.5℃/min,最大汽温变化≯1.5℃
/min,各级受热面壁温不超过规定值。
在机组启动过程中,全程监视各壁温测点的变化,随时做出曲线进行比较,当相邻屏间管壁或同屏各管壁温差达20℃,则适当降低热负荷以降低管子壁温(减燃料原则为:管子壁温+20℃≯受热面壁温一级报警值),并汇报部门。
3.2.2机组冷态启动时,检查锅炉受热面各级放空气门开启,当汽包压力升至0.2
Mpa稳定10min后,关闭锅炉所有放空气门,严禁提前关闭,防止受热面中空气无法排尽;各受热面放空气门关闭后,方可投入汽机旁路系统。
3.2.3锅炉点火后,煤量维持18-20t/h持续运行40分钟。
如点火初期,锅炉着火
不好,应及时调整磨煤机出口风粉浓度、二次风门开度及载体风压、调整磨煤机液压油压力。
在机组启动过程中,严禁锅炉煤量大幅度波动,特别是启动第二台、第三台磨煤机时,防止汽温大幅度波动,并加强监视各级受热面壁温不超限。
3.2.4机组启动时,蒸汽升温、升压应同步进行。
锅炉升压率控制在
0.03-0.05Mpa/min(冷态),升压过程中,应通过煤量及汽轮机旁路共同调整,
防止大幅度调整煤量或者旁路开度。
3.2.5锅炉上水前,投入除氧器加热将上水温度加热至饱和温度,机组长确认水
质合格方可开始上水;机组启动过程中按厂家规定维持除氧器压力,并随机投入汽机低加。
3.2.6机组启动过程中,尽量通过燃烧调整控制汽温,严禁大量投入减温水,如
必须投入减温水控制时,应严格控制减温器后温度大于对应饱和温度10℃以上,否则将可能由于减温水雾化不良,受热面积水形成水塞,造成管道壁急剧升高。
3.2.7锅炉点火初期,严格控制炉水温升;主蒸汽起压旁路投入后,升温速率应
参考炉侧汽温,不能根据机侧汽温决定升温速率。
3.2.8机组热态启动时,尽量缩短从风机启动到暖磨投粉时间,尽快提升炉内烟
温直到烟温不再继续下降,避免受热面壁温大幅度下降。
3.2.9机组高压缸启动时,投入烟温探针,严格控制煤量,防止再热器在烟温大
于538℃环境下干烧运行。
3.3、机组正常运行中的防治措施
3.3.1锅炉运行中应加强汽温和受热面管壁温度监视和控制,严禁超限运行;如
各级受热面汽温及壁温超限,应首先通过燃烧调整进行控制,其次采取降低汽温,最后采取降低降低机组负荷。
当主、再热蒸汽温度高于546℃,锅炉各级受热面壁温高于一级报警值时,班组24小时内在MIS系统‘超温记录’模块中进行登记及分析,部门定期对超温情况进行考核。
3.3.2如机组上网负荷许可,尽量保持#1机负荷稳定;或者适当降低#1机组负荷,
但两台机组负荷偏差不大于100MW;机组升降负荷时,控制负荷变化率不大于1.5%BMCR。
3.3.3通过调整各角燃烬风挡板或各辅助二次风挡板、燃烧烬风摆角水平摆动以
及磨煤机切换等手段控制两侧汽温偏差控制在14℃以内,两侧烟温偏差控制在50℃以内;严禁以提高一侧汽温来保证机侧汽温合格。
3.3.4机组负荷变化较大时(特别在启停磨时),应注意汽温自动的调节情况,如
果汽温变化率大于3℃/min,应及时进行干预,适当降低负荷变化速度或提
前调整减温水进行预控制。
手动调节喷水减温时,注意监视减温器出口温度,保证减温器出口温度有一定的过热度,避免湿蒸汽和水雾直接进入管屏,导致管壁氧化皮层的破损甚至剥落。
3.3.5主参数控制:最大炉水饱和温度变化≯1.5℃/min,最大汽温变化≯1.5℃
/min,各级受热面壁温不超过规定值。
监视各壁温测点的变化,当相邻屏间管壁或同屏各管壁温差达20℃,则适当降低热负荷以降低管子壁温(减燃料原则为:管子壁温+20℃≯受热面壁温一级报警值),并汇报部门。
3.3.6机组满负荷运行时,锅炉氧量不得低于3%。
3.3.7作好正常运行中的化学监督及调整工作,确保凝结水、给水溶氧、SiO2等
汽水指标品质合格。
3.3.8值班员及时了解当班燃烧煤种的变化,根据燃煤的情况做好燃烧调整工作。
如入炉煤热质发生大幅度变化,应提前控制,防止汽温大幅度变化。
3.3.9保证锅炉各吹灰器能够可靠投运。
吹灰时,应提前控制汽温或暂停吹灰,
防止大幅度波动。
3.4、机组停机过程中的操作要点
3.4.1减负荷速率—般应控制在每分钟1.5%BMCR以内, 主、再热汽温下降速率
应控制在1~1.5℃/min左右,注意主、再热汽温及锅炉金属壁温的监视和调整,避免降负荷速率过快引起汽温突变导致氧化皮集中脱落。
3.4.2停炉过程中主要是以降低燃料为主要手段,减温水的使用要适当。
3.4.3在烧空原煤仓过程中,当煤仓料位显示0后,给煤量维持在20t/h,防止
烧空仓时煤量大幅度波动,造成汽温大幅度波动。
3.4.4机组停运过程中,停运一台电泵或给水旁路切换时,应缓慢操作,防止汽
包水位、给水压压力波动影响减温水调节。
3.4.5机组停运前,联系化学对炉水加药;如长期停机,主汽压力降至0.5Mpa
锅炉带压放水,汽包压力降到0.2Mpa时开启空气门,进行余热烘干保养方式。
3.4.6机组停运过程中,专人调整汽温,并将相应汽温、壁温作成曲线作为参考;
调节减温水时,应注意监视减温器出口温度和各段受热面的汽温变化,保
持减温器出口温度有10℃以上的过热度,控制减温水的使用,防止大幅
度开关,并配合调整燃烧器摆角、各磨煤机煤量、炉膛吹灰、辅助风挡板等调节手段控制汽温平稳下降。
3.4.7在汽机打闸前15分钟,逐渐关闭一级、二级、再热器减温水,减少打闸
瞬间汽温波动。
3.4.8锅炉MFT后,30%风量吹扫10min后,及时停止送、引风机运行,关
闭风机动叶和各烟、风挡板,关闭机侧主蒸汽及再热蒸汽管道疏水、连排,进行闷炉;闷炉6小时后,开启所有烟风挡板,采取自然通风方式冷却;
如果机组停运进行抢修,锅炉需采取强制通风冷却时,各级受热面壁温必须降至200℃以下,并经过总工批准方可执行。
3.4.9各级受热面壁温大于200℃时,严禁打开看火孔、检修孔及捞渣机放水或
摇起液压关断门。
3.4.10紧急停炉后,开启机侧主蒸汽及再热蒸汽管道疏水门进行降压,降压速度
不大于0.03Mpa/min。