文档介绍：如何预防锅炉承重部件的损坏
(1内蒙古岱海电厂,内蒙古乌兰察布 013700;2内蒙古康远工程建设监理有限责任公司,内蒙古呼和浩特 010020)
摘要:文章认为,悬吊式锅炉本体,在生产运行受到介质冲击及高温膨胀,致使膨胀系统不正常变化,承重的钢结构失去平衡,造成锅炉整体变形塌管的重大事故,要制定事故预案,采取确实有效措施,防止锅炉承重系统事故。
关键词:锅炉;承重部件;损坏
中图分类号: 文献标识码:A 文章编号: 1007—6921(XX)14—0213—01
《电力工业锅炉监察规程》中规定锅炉结构安全可靠的基本要求是:①锅炉各受热面均应得到可靠的冷却;②锅炉各部分受热后,其热膨胀应符合要求;③锅炉各受压部件、受压元件有足够的强度与严密性;④锅炉炉膛、烟道有一定的抗爆能力;⑤锅炉承重部件应有足够的强度、刚度与稳定性,并能适应所在地区的抗震要求;⑥锅炉结构应便于安装、维修与运行。
分析以往锅炉部件故障,主要有超温过热、腐蚀、磨损与焊接质量,是因为水管锅炉在汽、水压力作用下一旦汽管、水管、管道不能承受内压作用时,即发生爆炸、泄漏;但自从采用悬吊式锅炉结构后,由于锅炉受热面、汽水联箱、管道、烟风煤粉管道都通过支吊架、梁、桁架,由钢柱承重;并以膨胀中心为零点,向下,向四周膨胀。一旦承重系统失效,部件脱落,部件的几何形状即发生变化,同样可以导致锅炉部件故障发生重大事故。
理论计算表明,一根细长的受热管可以承受很高的内压,但却不能承受一般的轴向压力,更不能承受侧向弯曲力的作用,所以必须重视由此而产生的变形失效。事故案例表明此类失效会导致锅炉报废,不可大意。
1988年4月某热电厂一台220t/h锅炉,由于炉膛内聚集的可燃气体爆炸,锅炉钢架不能承受爆炸引起的侧向作用力,炉后钢柱扭曲、断裂,炉顶大板梁失去支承点,向下向右塌落。于是锅炉省煤器、过热器、水冷壁也随之掉落并发生弯曲变形,回转式空气预热器也被压下沉,导致整台锅炉报废。
1994年3月某热电厂的一台220t/h锅炉由于锅炉房起火,锅炉钢柱遇热屈服强度下降发生弯曲变形,致炉整体后倾10°,,汽包下沉2m,所有受热面下坍弯曲变形,锅炉报废。1993年3月某厂一台XXt/h锅炉由于大量堆集以及可能存在的塌焦、炉压突升等冲击力, 使支撑该炉冷灰斗的钢结构失稳,组成冷灰斗的水冷壁管严重变形。
除此以外,近年来国内电力系统由于支吊件失效,而发生的灰斗、煤斗、烟道、风道坍塌、受热面下沉的事故还有十余次,其中一次炉底风道跌落事故。这些事故虽然没有构成全炉报废的特大、重大事故,但所造成的损失以及可能造成的人员伤亡,应该同样引起我们对承重部件安全状况的重视。
1 吊件损坏
纵观锅炉承重件损坏事故,我们不难发现支吊件损坏事故的几个特点:
事故的突发性
锅炉承重部件基本可以分成三类。一类是受拉部件,如吊杆;另一类是受压部件,如钢柱、支承杆;再有一类就是受弯部件,如梁。他们都具有突发性损坏的特点,如吊杆断裂、压杆失稳和桁架失稳。
所谓失稳或翘曲失效是指作用在支撑杆、支柱上的压力达到某一临界水平时,它们有时会突然发生例如弓起、褶皱、弯曲等几何形状上的剧烈变化。这时从强度观点,作用力产生的应力完全在设计范围内