文档介绍：锅炉四管爆漏原因分析和预防措施
锅炉四管爆漏原因分析和预防措施
摘要:锅炉"四管"爆漏占火力发电机组各类非计划停运原因之首,严重影响火力发电厂安全、经济运行。总结下电防"四管"泄漏管理经验,对锅炉"四管"爆漏原因进行分析并提出预防措施。
关键词:锅炉"四管"爆漏、原因分析、预防措施
中图分类号::A文章编号:

一、锅炉"四管"爆漏原因分析

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。飞灰磨损的机理是携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(飞灰浓度越大),撞击的次数就越多,其结果都将加速受热面的磨损。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。运行中发生严重泄漏时,可发现两侧烟温偏差,不及时停炉处理,往往会加大泄漏范围,并殃及其他受热面的安全。造成严重飞灰磨损的原因是结构因素,设计、安装与检修的不足都可能导致磨损加剧。在省煤器边排管与炉墙之间、省煤器弯头与炉墙之间、再热器与两侧墙之间存在一个烟气走廊。这个区域由于烟气流动阻力小,局部烟速可增大到平均烟速的两倍,甚至更大,造成这些地方管子磨损严重。位于烟气走廊的省煤器、再热器的弯头,过热器下弯头及管卡附近的边排管和穿墙管部位是飞灰磨损较为严重的部位,特别在省煤器区,烟气温度已较低,灰粒变硬,磨损更为突出。喷燃器、吹灰器和三次风喷嘴附近水冷壁等处也是煤粉磨损较为严重的部位。

锅炉"四管"受热面的腐蚀主要是管外的腐蚀和水品质不合格引起的管内化学腐蚀。当腐蚀严重时,可导致腐蚀爆管事故发生。烟气对管壁的高温腐蚀,主要是灰中的碱金属在高温下升华,与烟气中的SO3生成复合硫酸盐,在550-710℃范围内呈液态凝结在管壁上,破坏管壁表面的氧化膜,即发生高温腐蚀。导致受热面高温腐蚀的主要原因是炉内燃烧不良和烟气动力场不合理,控制局部烟温。保证管壁不超温,防止低熔点腐蚀性化合物贴附在金属表面上,使烟气流程合理尽量减少热偏差是减轻高温腐蚀的重要措施。管壁温度对腐蚀的影响也很大,在300~500℃范围内,管壁外表面温度每升高50℃,腐蚀程度则增加一倍。水冷壁高温腐蚀部位多在热负荷较高、管壁温度较高的区域,如燃烧器附近。过热器、再热器区还原性气体比炉内低,腐蚀速度一般比水冷壁小。但大容量锅炉的过热器、再热器的壁温较高,尤其是左右两侧烟温相差较大时,腐蚀现象也相当严重。在腐蚀温度范围内,除选用耐腐蚀的合金钢和奥氏体钢外,应控制炉膛出口烟温的升高和烟温偏差等因素,以免引起局部过高的壁温而使腐蚀速度增大。低温腐蚀是指硫酸蒸汽凝结在尾部受热面上而发生的腐蚀,这种腐蚀也称硫酸腐蚀。它一般出现在低温级空气预热器的冷端。当带有SO3的烟气流经尾部受热面时,当尾部受热面的壁温低于酸露点时水蒸气在管壁上凝结成水,烟气中的SO3气体溶于水中,形成H2SO4溶液,从而腐蚀管壁金属即为低温腐蚀。预防低温腐蚀的方法最常用的方法是提高入口空气温度,保证尾部受热面壁温在酸露点以上。通常在燃用高硫燃料的锅炉中加装暖风器或采用热风再循环。但进风温度