3:再熱器爆漏原因分析
引起再熱器爆漏的常見原因有:煙氣熱偏差,選材裕度不足,結構欠妥,內壁腐蝕,焊接質量問題,高壓缸排汽參數高于設計值,但就我廠再熱器爆漏的原因分析:過熱爆管是主要原因,引起爆管的原因有以下幾點:
氣溫偏差和熱偏。受熱面管材中某一根管子的焓增(每千克蒸汽所吸收的熱量)與該管組平均焓增之比稱為熱偏差系數,在同一片管屏中的熱功當量偏差稱為同屏熱偏差,造成熱偏差的原因可能有:各管的吸熱不同、各管的蒸汽流量不同、各管的進口汽溫不同、其中和管吸熱不同又可分為各管的受熱長度不同和各管單位長度的熱負荷不同,熱偏差包括熱負荷偏差,結構偏差和流量偏差
沿煙道寬度的吸熱偏差。沿煙道寬度各片屏之間的吸熱偏差對于前后墻燃燒方式的再熱器熱偏差隨著所投入燃燒器的情況而變化,投入燃燒器組不同時,沿煙道寬度最大吸熱管屏的位置也不同。
我廠再熱器氣溫調節(jié)原則上是依靠煙氣擋板來調節(jié),當煙氣擋板開度變化時,煙道中煙氣量發(fā)生變化,熱負荷變化,換熱量變化引起再熱功當量器氣溫變化。但當煙氣擋板故障卡澀時,煙氣量無法調節(jié),引起再熱器超溫,為防止再熱器嚴重超溫投運事故噴水減溫,因設計、制造、安裝、運行監(jiān)控等原因,造成投入水量不均,水量不均引起流量不均,流量不均反過來又影響著吸熱不均,造成再熱器進一步超溫過熱爆漏。
煙道漏風引起熱偏差。再熱器屬于對流特性的受熱面,隨著過??諝?,煙氣流速增加,對流流速增加,換熱加強,換熱加強也可能引起再熱器局部過熱。
吹灰器影響。吹灰器投運率低,造成再熱器積灰,在相同條件下?lián)Q熱減弱,易造成再熱器超溫。
4:省煤器爆漏原因分析
引起電站鍋爐省煤器爆漏的原因主要有:飛灰磨損,焊口質量問題。管材質量差,空預器局部積灰,但我廠省煤器自建廠以來一直未有爆漏現象,這里不再做詳盡分析,但有一點須說明,我廠空預器近幾年來一直進行水沖洗,空預器積灰現象基本清除,再加上近幾年來機組運行平衡,監(jiān)控得當,省煤器飛灰磨損較小,所以省煤器爆漏一直未發(fā)生。
二、預防對策:
1:加強“四管”的檢查監(jiān)督。
2:充分利用大、小修對四管進行宏觀檢查,其檢修內容包括:高溫腐蝕、磨損、脹粗、鼓包、焊接狀態(tài)等情況,其中對熱負荷較集中部分采取割管檢查和化學分析,對易結焦、易磨損、吹灰器易吹薄的部位進行側厚檢查,對過熱器、再熱器等易超溫的部位進行金相分析。
3:對上述檢查出的問題應及時徹底的處理。
4:加裝四管爆漏報警裝置,密切監(jiān)視四管報警情況,一旦發(fā)生,應及時停爐處理。加裝必要的測溫元件。嚴防受熱面四管超溫。
5:加強四管附件的檢查,如防靡瓦、管箍嚴防進成煙汽走廊。
6:提高焊接水平,減小焊接缺陷,強化焊接檢查。
7:提高吹灰器的投入率及其作用,由于吹灰器投入率低,吹灰器效果差,爐膛、過熱器易積灰結焦,煙溫升高,再熱器、過熱器易引起超溫過熱,嚴防吹灰器故障卡澀,一旦故障,立即關閉進汽閥門,及時手動退出,以免吹薄受熱功當量面,保證吹灰器疏水暢通,嚴防蒸汽帶水,定期檢查校驗吹灰器槍桿的垂直度,嚴防彎曲造成吹掃半徑改變吹傷受熱面,將部分蒸汽吹灰器該為磁聲波吹灰器降低了蒸汽吹傷管材的機率,提高吹灰效果。
8:提高高加的投入率,對高加及時維護保修,使其盡可能全部投運,并做好各高加旁路系統(tǒng)的安全措施,保證一臺故障時,另外兩臺可正常投運,高加每少投運一臺,給水溫度均降低很多,將使燃料量增加,抬高磨組出力,抬高了火焰中心,增大煙氣量、煙溫、增大了煙氣流速,加強了對流換熱,易使對流過熱器、再熱器超溫。
9:爐底加熱的正常投入,在鍋爐冷爐啟動時,及時對爐底加熱投入,有以下好處:提高爐膛溫度縮短啟動時間、消除冷熱不均產生的熱應力、避免熱應力拉傷拉裂焊口、穩(wěn)定燃燒`。
10:暖風器的正常投運,暖風器投運,可適當提高排煙溫度,使煙溫略高于H2SO4露點,嚴防低溫腐蝕,垢下腐蝕,使省煤器腐蝕后爆漏。暖風器投運,可對煤粉進行干燥、預熱,使爐膛的著火溫度更穩(wěn)定,使燃燒更充分。
11:合理調節(jié)再熱氣溫,再熱器氣溫建議盡可能通過煙氣擋板來調節(jié)。在事故狀態(tài)下,煙氣擋板故障卡澀,再熱器超溫較大時,投運噴水減溫來調節(jié),大量投入噴水減溫會影響機組出力,排擠高壓缸的蒸汽做功能力,使其效率降低。在鍋爐啟動時,充分利用旁路系統(tǒng)對再熱器進行加熱,嚴防再熱器干燒。
12:燃燒調整;嚴格控制各部件的參數,嚴禁超限運行。合理調整風粉量過剩空氣量,使煤粉在爐內充分燃燒。保證磨組在最佳狀態(tài)運行,嚴格控制煤粉細度。噴燃器運行良好可防止火焰中心傾斜,防止局部結焦超溫。
三、結論:
大容量電站鍋爐受熱面,由于溫度、壓力水平高,系統(tǒng)結構復雜,受熱面積大,級數多,并且每一級并聯(lián)管子多,很容易發(fā)生各種因素的流量偏差和吸熱偏差,許多電站鍋爐,過熱器、再熱器曾多次發(fā)生過超溫爆管事故,這些事故大部分屬于設計問題,當然也有一部分屬于鍋爐運行不當造成的,我廠鍋爐在長期的運行中,由于前幾年,吹灰器投入率低,吹灰效果差,鍋爐燃用的煤粉粒粗,磨組組合不當,高加投運率低,過剩空氣量大,臨爐加熱,暖風器未正常投運,啟動時,高低旁未能正常投運,造成再熱器干燒等原因,四管爆漏頻繁發(fā)生,近幾年來,我們對設計制造,安裝遺留的問題進行了徹底的整治,使上述設備全部按要求順利投運,四管爆漏次數大大降低,機組的安全經濟性也大大提高,但防止“四管”爆漏是一項綜合工程,應從運行、檢修、技術改進等方面加強監(jiān)督、加強管理。
鍋爐四管爆破是目前火電廠安全生產的最大威脅,本文以實際運行,檢修為基礎,對鍋爐四管爆破進行統(tǒng)計分析,并確定在現場監(jiān)視的重點部位和監(jiān)控的項目,結合實際進行了針對性的論證分析,提出了本廠預防鍋爐四管爆破的主要措施。
注釋:
【1】摘自大壩電廠運行規(guī)程1990年編寫使用
【2】摘自大壩電廠生技科統(tǒng)計記錄1990年建立帳本
【3】摘自傳熱學華北電力學院編1987
參考文獻:
1、大壩電廠運行規(guī)程、檢修規(guī)程1990年編寫使用
2、火力發(fā)電山西省電力公司編北京中國電力出版社,2001
3、現場設備、工業(yè)管道焊接工程中國計劃出版社1998北京
4、傳熱學華北電力學院編1987
5、大型鍋爐爆破原因分析人民出版社1985