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摘 要:通过分析电厂锅炉管道爆破及泄漏产生的原因 ,并提出有效的防治措施,以避免锅炉爆漏而引发安全事故。
关键词:电厂锅炉 ;管道爆漏 ;问题
中图分类号：TU81文献标识码： A
在电厂锅炉运行过程中,锅炉管道内部介质长期处于高温、高压的环境,并受到长期的腐蚀和磨损,而且其外部管道也同样受到高温烟气 的腐蚀和破坏,如果不实行有效的防治措施,将导致锅炉管道发生爆裂和泄漏,引发安全事故因此,笔者通过分析锅炉爆漏产生的主要原因,并提出相应的防治措施,以保证电厂锅炉的安全运行。
1 电厂锅炉管道的磨损问题
1.1 锅炉管道磨损原因分析
锅炉煤粉质量较差,导致锅炉烟气和灰粒较多,对锅炉管道产生严重的磨损作用,导致锅炉管道爆裂和泄漏;锅炉管道长期处于超高温的状态下,容易导致管道金属产生过热疲劳的现象,使得管道磨损更加严重;锅炉结构存在缺陷,导致锅炉积灰结焦严重,管道内烟气严重,一些管道外部烟气流动性较强,导致管道局部产生磨损;锅炉部件安装不符合要求,产生相互摩擦作用,导致管道受损。锅炉除尘器安装不合理,对 锅炉管道受热面造成破坏 。
1.2 锅炉管道磨损防治措施
对锅炉结构进行改善,并完善锅炉的除尘系统,避免锅炉存在积 灰结焦的现象,使锅炉烟气的流动性保持在均衡的状态,并采取有效 的措施来清除管道烟气;控制药锅炉烟气的流动速度,并有效降低锅 炉管道的漏风量,避免烟气流速过快对管道的破坏;保证锅炉燃烧率 ,防治锅炉烟气过量;锅炉管理者要强化锅炉的检修和维护力度,及时掌握锅炉管道磨损情况,并实行管道维修更换或者安装防磨板、耐温防磨层等防治措施,以保证锅炉运行的可靠性和安全性。
2 锅炉管道的超温问题
2.1 锅炉管道超温原因分析
锅炉内部存在严重结焦现象,煤粉过粗、燃烧时间长、出现三次以上的风带过量煤粉等原因,导致锅炉炉膛产生高温烟气,导致锅炉烟道内部的受热面管壁出现超温现象;锅炉水循环效果较差或者水循环 系统故障,导致锅炉水冷管壁及省煤器管壁出现超温情况;锅炉水平烟道里存在大量的灰粒,在锅炉运行中产生严重的烟气,烟气流动性强、气量较高,锅炉局部管壁出现超温;锅炉炉膛火焰位置不合理,造成锅炉炉膛的出口烟气温度产生较大的偏差,造成锅炉局部管道出现超温 问题;锅炉过热器内部存在积水,当锅炉着火后,积水很快就蒸发,并形成水塞,锅炉个别管道出现超温;锅炉管道内部蒸汽对管道的冷却效果较差,导致热量堆积,管道超温。
2.2 锅炉管道超温防治措施
保证锅炉煤粉的细度,缩短煤粉的燃烧时间,减少锅炉出现三次以上的风带过量煤粉的产生,避免锅炉不完全燃烧现象的出现;在锅炉 出现低负荷运行情况时,要及时对锅炉水循环、热力系统、空气动力等进行计算,以保证锅炉水循环的正常运行,避免水冷管壁出现超温现象;通过关闭孔门、拆除挡灰板、检查孔门及停止使用燃烧器的挡风板来达到降低锅炉炉膛的漏风量的目的;当锅炉着火前,要及时在锅炉底部实行蒸汽加热措施,并建立锅炉水循环,启动锅炉过热器或者排汽系统;当锅炉机组处于负荷升降频繁的状态,要及时进行滑压运行措 施,防治锅炉管道出现超温;定期对锅炉管道实行吹灰、除焦措施,以保证锅炉管道受热面的清洁,避免烟气走廊的产生;使锅炉过热器及再热器内部蒸汽流量保持在均衡配置的状态,防治锅炉管道长期处于超温状态;针对四角配置燃烧器的锅炉,在锅炉运行过程中可对一次风热态 调整,使得四角燃烧器风速保持一致,二次风则实行等比分配的方式,以纠正锅炉炉膛火焰偏差,避免锅炉管道出现超温现象。
3 锅炉管道的腐蚀问题3.1管道碱腐蚀及其防治
原因:含有处于游离状态NaOH沉积物在锅炉水下方或者局部裂缝内部浓缩中,而锅炉外部稀锅炉水受到沉积物和裂缝的影响,不可 以和锅炉浓缩水进行有效的融合,导致锅炉水局部出现浓碱,对管道进 行腐蚀。措施:对锅炉水NaOH含量进行有效的控制,防治锅炉水局部產生浓碱,采用化学性质的除盐水作为锅炉的补给水,并保证锅炉给水的质量。
3.2 管道酸腐蚀及其防治
原因:为了防止管道的碱腐蚀,常用化学除盐水来代替锅炉补给水,但是由于锅炉水的含盐量较少,且锅炉水缓冲性较小,导致酸性物质 的入侵,对管道产生酸腐蚀作用。措施:提高锅炉补给水的质量,避免酸性物质进入锅炉水内。当锅炉水pH值呈现下降趋势时,可以在锅炉水 中添加适量磷酸盐,以平衡锅炉水酸碱值。
3.3管道氧腐蚀及其防治
原因:主要是锅炉的除氧器出现故障或者除氧剂没有发挥较差的效果,就会导致锅炉管道受到氧的腐蚀。再者,锅炉在停运的时期没有实行有效的防腐蚀措施,导致管道的氧腐蚀更为严重。措施:在进行锅 炉补给水碱性治理时,要确保锅炉除氧器的保持良好的运行状态;对锅炉水的含氧量和导电率进行有效的控制,避免氧钝化反映对管道的破坏;选择含有氨成分的除氧剂,可以使得除氧剂在低温状态下也能发挥效用,对锅炉管道起到很好的除氧、防腐效果;在锅炉停运时,对锅炉管道采取有效的防腐措施。
3.4 管道低温腐蚀及其防治
原因:由于锅炉燃料存在硫元素,在燃烧过程中就会形成二氧化硫、三氧化硫,当其与蒸汽接触时就形成硫酸,锅炉金属管壁达到硫酸相对点时,就会出现低温腐蚀现象。措施:采取有效的脱硫方法,对含 有硫元素的燃烧进行脱硫措施;对炉膛温度进行有效的控制,并利用低氧燃烧技术来控制锅炉内烟气的含氧量,避免硫氧化反应的产生。在锅炉处安装暖风器或者利用热风循环系统和冷渣器来提高空气温度,使锅炉预热器进风温度保持在80℃以上,上冷端壁温度保持80℃至90℃以上。
3.5管道高温腐蚀及其防治
原因:当锅炉炉膛里的水冷管壁向火一侧 ,处于不完全燃烧的状态时就会生成一氧化碳,而这时锅炉烟气中的硫元素超过1% ,Cl的含量超 过0.3%的时候,就会形成各种硫化物,对锅炉管道进行腐蚀措施:减少锅炉燃料中的硫元素和氯元素含量;对锅炉燃烧系统结构、布局、配 风等进行改进,并优化燃烧条件,防止锅炉火焰对管壁温度的影响;利用抗腐蚀性较强的材质来制作锅炉水冷管壁,可有效避免水冷管壁受 到烟气腐蚀;在管道受热面采取热喷涂层或者电弧防腐喷涂层等防护措施。
锅炉“四管”防腐措施:
1)当锅炉处于停止备用阶段,要关闭锅炉油枪雾化和蒸汽吹扫系统中的手动阀及电磁阀,避免锅炉蒸汽泄漏至锅炉炉膛里。定期对锅炉进行干燥防护,并启动暖风器或者利用自然通风口,以保证锅炉管道温度保持在露点以上。2)对锅炉除尘器行有效的检修和维护,以保证 除尘系统的正常运行,保证管道受热面清洁,并在其表面涂上防腐层,防止管道受热面受到腐蚀。3)当锅炉停止运行冷却之后,立即对锅炉进行吹扫,以有效消除锅炉内残留的烟气。4)在锅炉停止运行期间,按照锅炉安全维护规定,采取有效的防腐保护措施。
关键词:电厂锅炉 ;管道爆漏 ;问题
中图分类号：TU81文献标识码： A
在电厂锅炉运行过程中,锅炉管道内部介质长期处于高温、高压的环境,并受到长期的腐蚀和磨损,而且其外部管道也同样受到高温烟气 的腐蚀和破坏,如果不实行有效的防治措施,将导致锅炉管道发生爆裂和泄漏,引发安全事故因此,笔者通过分析锅炉爆漏产生的主要原因,并提出相应的防治措施,以保证电厂锅炉的安全运行。
1 电厂锅炉管道的磨损问题
1.1 锅炉管道磨损原因分析
锅炉煤粉质量较差,导致锅炉烟气和灰粒较多,对锅炉管道产生严重的磨损作用,导致锅炉管道爆裂和泄漏;锅炉管道长期处于超高温的状态下,容易导致管道金属产生过热疲劳的现象,使得管道磨损更加严重;锅炉结构存在缺陷,导致锅炉积灰结焦严重,管道内烟气严重,一些管道外部烟气流动性较强,导致管道局部产生磨损;锅炉部件安装不符合要求,产生相互摩擦作用,导致管道受损。锅炉除尘器安装不合理,对 锅炉管道受热面造成破坏 。
1.2 锅炉管道磨损防治措施
对锅炉结构进行改善,并完善锅炉的除尘系统,避免锅炉存在积 灰结焦的现象,使锅炉烟气的流动性保持在均衡的状态,并采取有效 的措施来清除管道烟气;控制药锅炉烟气的流动速度,并有效降低锅 炉管道的漏风量,避免烟气流速过快对管道的破坏;保证锅炉燃烧率 ,防治锅炉烟气过量;锅炉管理者要强化锅炉的检修和维护力度,及时掌握锅炉管道磨损情况,并实行管道维修更换或者安装防磨板、耐温防磨层等防治措施,以保证锅炉运行的可靠性和安全性。
2 锅炉管道的超温问题
2.1 锅炉管道超温原因分析
锅炉内部存在严重结焦现象,煤粉过粗、燃烧时间长、出现三次以上的风带过量煤粉等原因,导致锅炉炉膛产生高温烟气,导致锅炉烟道内部的受热面管壁出现超温现象;锅炉水循环效果较差或者水循环 系统故障,导致锅炉水冷管壁及省煤器管壁出现超温情况;锅炉水平烟道里存在大量的灰粒,在锅炉运行中产生严重的烟气,烟气流动性强、气量较高,锅炉局部管壁出现超温;锅炉炉膛火焰位置不合理,造成锅炉炉膛的出口烟气温度产生较大的偏差,造成锅炉局部管道出现超温 问题;锅炉过热器内部存在积水,当锅炉着火后,积水很快就蒸发,并形成水塞,锅炉个别管道出现超温;锅炉管道内部蒸汽对管道的冷却效果较差,导致热量堆积,管道超温。
2.2 锅炉管道超温防治措施
保证锅炉煤粉的细度,缩短煤粉的燃烧时间,减少锅炉出现三次以上的风带过量煤粉的产生,避免锅炉不完全燃烧现象的出现;在锅炉 出现低负荷运行情况时,要及时对锅炉水循环、热力系统、空气动力等进行计算,以保证锅炉水循环的正常运行,避免水冷管壁出现超温现象;通过关闭孔门、拆除挡灰板、检查孔门及停止使用燃烧器的挡风板来达到降低锅炉炉膛的漏风量的目的;当锅炉着火前,要及时在锅炉底部实行蒸汽加热措施,并建立锅炉水循环,启动锅炉过热器或者排汽系统;当锅炉机组处于负荷升降频繁的状态,要及时进行滑压运行措 施,防治锅炉管道出现超温;定期对锅炉管道实行吹灰、除焦措施,以保证锅炉管道受热面的清洁,避免烟气走廊的产生;使锅炉过热器及再热器内部蒸汽流量保持在均衡配置的状态,防治锅炉管道长期处于超温状态;针对四角配置燃烧器的锅炉,在锅炉运行过程中可对一次风热态 调整,使得四角燃烧器风速保持一致,二次风则实行等比分配的方式,以纠正锅炉炉膛火焰偏差,避免锅炉管道出现超温现象。
3 锅炉管道的腐蚀问题3.1管道碱腐蚀及其防治
原因:含有处于游离状态NaOH沉积物在锅炉水下方或者局部裂缝内部浓缩中,而锅炉外部稀锅炉水受到沉积物和裂缝的影响,不可 以和锅炉浓缩水进行有效的融合,导致锅炉水局部出现浓碱,对管道进 行腐蚀。措施:对锅炉水NaOH含量进行有效的控制,防治锅炉水局部產生浓碱,采用化学性质的除盐水作为锅炉的补给水,并保证锅炉给水的质量。
3.2 管道酸腐蚀及其防治
原因:为了防止管道的碱腐蚀,常用化学除盐水来代替锅炉补给水,但是由于锅炉水的含盐量较少,且锅炉水缓冲性较小,导致酸性物质 的入侵,对管道产生酸腐蚀作用。措施:提高锅炉补给水的质量,避免酸性物质进入锅炉水内。当锅炉水pH值呈现下降趋势时,可以在锅炉水 中添加适量磷酸盐,以平衡锅炉水酸碱值。
3.3管道氧腐蚀及其防治
原因:主要是锅炉的除氧器出现故障或者除氧剂没有发挥较差的效果,就会导致锅炉管道受到氧的腐蚀。再者,锅炉在停运的时期没有实行有效的防腐蚀措施,导致管道的氧腐蚀更为严重。措施:在进行锅 炉补给水碱性治理时,要确保锅炉除氧器的保持良好的运行状态;对锅炉水的含氧量和导电率进行有效的控制,避免氧钝化反映对管道的破坏;选择含有氨成分的除氧剂,可以使得除氧剂在低温状态下也能发挥效用,对锅炉管道起到很好的除氧、防腐效果;在锅炉停运时,对锅炉管道采取有效的防腐措施。
3.4 管道低温腐蚀及其防治
原因:由于锅炉燃料存在硫元素,在燃烧过程中就会形成二氧化硫、三氧化硫,当其与蒸汽接触时就形成硫酸,锅炉金属管壁达到硫酸相对点时,就会出现低温腐蚀现象。措施:采取有效的脱硫方法,对含 有硫元素的燃烧进行脱硫措施;对炉膛温度进行有效的控制,并利用低氧燃烧技术来控制锅炉内烟气的含氧量,避免硫氧化反应的产生。在锅炉处安装暖风器或者利用热风循环系统和冷渣器来提高空气温度,使锅炉预热器进风温度保持在80℃以上,上冷端壁温度保持80℃至90℃以上。
3.5管道高温腐蚀及其防治
原因:当锅炉炉膛里的水冷管壁向火一侧 ,处于不完全燃烧的状态时就会生成一氧化碳,而这时锅炉烟气中的硫元素超过1% ,Cl的含量超 过0.3%的时候,就会形成各种硫化物,对锅炉管道进行腐蚀措施:减少锅炉燃料中的硫元素和氯元素含量;对锅炉燃烧系统结构、布局、配 风等进行改进,并优化燃烧条件,防止锅炉火焰对管壁温度的影响;利用抗腐蚀性较强的材质来制作锅炉水冷管壁,可有效避免水冷管壁受 到烟气腐蚀;在管道受热面采取热喷涂层或者电弧防腐喷涂层等防护措施。
锅炉“四管”防腐措施:
1)当锅炉处于停止备用阶段,要关闭锅炉油枪雾化和蒸汽吹扫系统中的手动阀及电磁阀,避免锅炉蒸汽泄漏至锅炉炉膛里。定期对锅炉进行干燥防护,并启动暖风器或者利用自然通风口,以保证锅炉管道温度保持在露点以上。2)对锅炉除尘器行有效的检修和维护,以保证 除尘系统的正常运行,保证管道受热面清洁,并在其表面涂上防腐层,防止管道受热面受到腐蚀。3)当锅炉停止运行冷却之后,立即对锅炉进行吹扫,以有效消除锅炉内残留的烟气。4)在锅炉停止运行期间,按照锅炉安全维护规定,采取有效的防腐保护措施。