论文部分内容阅读
摘要：为了满足工作和日常生活的需要，在船舶上一般都安装有辅助锅炉，用以产生水蒸气，供暖机、洗澡、蒸饭及冬天取暖、滑油加热等之需。锅炉温度偏高是锅炉存在的普遍问题，这不仅降低了锅炉的效率，而且影响了锅炉的经济性。本文主要针对某船船用lsk2-0.7型辅锅炉出现排烟温度高产生的原因及处理方法进行了全面阐述。
关键词：辅锅炉 排烟温度 水垢 烟垢
1概述
lsk2-0.7型辅锅炉为立式针形管低压饱和蒸汽辅锅炉，从冬季取暖，到机舱动力装置加热滑油、暖机和其他生活杂用等所需。尽管锅炉备有多重安全保障，正常下很少或不应该出现意外，事故的发生几乎无一例外是人为因素如疏忽大意、缺乏安全意识所引起的。以小心谨慎和严格遵守安全守则和程序是避免事故发生不可或缺的态度。
lsk2-0.7型辅锅炉机组由锅炉本体、燃烧器、电控箱、阀门仪表等组成；机组为全自动控制，并设有蒸汽压力过高、水位过低、火焰故障等安全保护措施。2辅锅炉排烟温度的原因分析
LSK型锅炉的排烟温度一般都在4000C以下，当发现温度过高时，应该检查原因及时消除。在平时锅炉运行过程中，出现排烟故障报警可能从以下几个方面进行检查排除。
2.1进入炉膛的空气过多对锅炉工况及排烟温度的影响
增加风量，炉内过剩空气系数α1增大，所生成烟气的热容VC增大，因而绝热燃烧T 降低；风量增多还会使炉膛黑度减小，并使火焰中心位置升高。所有这些均将影响炉内辐射传热，进而影响各处烟温。随着α1增大，绝热燃烧温度θa降低，炉膛出口烟温θ1基本不变，而锅炉的排烟温度θpy是逐渐升高的。
同时，当炉内过量空气系数增大时，燃烧生成的烟气量增多，烟气在对流区中的温度将减小，也使排烟温度升高。烟气量的增多和排烟温度的升高，将使排烟热损失q2增大。增加送风量在一定范围内将有利于燃料与空气的接触，有利于燃烧，使不完全燃烧损失减少，但太大的风量会降低炉内温度水平和缩短燃料在炉内的停留时间，不完全燃烧损失反而有所增加，加之排烟温度的增加，结果使锅炉效率显著降低。风量的大小通过炉膛出口氧量值的大小反应出来，在运行期间我船辅锅炉的氧量基本维持在5%～8%之间，国内同类型锅炉正常工况下的氧量一般在3%～5%之间。因此，风量偏大、炉内过剩空气系数较大是我船锅炉排烟温度高的原因之一。
2.2受热面两侧大量积聚水垢和烟垢对排烟温度的影响
2.2.1水垢形成的原因分析及对排烟温度的影响
给水中某些溶解盐类，由于炉水温度升高，而溶解度急骤降低，从水中分解沉淀出来，如硫酸钙、硅酸钙在温度升高时，其溶解度急骤降低，重碳酸钙和重碳酸遇热后分解为难溶的碳酸钙和氢氧化镁的沉淀物。锅炉在连续给水、连续蒸发的过程中，纯净的水变为蒸汽由锅炉中送出，将给水中所含的盐类留在炉内，因此，炉水含盐量不断升高，以致浓缩。使炉水含盐程度达到饱和状态甚至过饱和状态时，一些钙、镁盐类由水中析出，生成沉淀物。不同盐类在炉水中相互作用，产生难于溶解的化合物，形成新的水垢。这些沉淀物，其中一部分粘结在受热强度较大的受热面上，形成坚硬或松软的水垢，另一部分则悬浮在炉水中，随炉水循环而流动。
由于水垢的热导率仅为钢板的热导率的三十分之一至五十分之一。当锅炉受热面内表面结有水垢时，为了保持受热面的蒸发强度，就要多共给热量，增加锅炉的耗油量。且由于传热效率的降低，锅炉排烟温度也相应提高，增加了热量损失，降低了锅炉效率。
2.2.2烟垢形成的原因及对排烟温度的影响
在高温缺氧情况下，容易造成不完全燃烧，形成难燃的碳黑。
3处理方法及过程
3.1进入炉膛的空气过多
本船设有伺服机构。伺服机构附有0°～90°的刻度板，驱动轴上指针在刻度板上的位置就是风门板的位置。与驱动轴相连的凸轮上有刻度盘。凸轮调节块上的小指针指向刻度从而给出相应于限位开关位置的各个风门位置。
3.2清除水垢
我船辅锅炉防止结垢腐蚀的方法是加防垢剂法。在炉内加入软水药剂，使之能形成水垢的盐类生成松散的泥渣沉淀，通过锅炉排污除去，达到防止和减轻锅炉结垢和腐蚀的目的。
清除水垢，可打开人孔、手孔盖进行检查和清洗，在可能条件下建议 用较彻底的化学碱洗方法。开始碱洗前，先将锅水由排污阀排泄三次，以排除锅内污水及锅底沉渣 等。然后放出锅水使锅炉慢慢冷却。冷却后，打开手孔盖通过手孔清除 锅底沉渣，通过人孔检查锅炉受热面的积垢情况，并加以记录。
检查完毕后，关闭下部手孔盖和有关阀门。注入清水，使水位升至水位表四分之三处。从上部人孔投入已经充分溶解的碱洗药剂，然后关闭上部人孔盖并可以开始点火。
碱洗药剂及用药量：每吨水用碳酸钠8 Kg，氢氧化钠4 Kg，用五倍于药剂重量的水充分溶解 后将碱液倒入锅内。
碱煮时间和碱煮时锅炉汽压：锅内汽压由零逐渐上升至工作压力的一半，然后使其逐渐降至0.05 MPa， 再由0.05 MPa升至工作压力之半，如此反复地变更汽压。使锅水产生循环作用，这样的煮洗时间要保持15～36小时之久。
在煮洗时应进行排污，每四小时一次，每次放出水量约为水位表二分之一左右，随后通过给水泵补入。在进行煮洗时，不得使用蒸汽安全阀排汽，其它汽阀也应严密关闭。煮洗完毕后，放出全部锅水，并打开上、下部手孔盖用清水（最好是热水）冲洗，以清除残存于锅内的碱液及污垢等。检查碱洗效果，若情况良好，可关闭人孔、手孔盖，锅炉机组即可装水准备运行。锅炉清洗后关闭好人孔和手孔盖，并用给水泵至工作压力以检查门盖垫片的密封性，满意后才可点火使用。
3.3清除烟垢
清除烟垢应在炉膛尽可能热的状态下进行。燃烧结束，让炉膛稍微冷却后松开燃烧器坚固螺母，把燃烧器机头从炉膛里摇出来，以免被冲洗水溅湿。再开启炉膛排污阀。然后打开上烟箱检查门，最后用高压水仔细冲洗每根烟管。冲洗时间根据结垢程度而定。
参考文献
[1] 韩厚德主编.船舶辅机.上海船员培训中心
[2] LSK 型立式针形管锅炉.[培训教材].青岛船用锅炉厂有限公司
关键词：辅锅炉 排烟温度 水垢 烟垢
1概述
lsk2-0.7型辅锅炉为立式针形管低压饱和蒸汽辅锅炉，从冬季取暖，到机舱动力装置加热滑油、暖机和其他生活杂用等所需。尽管锅炉备有多重安全保障，正常下很少或不应该出现意外，事故的发生几乎无一例外是人为因素如疏忽大意、缺乏安全意识所引起的。以小心谨慎和严格遵守安全守则和程序是避免事故发生不可或缺的态度。
lsk2-0.7型辅锅炉机组由锅炉本体、燃烧器、电控箱、阀门仪表等组成；机组为全自动控制，并设有蒸汽压力过高、水位过低、火焰故障等安全保护措施。2辅锅炉排烟温度的原因分析
LSK型锅炉的排烟温度一般都在4000C以下，当发现温度过高时，应该检查原因及时消除。在平时锅炉运行过程中，出现排烟故障报警可能从以下几个方面进行检查排除。
2.1进入炉膛的空气过多对锅炉工况及排烟温度的影响
增加风量，炉内过剩空气系数α1增大，所生成烟气的热容VC增大，因而绝热燃烧T 降低；风量增多还会使炉膛黑度减小，并使火焰中心位置升高。所有这些均将影响炉内辐射传热，进而影响各处烟温。随着α1增大，绝热燃烧温度θa降低，炉膛出口烟温θ1基本不变，而锅炉的排烟温度θpy是逐渐升高的。
同时，当炉内过量空气系数增大时，燃烧生成的烟气量增多，烟气在对流区中的温度将减小，也使排烟温度升高。烟气量的增多和排烟温度的升高，将使排烟热损失q2增大。增加送风量在一定范围内将有利于燃料与空气的接触，有利于燃烧，使不完全燃烧损失减少，但太大的风量会降低炉内温度水平和缩短燃料在炉内的停留时间，不完全燃烧损失反而有所增加，加之排烟温度的增加，结果使锅炉效率显著降低。风量的大小通过炉膛出口氧量值的大小反应出来，在运行期间我船辅锅炉的氧量基本维持在5%～8%之间，国内同类型锅炉正常工况下的氧量一般在3%～5%之间。因此，风量偏大、炉内过剩空气系数较大是我船锅炉排烟温度高的原因之一。
2.2受热面两侧大量积聚水垢和烟垢对排烟温度的影响
2.2.1水垢形成的原因分析及对排烟温度的影响
给水中某些溶解盐类，由于炉水温度升高，而溶解度急骤降低，从水中分解沉淀出来，如硫酸钙、硅酸钙在温度升高时，其溶解度急骤降低，重碳酸钙和重碳酸遇热后分解为难溶的碳酸钙和氢氧化镁的沉淀物。锅炉在连续给水、连续蒸发的过程中，纯净的水变为蒸汽由锅炉中送出，将给水中所含的盐类留在炉内，因此，炉水含盐量不断升高，以致浓缩。使炉水含盐程度达到饱和状态甚至过饱和状态时，一些钙、镁盐类由水中析出，生成沉淀物。不同盐类在炉水中相互作用，产生难于溶解的化合物，形成新的水垢。这些沉淀物，其中一部分粘结在受热强度较大的受热面上，形成坚硬或松软的水垢，另一部分则悬浮在炉水中，随炉水循环而流动。
由于水垢的热导率仅为钢板的热导率的三十分之一至五十分之一。当锅炉受热面内表面结有水垢时，为了保持受热面的蒸发强度，就要多共给热量，增加锅炉的耗油量。且由于传热效率的降低，锅炉排烟温度也相应提高，增加了热量损失，降低了锅炉效率。
2.2.2烟垢形成的原因及对排烟温度的影响
在高温缺氧情况下，容易造成不完全燃烧，形成难燃的碳黑。
3处理方法及过程
3.1进入炉膛的空气过多
本船设有伺服机构。伺服机构附有0°～90°的刻度板，驱动轴上指针在刻度板上的位置就是风门板的位置。与驱动轴相连的凸轮上有刻度盘。凸轮调节块上的小指针指向刻度从而给出相应于限位开关位置的各个风门位置。
3.2清除水垢
我船辅锅炉防止结垢腐蚀的方法是加防垢剂法。在炉内加入软水药剂，使之能形成水垢的盐类生成松散的泥渣沉淀，通过锅炉排污除去，达到防止和减轻锅炉结垢和腐蚀的目的。
清除水垢，可打开人孔、手孔盖进行检查和清洗，在可能条件下建议 用较彻底的化学碱洗方法。开始碱洗前，先将锅水由排污阀排泄三次，以排除锅内污水及锅底沉渣 等。然后放出锅水使锅炉慢慢冷却。冷却后，打开手孔盖通过手孔清除 锅底沉渣，通过人孔检查锅炉受热面的积垢情况，并加以记录。
检查完毕后，关闭下部手孔盖和有关阀门。注入清水，使水位升至水位表四分之三处。从上部人孔投入已经充分溶解的碱洗药剂，然后关闭上部人孔盖并可以开始点火。
碱洗药剂及用药量：每吨水用碳酸钠8 Kg，氢氧化钠4 Kg，用五倍于药剂重量的水充分溶解 后将碱液倒入锅内。
碱煮时间和碱煮时锅炉汽压：锅内汽压由零逐渐上升至工作压力的一半，然后使其逐渐降至0.05 MPa， 再由0.05 MPa升至工作压力之半，如此反复地变更汽压。使锅水产生循环作用，这样的煮洗时间要保持15～36小时之久。
在煮洗时应进行排污，每四小时一次，每次放出水量约为水位表二分之一左右，随后通过给水泵补入。在进行煮洗时，不得使用蒸汽安全阀排汽，其它汽阀也应严密关闭。煮洗完毕后，放出全部锅水，并打开上、下部手孔盖用清水（最好是热水）冲洗，以清除残存于锅内的碱液及污垢等。检查碱洗效果，若情况良好，可关闭人孔、手孔盖，锅炉机组即可装水准备运行。锅炉清洗后关闭好人孔和手孔盖，并用给水泵至工作压力以检查门盖垫片的密封性，满意后才可点火使用。
3.3清除烟垢
清除烟垢应在炉膛尽可能热的状态下进行。燃烧结束，让炉膛稍微冷却后松开燃烧器坚固螺母，把燃烧器机头从炉膛里摇出来，以免被冲洗水溅湿。再开启炉膛排污阀。然后打开上烟箱检查门，最后用高压水仔细冲洗每根烟管。冲洗时间根据结垢程度而定。
参考文献
[1] 韩厚德主编.船舶辅机.上海船员培训中心
[2] LSK 型立式针形管锅炉.[培训教材].青岛船用锅炉厂有限公司