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1、锅炉间断运行对省煤器的影响 摘要：随着工业生产的不断发展，锅炉的应用也越来越广泛，由于设计方面和生产方面等因素的影响，大多数锅炉都是间断运行，而间断运行的锅炉往往是远低于设计负荷的条件下运行的，这势必给省煤器带来许多问题，引起省煤器产生变形，本文通过对钢管式省煤器以及其作用的介绍，锅炉间断运行给省煤器带来的影响、缘由分析以及应对措施进行具体探讨，总结出一套针对锅炉间断、低负荷运行，而又保证了钢管式省煤器正常运行的措施。 关键词：锅炉间断运行；低负荷；钢管式省煤器；再循环装置 中图分类号：TK223 文献标识码：A 前言 随着工业生产的不断发展，锅炉的应用也越来越广泛，目前主要应用于电厂、石油化
2、工、造纸等行业的动力站，为企业供应生产和生活用蒸汽和热力。而省煤器作为锅炉的重要附属设备之一，在运行中很简单发生爆管、变形等事故，会严峻影响锅炉的平安稳定运行。由于设计方面和生产方面等因素的影响，大多数锅炉都是间断运行，而间断运行的锅炉往往是远低于设计负荷的条件下运行的。然而即使锅炉内部稳燃问题能够解决，锅内水动力方面也可能出现停滞、倒流和传热恶化等问题，引起省煤器产生变形甚至爆管的事故发生，严峻威逼了锅炉的平安运行。本文着重探讨该单位锅炉钢管式省煤器在锅炉低负荷、间断运行两年后出现的问题以及解决措施。 省煤器就是锅炉尾部烟道中将锅炉给水加热成汽包压力下的饱和水的受热面，钢管式省煤器结构如图1
3、所示，主要由进、出口联箱和很多并列的蛇形管焊接而成。 1.1省煤器的作用 它的作用是提高锅炉进水温度，省煤器的位置在锅炉的尾部烟道，锅炉燃烧后的烟气在通过尾部烟道时，经过省煤器。钢管式省煤器内有蛇形管，蛇形管内是锅炉进水，管内的水汲取了烟气中的热量，冷水变为热水，以此来达到省煤的作用，同时能够、汲取低温烟气的热量，降低排烟温度，削减排烟损失，节约燃料。 1.2 省煤器的节能原理 在锅炉的启动过程中,由于其汽水管道的循环没有建立，即锅炉给水处于停滞状态，此时省煤器内的水处于不流淌的状态，随着锅炉燃烧的加强，烟气温度的提高，省煤器内的水简单产生汽化，使省煤器的局部处于超温状态。为了避开这个状况的出
4、现,从汽包的集中下降管再接一管道到省煤器的入口，作为再循环管道,使省煤器内的水处于流淌状态.避开其汽化。 2 锅炉间断运行对钢管式省煤器的影响 2.1 省煤器有管段温度过高，导致工质汽化 由于锅炉长期间断运行，负荷不及正常负荷的80%，锅炉经运行2年后，进行停炉检验，发觉省煤器管出现多处泄露，多次更换后还会出现同样的泄露状况。测量省煤器出水温度已达195，已经是该处的工质饱和温度了。这就导致这部分的省煤器工质已经汽化。当大部分工质汽化时，省煤器里的蒸汽与未汽化的低温水的温差较大，当蒸汽遇到低温水时会发生热交换，造成部分蒸汽体积突然缩小形成真空，当四周的低温水来填充时就会产生剧烈的声响和振动，严
5、峻影响了锅炉的平安运行。 2.2 省煤器蛇形管段材质劣化，导致变形 锅炉检验时，对省煤器的变形部位和正常部位分别取样进行金相分析和拉力试验，结果发觉正常部位省煤器的化学成分、抗拉强度以及屈服强度均在正常范围内，说明省煤器的材料是合格的；而发生变形的省煤器管子的抗拉强度明显低于规定的范围值，屈服强度无明显降低，其金相分析后发觉变形部位有明显的珠光体球化现象，而且珠光体中的渗碳体也由片状转为点粒状，说明过热以及使珠光体中的渗碳体分化脱碳，造成材质劣化，从到导致省煤器产生变形。 2.3 松结灰沉积 由于锅炉常常间断运行，且运行负荷低，检查锅炉时发觉管子上积满了厚度达15mm的松结灰。该沉积属于物理聚
6、积，与烟气的速度、灰颗粒大小、灰浓度以及省煤器受热面的结构都有关系，特殊是和烟气速度以及省煤器受热面的结构有关。据有关资料显示，当烟气速度大于810m/s时，管子背风面有少量的积灰，迎风面基本没有积灰，当烟气速度小于2.53m/s时，管子前后都会有大量积灰，而背风面基本没有气流扰动，只有旋流区，积灰会更多。同时，钢管式省煤器是由很多蛇形管并列构成，烟气中的颗粒经省煤器换热后易结块，堵塞了蛇形管间隙，造成烟道堵塞，引风机会受损，或炉墙损坏。 3 缘由分析 3.1 锅炉长期间断、低负荷运行，蒸汽对省煤器的冷却实力降低，查看锅炉的运行记录后发觉大多时间锅炉的负荷仅为额定负荷的55%65%。 3.2
7、锅炉常见的启停，且工作人员在进行操作时没有在锅炉升炉时对省煤器进行排空爱护，因为锅炉升炉时负荷极低，假如不开排空阀，就会使得省煤器中的蒸汽量处于一个停滞的状态，此时省煤器内的水处于不流淌的状态,随着锅炉燃烧的加强,烟气温度的提高,省煤器内的水简单产生汽化,使省煤器的局部处于超温状态。这样就造成省煤器管子干烧后材料金相组织变更，大大降低其抗拉强度。 3.3 假如炉膛内烟气短路或因燃烧不当至使排烟温度过高，省煤器内介质只能为水，因排烟温度过高导致省煤器内水蒸汽产生蒸汽，形成气堵，锅炉水进不去，省煤器压力上升；水垢也是一个重要缘由，省煤器内假如水垢过多也会引起堵塞，省煤器内水蒸发，省煤器因得不到水的
8、冷却而烧坏，锅炉还简单引起缺水事故。 3.4 管子有积灰，会使污染系数增大，这样总传热热阻会增大，热有效系数显著低于正常值，传热变差，会降低流管束区的吸热量，温降不到300，这就导致省煤器入口烟温度接近500了，省煤器吸热过多，就更简单产生工质汽化。 4 解决措施 4.1 锅炉运行时，要在尽可能短时间里提高锅炉出力接近满负荷，加强烟气流速，能够快速的将省煤器管束上的积灰带走。现场运行时，也要实行各种措施如打开烟道炉门，在除尘器前漏入冷风，降低烟气温度，增大烟速等措施，将锅炉运行的负荷拉到额定负荷的80%以上；假如能预见锅炉在今后运行不能满负荷工作，应刚好实行措施，重新订购适当容量的锅炉来保证省
9、煤器平安、稳定的运行。 4.2 为避开出现省煤器内水产生汽化，使其局部处于超温状态，从汽包的集中下水管再接一管道到省煤器的入口,作为再循环管道,使省煤器内的水处于流淌状态，避开其汽化。 4.3 要尽量采纳连续上水装置，若无此装置，也要尽量增加上水和排污的次数，定期对锅炉进行清灰和除垢，对于大型锅炉还可以设置吹灰装置，运行时定期进行吹灰，防止过多的灰尘沉积而降低流管束区的吸热量，也能保证锅炉烟气运行畅通，同时也要定期对省煤器管道里的水垢进行清理，保持省煤器内水循环流淌。 4.4 为了避开锅炉间断运行而重新启动时出现汽化或管壁烧坏的意外状况，该单位加装了一套强制再循环装置，再循环管不是从汽包引出，
10、而是干脆连接到下部联箱，削减了再循环管中的流淌阻力。 5 小结 实行以上改善措施后，该单位锅炉再次启动运行半年后没有发觉省煤器出现任何异样，运行良好，说明以上措施能够解决锅炉间断运行给省煤器带来的影响。 参考文献 1吕雪艳，石玉萍，李志远.20t/h蒸汽锅炉低负荷运行产生的问题分析及解决措施J.工业锅炉,2022(3):47-49. 2王迎东，孙勇等.循环流化床锅炉屏式过热器改造J.热力发电，2022，39（9）：52-56. 3韩明杰，李喜青，刘金敬.130t/h燃气锅炉省煤器管束变形缘由分析及治理J.冶金动力,2022(3):15-19. 4李武杰，王军，许桂芬.低负荷间歇运行燃煤工业锅炉烟尘排放规律探讨J.环境科学导刊, 2022,27(2):57-58 第7页 共7页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页