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锅炉省煤器泄漏原因分析.doc

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锅炉省煤器泄漏原因分析 一、 省煤器泄漏机理分析 锅炉省煤器泄漏的原因非常复杂,主要由磨损、腐蚀引起。以下主要就这两方面探讨省煤器泄漏的机理。 1.磨损 由磨损导致的泄漏中,飞灰磨损是主要原因,影响的因素包括飞灰浓度、烟气流速、飞灰的磨损性能等方面;另外,省煤器的结构也会磨损。 1.1 烟气流速 烟气流速是影响受热面磨损的最主要因素。研究表明,磨损量与烟气流速的 2.3 次方成正比。烟气流速越高,则省煤器的磨损越严重。磨损量甚至能与烟气速度成 n(n >3)次方关系。原因可以解释为:冲蚀磨损源于灰粒具有动能,颗粒动能与其速度的平方成正比。磨损还与灰浓度(灰浓度又与速度的一次方成正比) 、灰粒撞击频率因子和灰粒对被磨损物体的相对速度有关。若近似地认为 vp≈vg 时,磨损量就将和烟气的三次方成正比。烟气速度的提高,会促使上述原因的作用加强,从而导致冲蚀磨损的迅猛发展,所以烟气流速越大时,n 值也就越大。造成烟气流速高的原因:受煤质影响,运行中一次风较大、总风量过大,使引风机电流偏高处于 44-47A 之间(正常应为 38-41A) ,尾部烟道负压大(过热器前烟气温度经常处于980 度以上) ,造成烟气流速高,加剧了对省煤器的磨损。 1.2 煤颗度大,按要求应为 0-8mm,但实际上有三分之一煤颗粒度最大能粒达到 45mm,这样导致飞灰颗粒变大,对省煤器的冲刷加重。 1.3 设备结构的影响 所选省煤器的型式和结构不同,其磨损程度不同。 (1 ) 在相同条件下,光管、鳍片管、膜式管束其抗磨性能依次减弱,本厂属于鳍片管式省煤器。 (2 ) 省煤器管束顺列布置比错列布置磨损要轻,本厂属于顺列布置。 (3) 错列布置磨损最严重的为第二排管子,顺列布置磨损最严重的则在第五排之后; (4 ) 鳍片管省煤器的鳍片越高,磨损越严重。当鳍片高度较小(h=3㎜)时与光管的磨损程度较为接近。故加装小高度鳍片对防磨有利; (5) 膜式省煤器错列布置时,大管径比小管径的管子磨损要轻。2、腐蚀 2.1 省煤器腐蚀的类型 省煤器的腐蚀包括管内腐蚀和管外腐蚀。 管内腐蚀属于氧腐蚀,也叫吸氧腐蚀,是指锅炉给水虽然经过处理,但仍含有一定量的氧,而氧的化学性质很活泼,能与钢铁设备的铁元素发生反应,造成钢铁设备的腐蚀,生成铁的氧化物 Fe2O3 和Fe3O4,便是日常所说的铁锈。我厂近几年的运行除氧器的效果不好,锅炉给水的含氧量应低于 15ug/L,而实际运行过程中除氧器的温度参数虽然能达到,但压力控制不下来,含氧量应远高于设计值。 根据上述氧腐蚀原理,在给水流经省煤器管内时,由于温度较高,极易发生省煤管内氧腐蚀,在管内壁上形成溃疡状腐蚀坑陷,危及省煤器的安全使用。省煤器的管内氧腐蚀通常是高温段轻于低温段,这是给水中的氧被逐步消耗的结果。 管外腐蚀属于硫酸腐蚀,也叫低温腐蚀,是指锅炉烟气在通过省煤器段时,由于省煤器管壁温度较低,烟气中的硫酸蒸汽便凝结成酸液而附着在省煤器外管壁上,从而造成对省煤器的酸腐蚀。省煤器的管外腐蚀通常只发生在低温段。 2.2 原因分析 电厂锅炉省煤器中面临最为严重的是管外低温腐蚀,因而着重探讨该腐蚀内在机理。燃料中的硫烧生成二氧化硫,其中一小部分还会生成三氧化硫,而三氧化硫与烟气中的水蒸汽会形成硫酸蒸汽。烟气中的硫酸蒸汽在得到冷却温度下降到酸漏点后,就会凝结成液酸,液酸与烟气中的飞灰粘合便附着在冷却点的管壁上。 2.3 省煤器低温腐蚀的影响因素 燃用煤所含硫分较高。硫分较高是引起省煤器腐蚀的一个重要因素。另外在参烧煤气时,由于煤气中所含硫、氢,这样造成燃料中硫分、水分高,使燃烧生成的硫酸蒸汽份量多、浓度高,这就使得烟气中的酸汽漏点(即凝结温度)相对增高,而低温段省煤器的管壁温度又偏低,所以酸汽极易凝结到低温省煤器管壁上,造成省煤器的腐蚀。江苏汇能锅炉有限公司质保工艺部2016-9-27
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