锅炉停炉专题.docx

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1、锅炉设备技术问答1 .什么是正常停炉?故障停炉?紧急停炉?锅炉停炉分正常停炉、故障停炉和紧急停炉三种,这三种停炉是有区别的。锅炉计划内大、小修停炉和由于总负荷降低为了避免大多数锅炉低负荷运行,而将其中一台锅炉停下转入备用,均属于正常停炉。锅炉有缺陷必须停炉才能处理,但由于种种原因又不允许立即停炉,而要等常用锅炉投入运行或负荷降低后才能停炉的称为故障停炉。省煤器管泄漏但仍可维持正常水位,等待负荷安排好再停炉处理就是故障停炉的典型例子。锅炉出现无法维持运行的严重缺陷,如水冷壁管爆破,锅炉灭火或省煤器管爆破无法维持锅炉水位,安全阀全部失效,炉墙倒塌或钢架被烧红,所有水位计损坏,严重缺水满水等,不停炉

2、就会造成严重后果,不需请示有关领导,应立即停炉的称为紧急停炉。应该说明紧急停炉与紧急冷却或正常停炉与正常冷却是两回事,两者之间并无必然的联系。即紧急停炉也可以采取正常冷却;正常停炉也可采取紧急冷却。当检修工期较长,紧急停炉可以采用正常冷却;当检修工期很短,甚至需要抢修时,为争取时间,正常停炉也可以采用紧急冷却。紧急冷却虽然是规程所允许的,但对锅炉寿命有不利影响,因此,只要时间允许尽量不要采用紧急冷却。2 .所有水位计损坏时为什么要紧急停炉?仪表是运行人员监视锅炉正常运行的重要工具,锅炉内部工况都依靠它来反应。当所有水位计都损坏时,水位的变化失去监视,调整失去依据。由于高温高压锅炉,汽包内储水量

3、相对较少,机组负荷和汽水损耗又随时变化,失去对水位计的监视,就无法控制给水量。当锅炉在额定负荷下,给水量大于或小于正常给水量的10%时,一般锅炉在几分钟就会造成严重满水或缺水。所以,当所有水位计损坏时,要求检修或热工人员立即修复,若时间来不及,为了避免对机炉设备的严重损坏,则应立即停炉。3 .过热蒸汽管道、再热蒸汽管道、主给水管道发生爆破时,为什么要紧急停炉?电厂高压管道内工质温度最低的给水管道,其给水温度也在200C左右,并且高压管道内工质压力都在9.8MPa以上,此高参数的工质足以将人烫伤或致死。再者厂房的楼板负载一般允许值在10000N/m2,即允许承受的压力为0.01MPa,比高压管道

4、内工质的压力要高1000倍,所以一旦高压管道爆破,管道内工质吹扫到楼板上,会造成楼板倒塌,设备损坏。高压管道爆破还会在厂房内引起爆炸的危险。9.8MPa以上压力的饱和水变成大气压力下的蒸汽,体积会增大1600倍,产生相当大的冲击波,会造成支架损坏,管道脱落,威胁整台锅炉及汽轮机的安全运行。因此,高压给水、蒸汽管道爆破,无法切换,威胁人身及设备安全时,必须紧急停炉。4 .锅炉尾部发生再燃烧时,为什么要紧急停炉?锅炉尾部受热面通常布置有省煤器、空气预热器。省煤器使用的一般都是20号钢,使用极限温度为480。空气预热器一般是A3F钢,极限温度为450,大型锅炉空气预热器采用回转式的,在正常运行中,各

5、部受热面的温度都在允许值内。但在烟道再燃烧时,由于烟温急剧上升,管壁温度超过极限值,会使尾部受热面损坏,省煤器爆管,回转式空气预热器变形、卡涩,机械部分损坏,波形板烧毁。因省煤器一般都采用非沸腾式的,管径都比较小,如果尾部再燃烧,将使省燥器工质汽化流动阻力增加,进水困难,导致缺水。如果省燥器的沸腾度过高,会使汽包、下降管入口处供水欠给大大降低,使下降管带汽,则下降管与上升管内工质密度差降低,水循环运动压头降低,造成水循环故障。另外省煤器一般采用水平布置,如果管内汽水两相并存,水平管上部是汽,因汽比水的换热系数小,会造成上壁超温。尾部烟道内积有可燃物,当温度和浓度达到一定值时会发生爆炸,造成尾部

6、受热面和炉墙严重损坏,故发现锅炉尾部受热面发生再燃烧时,要紧急停炉。5 .为什么再热蒸汽中断时要紧急停炉?因为再热器管系多布置在锅炉的水平烟道或尾部烟道中。在额定负荷下,此处烟温大致在500800C左右,而再热器钢材,高温段采用HT-7,允许极限在650,有的采用12Cr2MoWVTiB允许壁温600,在中低温段则采用12C11MoV和20号钢,允许温度分别是580和480。在有蒸汽流通的情况下,管壁温度都在允许范围内。如果再热蒸汽一中断,则管壁温度就接近烟气温度,大大超过了钢材的极限允许值,造成管壁蠕胀及超温爆管。如果在再热蒸汽中断后用降低燃烧,在时间和操作上都是来不及的。为了防止再热器大面

7、积超温,故现程规定再热器蒸汽中断时要紧急停炉。6 .为什么压力超限,安全门拒动,要采取紧急停炉?锅炉设备是通过强度计算而确定选用钢材的,为了有效的利用钢材,节省费用,所选的钢材的钢材安全系数都较低。安全门是防止锅炉超压,保证锅炉设备安全运行的重要装置。当炉内蒸汽压力超过安全门动作压力值时,安全门自动开启将蒸汽排出,使压力恢复正常。如压力超过安全门动作压力,安全门拒动,则锅炉内汽水压力将会超过金属所能承受的压力值,造成炉管爆破事故。另外锅炉压力过高,对汽轮机也是不允许的。所以必须紧急停炉。7 .引、送风机液力偶合器为什么在运行中出现超温现象?原因是:(I)冷却水质不良。因冷却水量比较大,有些电厂

8、采用循环水作为冷却水,循环水内杂质较多,造成冷油器铜管堵塞,冷却能力降低。(2)冷却水回水受阻。为节约用水,采取回水作冲灰水或除尘水用,接到冲灰泵或除尘泵进口管路,当该泵停运时,没有相应的联络门,无法回水。(3)液力偶合器内工作油油质不好或油量过少。(4)转速过低,蜗轮内进油量少。(5)机械部分故障。8 .锅炉灭火时为什么要紧急停炉?因为炉膛灭火时如不及时停止一切燃料,则大量可燃物会滞留于炉膛和烟道内。在炉内高温余热的作用下,当可燃物达到着火浓度时,便会产生炉膛爆炸事故。因此炉膛内灭火时要紧急停炉,并进行充分通风,防止炉膛内存积燃料引起再燃烧和爆燃。9 .炉膛或烟道内发生爆炸,使设备道至遭到严

9、重损坏时,为什么要紧急停炉?炉膛或烟道内发生爆炸,使设备遭到严重损坏时,对人身和设备安全威胁很大,如不紧急停炉有可能把事故扩大,如造成炉墙进一步损坏,锅炉内大量的热辐射使炉架钢梁烧红;因炉墙开裂,大量冷空气进入使燃烧不稳;助燃油停不掉,火焰和高温烟气外冒,造成热工仪表测点和电缆烧坏;因水冷壁受热不均,严重时使水循环破坏,造成水冷壁爆破;若冷灰斗倒塌不能除灰和出焦,更要严重威胁锅炉运行。因此炉膛内或烟道内发生爆炸,使设备遭到严重损坏时,应紧急停炉。10 .炉管爆破,经加强进水和降负荷,仍不能维持汽包正常水位时,为什么要紧急停炉?锅炉在正常运行中,炉管突然发生爆破,经降负荷和加强进水仍不能维持汽包

10、水位时,说明炉管爆管面积大,如不立即停炉便会造成烧干锅,引起更大的设备事故,同时还有下列危害:(1)蒸汽充满整个炉膛和烟道,使炉内负压变正,炉内温度降低,造成燃烧不稳。(2)部分蒸汽冲刷炉管,使炉管损坏加剧。(3)单元机组汽压会大幅度下降,威胁汽轮机安全。(4)炉管爆破面积大,汽压下降极快,还会使汽包壁温差增大,造成汽包弯曲、变形。(5)采取加强给水,会降低给水母管压力会造成除氧器水位过低,给水泵入口汽化。因此,炉管爆破时,经加强进水和降低负荷仍不能维持锅炉汽包水位时,应紧急停炉、防止事故扩大。11 .锅炉严重缺水后,为什么不能立即进水?因为锅炉严重缺水后,此时水位己无法准确监视,如果己干锅,

11、水冷壁管可能过热、烧红,这时突然进水会造成水冷壁管急剧冷却,锅水立即蒸发,汽压突然升高,金属受到极大的热应力而炸裂。因此锅炉严重缺水紧急停炉后。只有经过技术主管单位研究分析,全面检查,摸清情况后,由总工程师决定上水时间,恢兔水位后,重新点火。12 .回转式空气预热器故障停运后如何处理?一台回转式空气预热器停运后,如果是减速机构或电动机部分故障,应立即切换备用驱动装置运行;如果无备用装置,在跳闸前无异常现象,可强行送电一次,若强送无效,应降低锅炉负荷,进行人工盘车,控制故障侧预热器入口烟温,调整两侧引、送风机出力,根据燃烧工况及时投油助燃。若转动部件故障,盘车不转,应进行抢修;故障短时间无法消除

12、,应请示停炉;两台预热器同时故障停运时,则按停炉处理,若预热器入口有烟道挡板,故障时立即关闭。13 .锅炉灭火时,炉膛负压为何急剧增大?锅炉炉膛灭火负压骤增是由于燃烧反应停止,烟气体积冷却收缩而引起的。因为煤粉燃烧后,生成的烟气体积比送风量增加很多,因此,引风机出力比送风机出力大。一旦锅炉发生灭火,炉膛温度下降,原来膨胀的烟气也会冷却收缩,此时送引风机还是保持原来的出力运行,则必然产生负压急剧增大的现象。14 .锅炉灭火处理不当,为什么会发生炉膛打炮?发生炉膛打炮会产生什么危害?锅炉灭火后,往往由于没有及时发现或处理错误,继续往炉内供应燃料,而造成炉膛打炮。由于燃料不能继续呈悬浮状态积存于炉膛

13、内,当风粉混合物中燥粉的浓度达到030.6kg/m3时,在高温的炉膛内使风粉的混合物温度逐渐升高,氧化反应不断加速,当煤粉的温度达到着火点后,煤粉会在1/601/1OOS内突然着火燃烧而形成爆燃。由于媒粉的燃烧爆炸,使烟气体积发生急剧膨胀,烟气压力猛增至0.220.25MPa.爆炸所产生的冲击波以每平方米200多kN的巨大力量,以3000m/s的极高速度向炉膛周围进行猛烈冲击,将造成炉墙、钢架及受热面的严重损坏。15 .如何判断锅炉”四管泄漏?判断锅炉“四管泄漏的万法有:(1)仪表分析。根据给水流量、主汽流量、炉膛及烟道各段烟温、各段汽温、壁温、省燥器水温和空气预热器风温、炉膛负压、引风量等的

14、变化及减温水流量的变化综合分析。(2)就地巡回检查。泄漏处有不正常的响声,有时有汽水外冒。省燥器泄漏,放灰管处有灰水流出,放灰管温度上升。泄漏处局部正压。(3)炉膛部分泄漏,燃烧不稳,有时会造成灭火。(4)烟囱烟气变白,烟气量增多。(5)再热器管泄漏时,电负荷下降(在等量的主蒸汽流量下)。16 .锅炉受热面积灰的原因是什么?飞灰颗粒尺寸是不均匀的,一般都小于200m,相当一部分为10-30mo对于小于3m的灰粒,分子引力比本身重量还大,当这些细小灰粒与金属表面接触时,粘附在表面上。含灰烟气流动时,烟气中灰粒会因静电感应而带电,带电荷的灰粒与管壁接触,当静电引力大于灰粒本身重量时,灰粒就吸附在管

15、壁上,形成积灰。沉积在受热面上的灰粒都是10-30m以下的细灰粒。由于烟气流过管子时流线发生变化,并在管子背面产生涡流区,使管子背后积灰严重。同时背后的积灰又不易被较大颗粒的飞灰冲刷掉,因此管子背面积灰最厚,管子正面(迎风面)积灰较少。如果烟气流速降低,这部分积灰将增加,但当气流速度提高后,由于较大颗粒飞灰的冲刷,积灰将减少,特别是正面的积灰将大大减轻。因此要求在额定负荷时,烟速不能低于6ms,低负荷时烟速不得低于3m/s,以免发生积灰堵塞。17 .锅炉受热面积灰有哪些现象?锅炉受热面严重积灰可在仪表上反映出来,积灰受热面的烟道压差增大,由于受热面严重积灰后,吸热量减少,因此部分受热面的工质出

16、口温度降低,烟气出口温度上升。锅炉积灰最严重的受热面一般是空气预热器。由于热风温度下降,排烟温度将升高,引风机电流上升,引风量不足,严重时只能降低出力运行。18 .为什么要安装锅炉灭火保护装置?锅炉运行时,由于锅炉负荷过低、燃料质量下降、风量突增突减以及操作不当等原因,都容易造成锅炉灭火。灭火不仅有甩负荷、炉膛“放炮的危险,对直流锅炉还有高压水冲入汽轮机的危险。因为锅炉由灭火到放炮往往只经历几十秒钟,甚至只有十几秒,在这么短的时间内,运行人员要作出正确的判断并及时处理是相当困难的,因此锅炉燃烧系统必须装设可靠的灭火保护装置。19 .为什么要定期擦拭火焰探头?由于锅炉本身灰尘较大,尽管探头有冷却风吹扫,但难免探头表面积灰(有时吹扫风本身也含有较多灰尘),探头积灰后就难以准确监测炉膛火焰信号,很

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