浅谈电厂锅炉泄露原因及措施

DOI:10.16661/j.cnki.1672-3791.2017.22.057

2017 NO.22

SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION

科技资讯

浅谈电厂锅炉泄露原因及措施

袁文杰

(华电国际朔州热电分公司 山西朔州 036001)

摘 要:我国电力行业发展迅速,并且对各行各业都有着巨大的影响,因此,保证电力设备的安全运行具有重要的意义。锅炉作为能量转换装置在电厂中具有非常重要的地位,然而锅炉泄漏问题却是影响电厂机组正常运转的一大隐患,锅炉泄漏问题轻则造成维修等经济损失,重则危害人们的生命安全。因此,分析电厂锅炉泄露的原因并制定出有效的预防措施,尽量避免泄露事件的发生,对于电厂来说意义重大,也是每一位锅炉检修人员必须担负的责任和使命。该文针对电厂锅炉泄露原因及预防措施做了重点论述。

关键词:电厂 锅炉 泄露 原因 措施中图分类号:G621

文献标识码:A

文章编号:1672-3791(2017)08(a)-0057-02

发爆裂。火焰中心上移的因素有很多,例如:机组漏风、煤粉颗粒过大、吹灰配合不足、烟气温度上升等,这些都可能使过热器、再热器超温,而且在烟气通过处管壁磨损增加。此外煤质不好也可能导致超温,这主要是因为煤质差易在炉膛中生成煤焦导致火焰中心上升。二是工质流速过低。这一因素引起的超温多发生于屏式过热器,当锅炉启动或低负荷运动时,如操作不当加之工质流速低最易致超温泄漏。三是安装质量问题。安装和设计的质量是导致超温因素中占相当一部分,具体如火炬行程设置太短、同屏管安置量太多、喷燃器安装角度有误、管内遗漏异物等。

1.2.3 磨损导致泄漏

一般来说,过热器、再热器的磨损大多在烟气过道、烟气流速剧烈变化的位置附近,如管子弯头处、穿墙部分,特别是冲刷大的地方磨损发生率极高。

1.2.4 腐蚀导致泄漏

出现高温腐蚀的位置大多在高温对流过、再热器出口部位的蛇形管上,腐蚀原因主要是低氧环境下燃烧生成过多三氧化硫以及使用不耐腐蚀的渗铝管。1.3 锅炉省煤器的泄漏原因

省煤器泄漏原因主要是由于磨损产生的,磨损又有局部和整体之分。相比之下,局部磨损导致泄漏的机率更大,一般在省煤器左右两组的中部弯头、靠近前后墙的管排、两侧靠近墙壁弯头、错列省煤器顺烟气流向的第二排管以及管卡周围的管排等。磨损原理是由于烟气流动中的固体颗粒物的冲撞和磨擦造成的,当冲撞角度在30°～50°时对管壁的磨损力最大。

分析电厂锅炉的泄露原因,制定有针对性的应对预案,并做好检修工作,才能尽量减小损失,保证锅炉正常运行。

1 电厂锅炉泄露原因分析

电厂锅炉泄露的原因有很多,从大的方面来看导致锅炉泄露的因素主要有锅炉自身设计问题、工作人员操作问题、锅炉内部水循环问题以及各部位受热程度问题,然而从结构来看主要是锅就来一一进行分析。

炉的水冷壁、过热器、再热器、省煤器,即“四管”的泄漏问题。下面

.com.cn. All Rights Reserved.1.1 锅炉水冷壁泄露的原因

电厂锅炉水冷壁是极其重要的部件,一旦发生泄漏,不但维修成本极高还会对电网形成破坏,造成很大的经济损失,其泄漏的原因主要有以下几点。

一是设计不科学。设计时对管道的承压力没有足够的认识,水冷壁金属焊接部位抵抗外界压力的性能差导致泄漏发生。二是受热不均匀。在加热过程中,水冷壁由于自身不合格或内部水垢附着薄厚情况不同,使得管壁局部受热过高,产生高温导致泄漏。三是水循环不畅。产生这一现象的主要原因是天气情况和电厂负载能力情况,例如:在北方寒冷的冬季,水被冻成了冰当然导致水流不畅。四是检修操作不当。如锅炉检修启停频率过高,水冷壁焊接缝应力疲劳成为泄漏诱因;又如在锅炉清洗中,酸洗温度过高导致泄漏。

1.2 锅炉过热器、再热器泄露原因

导致锅炉过热器、再热器泄露原因有很多,如设计问题、磨损、超温、腐蚀等。

1.2.1 设计上的缺陷

我国早期锅炉产品大多存在一些问题,如炉膛类型往往只能使用规定的燃料,其他燃料则很危险,而过热器、再热器的壁面温度在设计时就一定要确保所用材质的耐受温度要在最高温度之上,这样才能避免此类原因引起的泄漏。

1.2.2 超温导致泄漏

从目前看来,导致超温的原因主要有以下3种。

一是火焰中心位置。火焰中心位置上移导致器壁超温进而引

2 电厂锅炉泄漏的预防措施

2.1 锅炉水冷壁泄露的预防措施

2.1.1 保护好受热面

要注意保持锅炉受热面状态,使其在锅炉表面清洁的基础上形成良好的保护膜,注意防止受热面在安装使用的时候受到的腐蚀以及金属氧化物在其表面的沉积,在表面不干净的情况下,要进行化学清洗。

2.1.2 加强水循环处理

科技资讯 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION57

科技资讯

2017 NO.22

SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION

动力与电气工程

的使用寿命。

2.2.3 在检修、安装工作中做好预防

保证过热器的制造、安装以及检修质量、焊接质量,在运行中应密切监视过热器的运行情况,一旦发生异常应及时调节和处理,保证过热器的正常运行。2.3 锅炉省煤器泄漏的预防

为了使省煤器可以直接防磨,可采取的措施通常有:单根管上装置钢条或护瓦、弯头装护瓦、整组管子装设护帘等。降低烟气流速和省煤器直接防磨这两种防止爆漏措施主要是从设计、结构和工艺上进行防治。但在实际生产过程中,省煤器的磨损爆漏也受到运行条件的较大影响。省煤器防止磨损的运行措施主要包括以下点。

一是控制燃煤,使用规定煤种,避免飞灰浓度过大和烟气速度增加。二是控制煤粉细度,煤粉细度不能太大,避免烟气中固体颗粒的大小和硬度增加。三是减少漏风,漏风导致锅炉效率下降,同时烟速上升,不利于减少磨损。可以采用改善炉墙的施工、检修质量、安装内护板、增加炉膛气密性、防止炉膛负压过大等方式避免漏风发生。

针对水循环不畅引发的泄露问题,降低其发生次数,电厂有设专人负责检查,而在酸洗除垢时要严格控温在规定范围内,温度过高会使水循环中的保护膜破除,以致泄漏发生。出于水完善考虑,可以用除盐水代替补给水,选择氧化性水工况可以减少机组内的结垢等不良情况,另外加强蒸汽监测,严管各指标,避免无机

酸等物质的污染。

2.1.3 控制启动、停止次数和频度

选择寿命长的设备,设定适当的检修周期,减少启停次数,有利于水冷壁焊接部位所受摩擦力的减少。另外,提高维修质量也可以降低维修次数,国际常使用充氮法做好启停保护,减少停炉过长启动时的危险因素。

2.2 锅炉过热器、再热器泄露的预防

2.2.1 超温爆管预防

前面我们已分析了导致超温的因素,主要包括管材不耐热、烟气侧温度过高、管内工质流速度低等。预防的措施主要有炉膛承压不能过大,以避免漏风;管内蒸汽温度要适时调节;保证炉膛高度,注意燃烧配风和内外风的旋转强度,以预防火焰中心上移;使用优质燃煤并注意及时清除积灰和煤焦。此外,锅炉不能长时间超负荷运行,使用管材也要符合质量要求。

2.2.2 高温腐蚀的预防

腐蚀程度与温度和腐蚀物质的剂量关系密切,温度过高会加重腐蚀程度,腐蚀剂的量越大腐蚀程度越大。一般在燃料允许的情况下,选用升华成分较少的煤,以减轻过热器管的腐蚀程度。想将过热器管温度降到500℃以下,使升华灰完全固化以达到防腐

参考文献

[1]王炜.电厂锅炉水冷壁泄漏原因及对策探究[J].质量与安全,

2015(35):226-227.

[2]任超.火电厂锅炉省煤器和过再热器泄露的原因分析及防治

方法探索[J].产业与科技论坛,2015(18):80-81.

[3]韩晶杰.浅谈电厂锅炉泄漏的主要原因及应对措施[J].科技与

企业,2016(8):194.触患者体内或断电后将危及患者生命的医疗两类场所应该采用医疗IT系统。

医疗IT系统又称为隔离电源系统,一般由隔离变压器、绝缘监视仪、外接报警显示仪和仪表专用电源组成,可实现系统绝缘监视、负荷监视和隔离变压器温度监视等功能。医疗IT系统主要有以下几个方面的优势:(1)在断电可能造成患者或医护人员发生危险的地方,IT系统保证了供电的连续性和可靠性,从而保障了患者的生命安全;(2)IT系统为中性点不接地系统,所以其对地的漏电电流仅是很小的电容电流,这样可以减小PE线的接触电压;(3)IT系统可以减小设备的漏电电流至最低值。

目的并不可行,所以,只有控制管壁温度才是行之有效的办法,这

.com.cn. All Rights Reserved.样做虽然不能完全防止高温腐蚀,但可以减轻腐蚀程度,延长管

(上接56页)

所在的配电系统出现故障发生停电时,双电源自动转换开关可以自动切换到备用电源供电,确保用电的可靠性,避免发生长时间停电事故从而影响检验科的正常工作。

此外,根据规定,医院还应该设置柴油发电机组作为应急电源。柴油发电机组一般设置停电自动启动装置,当发生市电断电时,发电机检测系统检测到市电断电,能及时反馈并在15s内进行自动启动,然后通过双电源转换开关及时调整供电线路。这样可以形成对特别重要的用电场所实现多电源供电的方式,从而保证重要科室、重要设备的可靠供电。

2.2 不间断电源的使用可以提高医院用电的可靠性

不间断电源,即UPS,它的基本工作原理是当市电正常时,由市电进行供电,市电经整流器整流为直流,再逆变为50Hz的恒频恒压得交流电为负载供电;同时,整流器输出的直流电为蓄电池进行充电,从而保证蓄电池的电量充足。当市电发生停电时,蓄电池取代整流器为逆变器进行供电,从而能为负载提供恒定的交流电。由于UPS在停电发生的瞬间,可以在＜0.5s的时间内为负载提供电源,并且在电网发生波动的时候,UPS也能为负载提供优质的交流电源。因此,对重要的医疗场所采用UPS可以提高供电的可靠性。

2.3 部分采用IT系统可以提高医院用电的可靠性

一般情况下当发生漏电现象后,快速地分断开关可以有效地降低漏电所产生的危害,但是对于用电环境复杂的医院而言,如果病人正在进行手术,这种突发地断电反而会使病人陷入危险之中。《医疗建筑电气设计规范》JGJ 312-2013中指出,对于直接接

3 结语

对于医院而言,单纯地强调用电的安全性或用电的可靠性,都是没有实际意义的。医院的用电安全和用电可靠是相互依存,共同提高的过程。医院用电的安全可靠关系到每一位医疗参与者的生命安全,也牵动着社会的每一根神经。保障医疗用电的安全可靠,保护每一位医患的生命安全,成为每一位医院电气维护人员的神圣职责。

参考文献

[1]JGJ 312-2013,医疗建筑电气设计规范[S].北京:中国建筑工

业出版社,2013.

[2]吴佳倩.医疗电气场所的低压漏电保护与监控[D].上海:上海

交通大学,2011.

58科技资讯 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION