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鍋爐省煤器爆管的原因分析與處理措施

  
評(píng)論: 更新日期:2010年01月26日

1.2.3 省煤器低溫腐蝕的影響因素
? (1)電廠燃用煤所含硫分較高。硫分較高是引起省煤器腐蝕的一個(gè)重要因素。燃料中硫分、水分高,使燃燒生成的硫酸蒸汽份量多、濃度高,這就使得煙氣中的酸汽露點(diǎn)(即凝結(jié)溫度)相對(duì)增高,而代溫段省煤器的管壁溫度又偏低,所以酸汽極易凝結(jié)到低溫省煤器管壁上,造成省煤器的腐蝕(露點(diǎn)腐蝕)。
? (2)給水溫度低是造成省煤器腐蝕的一個(gè)主要原因。給水溫度低,使得省煤器的管壁溫度下降,低于煙氣中的酸汽露點(diǎn)時(shí),酸汽使凝結(jié)在省煤器管壁上與飛灰粘合在一起,形成對(duì)省煤器管的不斷腐蝕。給水溫度低對(duì)新裝省煤器的影響最大。
? (3)過量空氣系數(shù)過大,表明煙氣中的含氧量增加,這給燃燒中二氧化硫及三氧化硫的生成創(chuàng)造了有利條件,對(duì)省煤器的低溫腐蝕也有一定的影響。
??? 根據(jù)以上理論分析,一方面,給水溫度低使省煤器管排壁溫降低;另一方面,燃料中硫分大、水分大,再加上燃料的過量空氣系數(shù)偏大,使煙氣中的酸汽份額加大,引起酸汽露點(diǎn)升高。這兩方面的不利因素綜合,加劇了酸汽在省煤器管壁上的凝結(jié),促成腐蝕。

1.3 振動(dòng)

1.3.1 管束搬起石頭砸自己的腳動(dòng)的形式
?? 根據(jù)氣流中刷管束的流動(dòng),熱交換器可以劃分成三大類,即:(1)氣流橫向于管子中心線的(橫向流動(dòng));(2)氣流平行于管子中心線的(平行流動(dòng)):(3)氣流煙管子中心線呈S形流動(dòng)的(S形流動(dòng))。
??? 橫向流動(dòng)時(shí),激發(fā)是由于Karman渦流在單根管子的脫離而造成的。在平行流動(dòng)的情況下,氣流中的渦流是導(dǎo)至激發(fā)的根源。當(dāng)管子一開始搬起石頭砸自己的腳動(dòng),附著在管子上的氣流(因形成臨界層)的路徑便成為彎曲的了。于是,氣流作用于管子一個(gè)離心力,致使管子更加彎曲。按此方式,在氣流和管子之間產(chǎn)生自激振動(dòng)。而在S形流動(dòng)時(shí),不僅在橫向流動(dòng)時(shí)的渦流脫離,且在平行流動(dòng)時(shí)的渦流,都會(huì)激發(fā)管子振動(dòng)。振動(dòng)是由渦流脫離激發(fā),又由渦流強(qiáng)化的。這種振動(dòng)主要在熱交換器中。

1.3.2 省煤器的管束振動(dòng)
?? 省煤器的管束可以分成兩種形式,即順列和錯(cuò)列。振動(dòng)事故大部分發(fā)發(fā)生在順列布置中。例如,在國(guó)外一個(gè)火力發(fā)電廠過熱器、省煤氣煙道中振動(dòng)的嚴(yán)重事故中,煙道壁上的振幅到了±0.211㎏/㎝2的數(shù)值,使煙道壁形成向外的永久變形。

2、省煤器超溫爆解決措施

(1)合理控制煙氣流速,降低煤質(zhì)灰分,造當(dāng)控制煤粉細(xì)度,盡量避免超負(fù)荷運(yùn)行以及使用防磨涂料可發(fā)有效地防止省煤器磨損;
(2)選取合適省煤器彎頭排數(shù)z和煙氣走廊間隙,減少速度不均勻系數(shù)kv,以及加裝梳形管和護(hù)瓦或護(hù)簾都可以很好改善煙氣走廊影響;
(3)提高排煙溫度,采用抗腐蝕材料,加裝加熱冷風(fēng)設(shè)備以及改用其它類型省煤器,如回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器,都可以避免或者防止省煤器受熱面的腐蝕現(xiàn)象;
(4)使整個(gè)省煤器橫向固有頻率互不相同,可以改進(jìn)管束的振動(dòng);
(5)光管改用螺紋翅片管,不僅可以改進(jìn)流場(chǎng),提高換熱能力,而且可以有效地改良省煤器的積灰;
(6)運(yùn)行上重視加強(qiáng)對(duì)過量空氣系數(shù)的監(jiān)控制,從而避免SO2以及SO3的生產(chǎn),并且及時(shí)檢修,也可以避免省煤器超溫爆管。

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