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对锅炉爆管事故的分析和处理(2)

北极星电力网技术频道    作者:佚名   2010/12/20 9:59:50   

  所属频道:  火力发电    关键词:  锅炉爆管 分析 事故处理

  2.由于循环停滞,形成自由水面

  由于第一排凝渣管供水量不足,管内循环水完全汽化,在管内形成自由水面,汽水分界面上冷却不足,管于壁温高,甚至超过钢材的允许使用温度,发生过热和胀粗;而分界线下部,管壁温度接于介质的饱和温度;所以在汽水分界线处形成温度应力。在运行情况下,自由水面是上下波动的,因而温度应力属于交变的应力,达到疲劳极限后,就会产生疲劳破坏。该锅炉的管子发生的胀粗是由于管内水完全蒸发汽化,自由水面之上停滞的蒸汽被外部高温烟气(火焰)加热成为过热蒸汽,当过热蒸汽温度达到500℃以上时,造成强度降低发生的过热变形和胀粗或鼓包,同时高温蒸汽对碳钢生汽水腐蚀,使管壁变薄;由于管于内部发生完全汽化,即便是锅炉用水完全符合标准要求,但是水中溶解的残余硬度包括盐份在蒸发时也会浓缩析出,在管内壁形成水垢,进一步增加管子传热的阻力,使受热面管壁超温,加剧了管子的变形,胀粗和高温氧化腐蚀。

  3.锅炉的排污结构不合理

  蒸汽锅炉的排污操作是保护受热面管于水循环可靠性的一个重要操作环节。按照通常的规定每班不许排污一次。并且操作也应该符合相应的规定。该锅炉的后墙水冷壁由于结构原因只能在炉墙两侧设置,该锅炉的右侧只设置了一个Dn25的排污阀,为了可以关闭严密,其中的一个阀门采用的是J4lH-16CD的截止阀,在《蒸汽锅炉安全技术监察规程》中规定排污应采用l闸阀,斜截止阀,该锅炉中采用的截止阀违反了《蒸锅炉安全技术监察规程》的规定,排污阻力大;由于锅炉宽度在4米多,只在单侧设置排污,很难把集箱内沉积的杂物排除。同时现场操作人员不全是经过考试合格的锅炉操作人员,不了解排污的具体规定,对排污的操作也不很熟练,在内部检查时发现,集箱内部的沉积物高度超过集箱内直径的三分之一,由于沉积物的存在,缩小了集箱的流通截面积,严重影响水冷壁管子的供水。

  三、处理措施

  1.把集箱加长,从土锅筒冷水区两侧炉墙外引出下降管。

  2.加大下降管管直径,由原来的Φ89增加到Φ108,下降管与上升管的截面比有原来的19%增加到29.5%,接近与正常设计的常规数据。

  3.全面更换后墙水冷壁,把弯管直径由原来的R160增加到R300,降低了水冷壁管的局部阻力。

  4.后拱管上部分采取耐火涂层保护,降低了后墙管的受热面积,避免内部因吸热量大完全汽化。

  5.把排污管由单侧设置改为双侧设置,在集箱内设置了排污吸管,按照内部装置实际的规定,对吸污管的开孔进行了详细的计算,且把排污管径加大到Dn40,全部采用串联的排污阀。

  6.建立锅炉操作的各项管理制度,全面使用经过正规培训的有操作经验的锅炉司炉人员,避免因操作失误造成事故隐患。

  

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