鍋爐設備檢修常見問題-畢業(yè)論(編輯修改稿)
2025-07-13 13:03 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 事故的不斷發(fā)生嚴重影響了鍋爐機組的安全穩(wěn)定運行，使設備檢修工作和檢修費用大大增加，有時甚至造成設備的嚴重損壞和人員傷亡。因此本文將對高溫腐蝕形成的機理、原因和如何防范進行探討。通過查看了大港發(fā)電廠二期工程兩臺 2 燃煤機組鍋爐（意大利 鍋爐廠按美國 CE技術許可證制造的亞臨界控制循環(huán)鍋爐）以及 300MW 電站鍋爐（采用美國 CE 公司的引進 技術制造 , 為亞臨界壓力一次中間再熱自然循環(huán)鍋爐），發(fā)現(xiàn)高溫腐蝕現(xiàn)象在貧煤鍋爐上較為常見，其腐蝕速度有的高達 ，且多發(fā)生在燃燒器區(qū)域附近。 6 第二章 鍋爐水冷壁結構及高溫腐蝕的原因 鍋爐水冷壁 水冷壁是 鍋爐 的主要受熱部分，它由數(shù)排鋼管組成，分布于鍋爐爐膛的四周。它的內(nèi)部為流動的水或蒸 汽，外界接受鍋爐爐膛的火焰的熱量。 敷設在 鍋爐 爐膛內(nèi)壁、由許多并聯(lián)管子組成的 蒸發(fā)受熱面 。水冷壁的作用是吸收爐膛中高溫火焰或煙氣的輻射熱量 ,在管內(nèi)產(chǎn)生 蒸汽或熱水，并降低爐墻溫度 ,保護爐墻。在大容量鍋爐中，爐內(nèi) 火焰溫度 很高， 熱輻射 的強度很大。鍋爐中有 40～50％甚至更多的熱量由水冷壁所吸收。除少數(shù)小容量鍋爐 外，現(xiàn)代的 水管鍋爐 均以水冷壁作為鍋爐中最主要的蒸發(fā)受熱面。 水冷壁分類 光管 式水冷壁 由一般的鍋爐鋼管組成。管子排列越密對爐墻保護效 果越好。爐墻廣泛采用輕質(zhì)耐火材料和 保溫材料 。這些材料可以砌成爐墻，也可敷設在水冷壁上成為敷 管式爐 墻以便于安裝。 圖 21 光管式水冷壁 7 膜式水冷壁 膜式水冷壁 有兩種形式，一種是用軋制成型的鰭片管焊成，另一種是在廣管之間焊扁鋼而形成。 主要優(yōu)點：① 膜式水冷壁 將爐膛嚴密地包圍起來，充分地保護著爐墻，因而爐墻只需敷上保溫材料及密封涂料，而不用耐火材料，所以 ,簡化了爐墻結構，減輕了鍋爐總重量；②爐膛氣 密性好，漏風少，減少了排煙熱損失，提高了 鍋爐熱效率 ；③易于制成水冷壁的大組合件，因此，安裝快速方便 圖 22 膜式水冷壁結構 材料 一般用碳素鋼。 鍋爐壓力 在 14 兆帕以上時也有部分用合金鋼的。管 子外徑：自然循環(huán)鍋爐 一般用 51～ 83 毫米；多次強制循環(huán)鍋爐和 直流鍋爐 一般用 22～ 60 毫米。直流鍋爐的水冷壁不像自然循環(huán)鍋爐那樣一定是直立式的，也可以是水平圍 繞或其他形式的。參數(shù)高時，尤其在直流鍋爐中，為了在爐膛高熱負荷區(qū)防止 傳熱惡化 ,常采用 內(nèi)螺紋管 或在管內(nèi)裝設擾流子。 8 作用 (1)水冷壁是吸收燃料室火焰的 高溫輻射熱，使進入水冷壁的水蒸發(fā)成 飽和蒸汽 。 (2)保護爐墻。水冷壁是四周敷設，隔開燃燒室與爐墻、防止爐墻被燒壞，同時防止爐墻結焦以及 焦渣 對爐墻的危害。 (3)簡化爐墻結構，便于安裝。 鍋爐水冷壁高溫腐蝕原因 水冷壁高溫腐蝕的原因非常復雜。總體來說，與爐膛火焰溫度、燃煤的含硫量及煙氣與灰分顆粒的沖蝕等有關。有研究認為，影響水冷壁高溫腐蝕的最主要因素是水冷壁附近的煙氣成分和管壁溫度。參與高溫腐蝕的主要是燃燒中產(chǎn)生的 SOSO H2S、 HCl、堿金屬鹽及釩鹽等，是多種化學物在各溫度下對管壁共同進行的復雜的動態(tài)腐蝕過程。要確定大型鍋爐爐內(nèi)水冷壁是否發(fā)生了高溫腐蝕，可以通過壁厚檢查及運行時的壁面氣氛試驗來確定。 9 第三章 鍋爐 水冷壁高溫腐蝕類型及機理 高溫腐蝕是一個復雜的物理化學過程，其通常發(fā)生在鍋爐水冷壁、過熱器及再熱器區(qū)域，以水冷壁區(qū)域最為常見。水冷壁區(qū)域的高溫腐蝕通常集中在燃燒器附近。當水冷壁上有一定的結垢物，并且處在還原性氣氛中，管壁溫度相當高時，就會發(fā)生水冷壁管外腐蝕。在燃煤鍋爐中，主要有三種高溫腐蝕類型：硫酸鹽型、氯化物型及硫化物型，還有由還原性氣氛引起的高溫腐蝕。水冷壁高溫腐蝕通常是這幾種腐蝕類型復合作用的結果。 影響鍋爐受熱面積灰的因素 受熱面溫度的影響，當受熱面溫度太低時，煙氣中的水蒸氣或 硫酸蒸汽在受熱面上發(fā)生凝結，將會使飛灰粘在受熱面上。煙氣流速的影響 。如果煙氣流速過低，很容易發(fā)生受熱面堵灰，但流
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