鍋爐過熱器爆管原因及處理措施

來源：天津索思儀表測控系統(tǒng)技術有限公司 2022年08月30日 09:03

1 前言

青島興平熱電有限公司是地方熱電企業(yè)，裝有五臺UG-35/3.82-M11型中溫中壓鏈條鍋爐，主要承擔市區(qū)、開發(fā)區(qū)供熱及企業(yè)用汽。冬季，由于熱負荷太高，所有爐同時并列運行，僅能勉強滿足供熱用戶的需要。供熱能力的不足，造成了生產緊張、無備用爐的現狀。

5號爐從2001年11月12日運行到12月27日出現了過熱蒸汽超溫的現象，使此爐帶負荷能力降低，供汽量減少。經檢查，超溫是由于爐膛受熱面結焦引起的。如果停爐處理，供汽形勢將更加緊張。為此，決定正常運行中投入清灰劑，以解決爐膛受熱面結焦的問題。15天后，5號爐蒸汽流量一直下降，從35噸降到23噸，最后突然降到11噸，并有燒正壓現象。5號爐被迫緊急停止運行。停爐后發(fā)現高溫段過熱器左側第六排管子有一管段爆管。破口呈喇叭形，壁厚減薄厲害，管子嚴重脹粗，管徑由Φ38脹到Φ41，周圍管段均有不同程度脹粗現象。管子破口邊緣鋒利，從破口情況分析，系瞬間過熱爆管所致。

2 爆管原因分析

進入過熱器，發(fā)現爆管處周圍大約2米左右無焦渣，而其余部分結焦嚴重，幾乎把煙氣流通截面全部結住。原來從鍋爐人孔門處投清灰劑，投入的清灰劑都集中在該區(qū)域，造成清灰劑分布不均，而投清灰劑又能降低煤的灰熔點，使本已結焦的地方有更多的灰渣粘集，且越結越大，造成大片區(qū)域因結焦而煙氣流通面積減少。運行中大量的煙氣集中從爆管管排附近通過，瞬時流速經計算提高了6倍。過熱器主要靠對流換熱，爆管處周圍管段煙氣流速的提高不僅加重了對管子的沖刷，同時更造成了局部蒸汽過熱，在外側煙氣的高速沖刷和內壁管材超溫的雙重作用下，管材強度急劇下降，瞬間爆管。

3 采取的措施

針對現場具體情況，完善了投清灰劑的過程。

a.禁止運行人員從人孔門處直接將清灰劑投入到爐排煤層上；

b.將清灰劑在輸煤皮帶及滾動篩前加入，使加入的清灰劑經過滾動篩、破碎機、落煤管等環(huán)節(jié)與煤充分混合均勻；

c.投加清灰劑的數量應根據鍋爐燃燒狀況通過計算確定；

d.根據煤質和鍋爐工況選用清灰劑種類；

4 結束語

改變投清灰劑方式后，5號爐運行情況大大改善，一直到供熱期過后，蒸汽溫度等各項參數均正常。其它鍋爐受熱面結焦時，也以此方式投清灰劑，使用半個月后，過熱器集灰脫落，管壁上的焦渣由硬變酥變脆。改變了以往難清理的問題，減輕了體力勞動。減小了受熱面熱阻，鍋爐熱效率提高3%，增大了鍋爐出力，得到了較大的經濟效益。

因受熱面結焦而造成的停爐次數大大減少，冬季取暖期間，節(jié)約點爐費用約2.4萬元。

使各部分受熱面上形成一層防腐膜，降低了煙氣硫酸露點，保護受熱面免遭腐蝕，延長了鍋爐使用壽命。

總之，采取了正確的投清灰劑方法，不僅避免了鍋爐爆管事故，而且改善了鍋爐的燃燒工況，投清灰劑的方式和方法應引起重視，因此采取上述措施是值得借鑒和推廣的。

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