陕西洛川 延安石油化工厂动力车间 727406
摘 要:车间锅炉省煤器泄漏,不仅仅影响锅炉本身长周期运行,也直接影响全厂主装置的安全平稳运行,同时也对锅炉本身的环境造成一定的污染,无形增加了人员的劳动强度。
关 键 词:锅炉、泄漏、原因、查找。
1 前 言
延安石油化工厂动力车间共有无锡华光锅炉有限公司生产的型号为:75/3.82-M的硫化床锅炉4台。在运行7年时间中,锅炉省煤器出现泄漏,共计20多次,其中造成非计划停炉的就有20多次。极大的影响了厂、车间的安全平稳长周期运行,造成了无法挽回的经济损失。找到泄漏原因,并在出现泄漏时能急时准确的找到泄漏点,用快捷、科学的方法处理这些漏点。是彻底消除这些漏点的前提,是改变车间形象、是倡导集团公司“精细化管理”“6S管理”“节能降耗管理”的一项重要工作,本文就锅炉省煤器出现过的泄漏原因及漏点查找方法做出总结。
2 省煤器出现泄漏的原因
根据对锅炉省煤器泄漏检修记录的整理、查找相关的参考文献,咨询相关专家、锅炉生产厂家人员,得出锅炉省煤器出现泄漏的主要原因是:
2.1长期运行中出现的磨损,主要是烟气中高速流动的飞灰、固硫剂颗粒对省煤器管束的磨损。
2.2锅炉设计时出现的缺陷。
2.3 制造安装与焊接未严格按照施工图纸施工。
2.4 锅炉运行时出现超温超压现象。
2.5 锅炉长期运行中,由于腐蚀造成的泄漏。(低温腐蚀)
2.6蒸汽使用单位大幅度频繁增加、减少蒸汽的使用量,造成锅炉负荷短时间急增急减。
2.7 人为因素的影响。
我车间锅炉装置长期运行中,严格按照锅炉运行操作规程操作,未在锅炉运行时出现超温超压现象(2.4),锅炉使用的除盐水氧含量一直在合格范围内(2.5),锅炉检修严格按照检修作业指导书检修,验收。
在锅炉检修中我们发现导致车间锅炉省煤器泄漏的主要原因是:
①、锅炉运行中省煤器管束间积灰,烟气流向发生改变,致使个别省煤器管束弯管处产生磨损;(见图1)
②、锅炉省煤器的设计缺陷(见图1),省煤器设计时,为了增大省煤器的换热
面积,在省煤器蛇形管束弯管间隙焊接了吸热钢板,而在蛇形管弯管处有长0.1
米的位置未焊接吸热板,导致焊接吸热板的蛇形管和未焊接吸热板的蛇形管在锅
炉运行中热膨胀量不同,长时间运行后,焊口拉裂,出现泄漏;(见图2)
③、制造安装与焊接未严格按照施工图纸施工,检测不严格,省煤器管束在管与
管焊接的焊口出现夹渣(夹渣:焊后残留在焊缝中的溶渣。产生原因是熔池中熔
化金属的凝固速度大于熔渣的流动速度,当熔化金属凝固时,熔渣未能及时浮出
熔池而形成。它主要存于焊道之间和焊道与母材之间。)、气孔(气孔:焊接时,
熔池中的气泡在凝固时未能逸出而残留下来所形成的空穴。气孔的生成有工艺因
素,也有冶金因素。工艺因素主要是焊接规范、电流种类、电弧长短和操作技巧。
冶金因素,是由于在凝固界面上排出的氮、氢、氧、一氧化碳和水蒸汽等所造
成的。)在后期的检测环节中又未能被检测到。致使不合格产品出厂安装,在使
用中,这种焊口表面长期被高流速烟气内的飞灰冲刷,漏出夹渣或气孔,出现泄
漏,(见图3)
3、锅炉省煤器管束泄漏的查找方法。
我车间省煤器规格:在尾部烟道内布置了上、下二组省煤器。省煤器管结构采用光管、错列布置结构,横向节距为80mm,纵向节距为45mm,管子规格为φ32×4,材质为20G/GB5310。
为防止磨损,省煤器蛇形管受烟气冲刷的第一、二排管子上布置防磨罩,弯头处布置烟气挡板;所有穿墙管处布置套管保护穿墙管。防磨罩材质:上组省煤器管为1Cr6Si2Mo;下组省煤器管为Q235A。
查找工具:
手电1把、长1米 宽0.2米厚0.02米的薄铁皮2张、粗0.6mm 长1米钢筋1根。
查找方法:
确定是1、2级省煤器中的那一级泄漏后(可直观看出),清理掉因漏水堆积在相应级数省煤器下部的湿灰堆后,根据湿灰堆和管束流水的位置,可以确定漏点的大致方位是在顶部省煤器管束的某几排内。漏出来的水可以很直观的看到出现在3个地方,①水沿着墙面流下。②水在墙面和省煤器管束间都有流下。③水是在省煤器管束间流下。
3.1出现水沿墙面流下的原因是,省煤器管束弯管外表面长期被高流速烟气内的飞灰冲刷,造成磨损,致使管壁减薄出现泄漏现象。出现此种泄漏的位置一般集中在省煤器的弯管处,查找时只要找到泄漏部位的得大概位置,即泄漏管束的高度和左右位置。
查找方法:清理掉省煤器管束和炉墙间的湿灰,用事先准备好的铁皮慢慢插入清理好的缝隙中,并垂直左右移动,当听到水冲击铁皮的声音后,记下插入的深度和左右位置,在炉墙外找到相应的位置,拆除炉墙护板及耐火砖,拆除面积最少要拆到能检查到漏点处管束周边3根管为准,检查泄漏出的高压水是否对周围管束造成了的冲刷。
吸热片
因磨损出现的泄漏露
图3.1省煤器吸热片及泄漏点示意图
3.2水在墙面和省煤器管束间都有流下。主要问题出在省煤器管束和吸热片连接处泄漏。泄漏原因是省煤器管束和吸热片的热膨胀量不同,造成连接处拉裂。这种泄漏集中在省煤器管束两侧弯管处,主要是内弯处,泄漏出的高压水不会直接喷到炉墙上,而是很大一部分顺着管束流下,一小部分沿着墙面流下。
查找方法:清理泄漏部位管束及墙面间的积灰,用事先准备好的两张铁皮,夹着管排一侧贴着墙面插入管束间隙内,看到水顺着两张铁皮中间流下时,此处管排就是泄漏的管排,上下移动铁皮,当听到水冲击铁皮的声音后,记下插入的深度,在炉墙外找到相应的位置,拆除炉墙护板及耐火砖,找到漏点。此种漏点可以做补焊处理。
3.3水从省煤器管束间流下,主要问题出在省煤器管束焊口出现泄漏。原因分析后发现是省煤器管束管在锅炉厂人工焊接时,焊口出现夹渣、气孔。在使用中,不合格焊口表面长期被高流速烟气内的飞灰冲刷,漏出夹渣或气孔,出现泄漏,此种泄漏特点是位置不定,根据管束焊口的位置(蛇形管弯管处无焊口),可出现在省煤器的各个位置。
图3.1省煤器泄漏图
查找方法:清理泄漏部位管束间的积灰,用事先准备好的两张铁皮,夹着管排插入间隙内,左右移动,看到水顺着两张铁皮中间流下时,此处管排就是有漏点的管排。
4车间在省煤器出现多次泄漏后的措施
4.1更换了原有故障率很高的省煤器管束,将省煤器管束更换为蛇形光管式,固定管束部位使用活动式卡件,使省煤器管在使用中能自由膨胀。
4.2严格控制烟气中二氧化硫含量。
通过降低烟气中二氧化硫含量,提高烟气温度,杜绝了烟气中酸性物质亚硫酸的产生,降低烟气对省煤器外壁的腐蚀。
4.3提高炉水品质
炉水质量不合格会造成对省煤器内壁的腐蚀,通过提高炉水品质,将炉水PH值控制在8.5-9.2之间,降低炉水的酸腐蚀,同时降低炉水中溶解氧含量,降低炉水对省煤器管壁的吸氧腐蚀。
4.4加强平稳操作,控制启停炉升压降压速度,控制锅炉检修时降温速度。
5结论
锅炉省煤器泄漏对锅炉的正常运行危害极大,通过分析查找原因,尽快找到泄漏点,缩短锅炉检修时间,确保锅炉及时备用,同时根据省煤器泄漏原因,有针对的采取必要措施,有利于延长锅炉的安全平稳运行。
参考文献
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