韋巍
(來(lái)賓華錫冶煉有限公司,廣西來(lái)賓546100)
余熱鍋爐的故障排查及其維護(hù)保養(yǎng)
韋巍
(來(lái)賓華錫冶煉有限公司,廣西來(lái)賓546100)
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,余熱鍋爐的發(fā)展是冶金工業(yè)中非常重要的設(shè)備,但是在使用的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一些問(wèn)題和故障,文章就主要是對(duì)余熱鍋爐的故障排查問(wèn)題進(jìn)行了分析,并且還對(duì)余熱鍋爐進(jìn)行了維護(hù)和保養(yǎng)。
余熱鍋爐;故障排查;維護(hù)保養(yǎng)
隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,余熱鍋爐就成為生產(chǎn)中不可缺少的一個(gè)部分,但是由于余熱鍋爐中所進(jìn)入的煙氣是比較復(fù)雜,所以這就在一定的程度上對(duì)余熱鍋爐產(chǎn)生了一些腐蝕,不僅僅如此,在余熱鍋爐的使用過(guò)程中還會(huì)出現(xiàn)一些故障,為了更好地使用余熱鍋爐,所以這就需要要對(duì)余熱鍋爐出現(xiàn)的故障進(jìn)行排查,解決余熱鍋爐出現(xiàn)的問(wèn)題,使之更好地為社會(huì)生產(chǎn)和生活服務(wù)。
(1)余熱鍋爐積灰的形成。余熱鍋爐積灰形成的機(jī)理是比較復(fù)雜的,筆者對(duì)余熱鍋爐的積灰進(jìn)行分析就會(huì)發(fā)現(xiàn),一般是可以將積灰分為三種,分別是松散性積灰、粘附性積灰和粘結(jié)性積灰。在低溫區(qū)一般是比較容易生產(chǎn)松散型積灰和粘附性積灰,在高溫區(qū)才會(huì)形成粘結(jié)性積灰。對(duì)于松散型積灰來(lái)說(shuō),主要是在管子背部形成尖劈狀流線型積灰,而對(duì)于粘附性積灰來(lái)說(shuō)對(duì)管子表面附著力很強(qiáng),所以在一定的程度上比較容易形成封閉性灰環(huán),粘結(jié)性積灰則主要是在管子的正面形成,并且由于它的強(qiáng)度大,所以比較難進(jìn)行清除,所以工作人員在對(duì)積灰故障進(jìn)行排查的時(shí)候一定要根據(jù)這三種主要積灰的特點(diǎn)來(lái)進(jìn)行排查,并且還要根據(jù)積灰的特點(diǎn)進(jìn)行清除。例如在對(duì)余熱鍋爐澳爐上升煙道中的積灰進(jìn)程排查的時(shí)候,會(huì)有堅(jiān)硬的粘結(jié)性積灰,主要是出現(xiàn)在過(guò)渡段及上部出現(xiàn)的粘結(jié)性焦塊。
(2)積灰故障的處理。在對(duì)余熱鍋爐的積灰故障進(jìn)行排查之后,還需要采取相關(guān)的措施進(jìn)行解決,所采用的措施主要是利用清灰設(shè)施來(lái)對(duì)積灰進(jìn)行清除,現(xiàn)在對(duì)積灰清除過(guò)程中所使用的裝置主要是吹灰器和振打裝置以及彈簧錘。動(dòng)力分廠動(dòng)力車(chē)間的澳爐余熱鍋爐采用振打裝置和彈簧錘清灰,而被澳爐取代之前的反射爐余熱爐所使用的裝置則主要是使用吹灰器吹灰。余熱鍋爐采用彈簧錘清灰裝置清除受熱面的積灰。彈簧錘清灰裝置具有清灰效果好、消耗動(dòng)力少和運(yùn)行可靠等特點(diǎn)。彈簧錘的清灰原理是:減速電機(jī)將重錘提升到一定高度,重錘利用重力自由下落,到最低點(diǎn)與固定在受熱面上的振打桿發(fā)生碰撞,振打桿頭部裝有碟形彈簧,經(jīng)過(guò)預(yù)壓縮的碟形彈簧在強(qiáng)大打擊力(最大打擊力達(dá)到400kN)的作用下發(fā)生彈性變形,由于打擊后重錘不再作用于碟簧上,碟簧很快恢復(fù)原形,這樣通過(guò)碟簧的作用將打擊力轉(zhuǎn)化為振打桿水平方向的中頻振動(dòng)。從而帶動(dòng)受熱面發(fā)生中頻振動(dòng),將受熱面的積灰振落下來(lái)。彈簧錘采用PLC或DCS自動(dòng)控制系統(tǒng),按設(shè)定的周期自動(dòng)運(yùn)行。將所有彈簧錘分成若干組,每組彈簧錘振打時(shí)間相同。根據(jù)受熱面積灰程度,調(diào)整每臺(tái)彈簧錘的錘擊力,調(diào)整每組彈簧錘的運(yùn)行時(shí)間,實(shí)現(xiàn)清灰裝置的自動(dòng)運(yùn)行。
余熱鍋爐爐墻采用敷管爐墻結(jié)構(gòu),保溫材料選用鋁鎂質(zhì)保溫氈,保溫厚度為150mm,保溫外層采用彩鋼板。余熱鍋爐設(shè)置鋼架和平臺(tái),鍋爐重量作用在鋼架上,根據(jù)操作要求設(shè)置若干層平臺(tái)。鍋爐重量通過(guò)爐體的吊架作用于鋼架頂層,鋼架梁柱采用H型鋼,平臺(tái)采用柵格式平臺(tái),爐頂平臺(tái)采用鋼板。對(duì)流段灰斗下設(shè)刮板除灰機(jī),下接灰罐。
余熱鍋爐采用強(qiáng)制循環(huán)。為了有效控制各組受熱面間的循環(huán)流量分配,在每根受熱面管的入口處均裝設(shè)節(jié)流孔板。節(jié)流孔板同時(shí)還可以保證水循環(huán)的穩(wěn)定性,防止發(fā)生停滯、倒流和脈動(dòng)現(xiàn)象。
上面筆者主要是對(duì)積灰的處理進(jìn)行了分析,對(duì)于防止積灰的方法則主要是采用返煙措施來(lái)進(jìn)行,這樣就能夠降低鍋爐進(jìn)口煙溫,現(xiàn)在相關(guān)的閃速爐余熱鍋爐就已經(jīng)開(kāi)始使用。使氣當(dāng)中會(huì)有一些腐蝕性的氣體和腐蝕性的物質(zhì)產(chǎn)生,例如硫、釩的氧化物等,這些產(chǎn)生的物質(zhì)會(huì)對(duì)余熱鍋爐產(chǎn)生強(qiáng)烈的腐蝕,我們一般將腐蝕分為低溫腐蝕和高溫腐蝕兩種。用這種方法不僅能夠大大降低鍋爐進(jìn)煙溫度,在一定程度上改變煙塵對(duì)管壁的粘結(jié)條件,而且還能夠大大增加進(jìn)煙量,這樣就有利煙氣動(dòng)力場(chǎng)的組織,大大提高了流傳熱系數(shù),使余熱鍋爐的效率大大增加。
余熱鍋爐在使用的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一些煙氣,在這些煙氣當(dāng)中會(huì)有一些腐蝕性的氣體和腐蝕性物質(zhì)產(chǎn)生,例如硫、釩的氧化物等,這些產(chǎn)生的物質(zhì)就會(huì)對(duì)余熱鍋爐產(chǎn)生強(qiáng)烈的腐蝕,一般將腐蝕分為低溫腐蝕和高溫腐蝕兩種。
(1)低溫腐蝕產(chǎn)生的機(jī)理以及排查。低溫腐蝕的產(chǎn)生主要是由于在進(jìn)入余熱鍋爐的煙氣中,含有較多二氧化硫的時(shí)候,其中的一部分二氧化硫就會(huì)轉(zhuǎn)化為三氧化硫,并且還會(huì)與煙氣中的水蒸汽發(fā)生融合產(chǎn)生硫酸,并且在這個(gè)過(guò)程中一旦鍋爐受熱面壁溫低于所生成的硫酸露點(diǎn)的時(shí)候,硫酸就在管壁上凝結(jié),從而就會(huì)產(chǎn)生腐蝕,這個(gè)就叫低溫腐蝕。在對(duì)腐蝕問(wèn)題進(jìn)行排查的時(shí)候,主要是根據(jù)低溫腐蝕的特點(diǎn)來(lái)進(jìn)行排查,而且還要采取相關(guān)的措施來(lái)防止低溫腐蝕對(duì)余熱鍋爐的破壞,首先要使余熱鍋爐受熱面的壁溫超過(guò)露點(diǎn)溫度,所使用的提高壁溫的方法主要是要提高余熱鍋爐的運(yùn)行壓力。其次是要在受熱面使用膜式水冷壁的爐墻,這樣做的主要目的是為了防止大量的空氣進(jìn)入余熱鍋爐,不僅僅如此,還要微負(fù)壓運(yùn)行。最后是要對(duì)灰斗、入孔、觀察孔等要進(jìn)行密封,這樣才能夠防止低溫腐蝕對(duì)余熱鍋爐的破壞。
(2)高溫腐蝕產(chǎn)生的機(jī)理以及排查。一旦余熱鍋爐受熱面的壁溫高于硫酸露點(diǎn)的時(shí)候,煙氣的溫度在500~E以上的區(qū)域是會(huì)產(chǎn)生和發(fā)生腐蝕的,一般情況下將這種現(xiàn)象稱(chēng)為高溫腐蝕,高溫腐蝕的特點(diǎn)是在局部發(fā)生深陷的潰瘍性腐蝕。高溫腐蝕現(xiàn)象的產(chǎn)生是一個(gè)非常復(fù)雜的過(guò)程,一旦金屬溫度或者是積灰表面的溫度超過(guò)500~600℃的時(shí)候就會(huì)出現(xiàn)高溫腐蝕,并且隨著溫度的不斷升高,腐蝕的速度也是越來(lái)越快的,而腐蝕的必要條件是積灰的軟化。在對(duì)高溫腐蝕問(wèn)題進(jìn)行排查的時(shí)候主要是對(duì)受熱面的溫度進(jìn)行測(cè)量,不僅如此還需要對(duì)受熱面的清潔程度進(jìn)行測(cè)量,一旦在這兩方面出現(xiàn)了問(wèn)題就會(huì)導(dǎo)致高溫腐蝕問(wèn)題的出現(xiàn)。
(3)水質(zhì)對(duì)鍋爐運(yùn)行的影響。水是工業(yè)的“血液”,鍋爐是工業(yè)的“心臟”,鍋爐水處理則是保證鍋爐安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行必不可少的手段,水處理的不當(dāng)會(huì)給余熱鍋爐造成嚴(yán)重的后果,其中主要是對(duì)給鍋爐造成結(jié)垢、腐蝕和汽水共騰這三種現(xiàn)象,這就使在余熱鍋爐的局部出現(xiàn)冷熱不均,直接影響到鍋爐傳熱和汽水的正常循環(huán),不僅使余熱鍋爐出現(xiàn)垢下腐蝕、燃料浪費(fèi),大大的縮短鍋爐壽命,而且還會(huì)引發(fā)脹管、變形或者是發(fā)生爆管的事故,所以水質(zhì)對(duì)鍋爐運(yùn)行的影響是十分大的。
對(duì)余熱鍋爐進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)主要是有以下的9種措施:一是每天在上班的時(shí)候需要對(duì)鍋爐的三大附件進(jìn)行檢查,并且還要對(duì)附件的完整性進(jìn)行確保,也就是對(duì)壓力表、水位計(jì)、安全閥進(jìn)行檢查,保證它們能夠靈活、好用。二是需要對(duì)水位計(jì)進(jìn)行定期的沖洗,這樣才能夠確保水位計(jì)所指示的準(zhǔn)確、可靠。三是需要經(jīng)常檢查余熱鍋爐系統(tǒng)的氣密性,防止出現(xiàn)跑、冒、滴、漏現(xiàn)象。四是需要經(jīng)常的檢查蒸氣閥門(mén)的靈活性,確保供氣系統(tǒng)能夠正常的使用。六是對(duì)安全閥定期的進(jìn)行手動(dòng)試驗(yàn),并且還需要對(duì)其工作的壓力進(jìn)行檢驗(yàn),一般情況下是一年進(jìn)行檢驗(yàn)一次,主要是由區(qū)市以上安檢部校驗(yàn)。七是需要對(duì)操作工鍋爐運(yùn)行的記錄進(jìn)行認(rèn)真的填寫(xiě),并且還需要點(diǎn)檢記錄,這樣就能夠及時(shí)的掌握余熱鍋爐運(yùn)行的情況。八是需要保持設(shè)備、環(huán)境衛(wèi)生,做到文明生產(chǎn)。九是需要對(duì)余熱進(jìn)行定期或者是不定期的檢查,腐蝕或破裂,一旦出現(xiàn)了問(wèn)題也需要進(jìn)行及時(shí)的維護(hù)和處理。
文章主要是對(duì)余熱鍋爐的故障排查和維護(hù)養(yǎng)護(hù)情況進(jìn)行了分析和研究,希望通過(guò)文章的分析可以為余熱鍋爐的故障和養(yǎng)護(hù)問(wèn)題提供一些借鑒。
[1]孫士淇.余熱鍋爐中壓給水安全門(mén)動(dòng)作的原因分析及處理[J].廣東電力,2008,(8).
韋巍(1985-),男,廣西來(lái)賓人,大學(xué)專(zhuān)科,助理工程師,主要研究方向:熱能動(dòng)力設(shè)備的運(yùn)行操作與維護(hù)。