鍋爐運行過程周昂:控制汽包壁溫差大的措施
1 由于汽包壁較厚,膨脹較慢,而連接在汽包壁上的管子壁較薄,膨脹較快,若進水溫度過高或進水速度過快,將造成膨脹不均,使焊口發生裂縫,造成設備損壞。
2 當給水進入汽包時,總是與汽包下壁接觸,若給水溫度與汽包溫度差值過大,進水時速度又快,汽包的上下壁,內外壁間將產生較大的膨脹差,給汽包造成較大的附加應力,引起汽包變形,嚴重時產生裂縫。
3 鍋爐啟動前上水的時間和溫度規定,鍋爐啟動前進水速度不宜過快,一般冬季不少于4h,其它季節2~3h,進水初期尤應緩慢。
冷態鍋爐的進水溫度一般不大于100度,以使進入汽包的給水溫度與汽包壁溫度的差值不大于40 度。未完全冷卻的鍋爐,進水溫度可比照汽包壁溫度,一般差值應控制在40 度以內,否則應減緩進水速度。
4 鍋爐啟動初期要嚴格控制升壓速度,由于水蒸氣的飽和溫度在壓力較低時對壓力的變化率較大,在升壓初期,壓力升高很小的數值,將使蒸汽的飽和溫度提高很多。
鍋爐啟動初期自然水循環尚不正常,汽包下部水的流速低或局部停滯,水對汽包放熱為接觸放熱,放熱系數很小,故汽包下部金屬壁溫升高不多;
汽包上部因是蒸汽對汽包金屬壁的凝結放熱,故汽包上部金屬溫度較高,由此造成汽包壁溫上高下低的現象。
由于汽包壁厚較大,而形成汽包壁溫內高外低的現象,因此,蒸汽溫度的過快提高將使汽包由于受熱不均而產生較大的溫差熱應力。
5 鍋爐啟動過程中控制汽包溫差在規定范圍(40 度內)。
①點火前進水溫度不能過高,速度不宜過快,按規程規定執行。
②進水完畢,有條件時可投入底部蒸汽加熱。
③嚴格控制升壓速度,特別是0~0.981MPA階段升壓速度應不大于0.014MPA/min,升溫速度不大于1.5~2 度每分。
④應定期進行對角油槍切換,直至下排四只油槍全投時,盡量使各部均勻受熱。
⑤經上述操作仍不能有效控制汽包上、下壁溫差,在接近或達到40 度時應暫停升壓,并進行定期排污,以使水循環增強,待溫度差穩定且小于40 度再進行升壓。
6 鍋爐啟動后期仍要控制升壓速度。此時雖然汽包上下壁溫差逐漸減小,但由于汽包比較厚,內外壁溫差仍很大,甚至有增加的可能;
另外,啟動后期汽包內承受接近工作下的應力,因此控制后期的升壓速度,以防止汽包壁的應力增加。
7 在停爐過程中控制汽包壁溫差。在停爐過程中,因為汽包絕熱保溫層較厚,向周圍的散熱較弱,冷卻速度較慢,汽包的冷卻主要靠水循環進行,汽包上壁是飽和汽,下壁是飽和水,水的導熱系數比汽大,汽包下壁的蓄熱量很快傳給水,使汽包下壁溫接近于壓力下降后的飽和水溫度,而與蒸汽接觸的上壁由于管壁對蒸汽的放熱系數較小,傳熱效果較差而使溫度下降較慢,因而造成了上、下壁溫差擴大,我們做到以下幾點:
①降壓速度不宜過快,汽包產生壁溫差在40 度以內。
②停爐過程中,給水溫度不得低于140度。
③停爐時為防止汽包壁溫差大,鍋爐熄火前將水進至略高于汽包正常水位,熄火后不必進水。
④為了防止鍋爐急劇冷卻,熄火后6~8h 內應關閉各空門,保持密閉,此后可根據汽包溫差不大于40 度的條件,開啟煙道擋板、引風擋板,進行自然通風冷卻,18h 后方可啟引風機進行通風。
8 熱爐放水過程,汽包上、下壁溫差最大不超過40度,當溫差達到40 度時,應暫停放水,待溫差穩定后,重新放水。
9 汽包內結構設計采用環行夾套結構,極大減少汽包上下壁溫差。