电厂煤粉锅炉水冷壁管爆管分析与防护措施研究

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1、电厂煤粉锅炉水冷壁管爆管分析与防护措施研究工程领域：，工胃研究方向：过程工业装备及材料论文作者：郭巍学校导师：关凯书教授企业导师：徐立新高级工程师⋯定稿日期：年月日学位论文使用授权声明本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华东理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。保密论文在解密后遵守此规定。口保密，保密期（一年—月—日至年—月—日）学位论文作者签名：指导老师签名：日期：年月日日期义年彳月日分类号：密级：

2、华东理工大学工程硕士学位论文电厂煤粉锅炉水冷壁管爆管分析与防护措施研究指导教师姓名：关凯书教授华东理工大学徐立新高级工程师吉林石化公司申请学位级别：工程硕士工程领域：动力工程论文定稿日期：年月日论文答辩日期：年月曰学位授予单位华东理工大学学位授予日期：‘答辩委员会主席：王志文教授评阅人：侯峰副教授柏明清高工作者声明我郑重声明：本人恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的结果。除文中明确注明和引用的内容外，本论文不包含任何他人已经发表或撰写过的内容。论文为本人亲自撰写，并对所写内容负责。论文作者签名：義上》丨》年月日华东理工大学工程硕士学

3、位论文第页电厂煤粉锅炉水冷壁管爆管分析与防护措施研究摘要锅炉水冷壁管的使用条件通常比较恶劣，水冷壁管是否安全稳定的运行直接关系到整个电厂的安危，而因各种失效因素导致的停炉换管事故时有发生，严重影响了电厂的安稳运行及经济性。本文通过分析电厂煤粉锅炉水冷壁管发生过的连续爆管泄漏事故的原因，结合电厂锅炉运行特点、工作环境及实际情况，对爆管泄漏的影响因素进行了全面分析，深入研究了水冷壁管失效机理，运用宏观检验、微观金相检验、化学成分分析等手段对防护措施进行研究。并从运行参数、管子结构和材料等方面给出解决方案，从预防手段、检测手段、维修手段等各个方面提出治理水冷壁管爆管的管理及技术措施，同时合理分

4、析对水冷壁管进行超音速电弧喷涂高温远红外涂料方案的可行性，并在现场进行了实施。对实施涂层后的水冷壁管寿命进行了预测，并计算改造后对电厂产生的经济效益。本文取得了如下成果：水冷壁爆管原因主要是高温腐烛和冲刷磨损现场实施了超音速喷涂工艺制备了远红外涂层，具有良好的抵抗冲刷腐蚀和高温腐蚀能力喷涂涂层后电厂节能明显，爆管事故减少。关键词：水冷壁管；爆管原因；防护措施；高温远红外涂层第页华东理工大学工程硕士学位论文，华东理工大学工程硕士学位论文第页目录第章绪论水冷壁管介绍水冷壁管分类水冷壁管材料水冷壁管作用国内外电厂锅炉水冷壁的爆管情况煤粉锅炉水冷壁管的失效模式水冷壁向火侧的腐蚀管壁外表面的冲刷磨

5、损短时过热长时过热酸碱腐蚀水冷壁管的失效防护第章电厂水冷壁爆管原因分析电厂第一次水冷壁爆管事件电厂第二次水冷壁爆管事件电厂第三次水冷壁爆管事件导致腐蚀的主导因素分析设计因素燃料成分因素水冷壁管运行过程因素補第章水冷壁爆管防护措施实施电厂水冷壁管防护措施实施喷涂方法选择防护涂层要求本项目防护实施实施过程封孔处理做腐烛试验电厂锅炉水冷壁其他防护措施第页华东理工大学工程硕士学位论文第章电厂水冷壁管防护措施实施效果分析防护改造后水冷壁管的寿命分析电厂防护节能后经济性分析水冷壁喷涂费用比较水冷壁喷涂的经济性第章结论与展望参考文献华东理工大学工程硕士学位论文第页第章绪论水冷壁管介绍水冷壁管敷设在锅炉

6、炉膛内壁，是由许多并联的管子组合形成的蒸发受热面。水冷壁管主要是用来吸收炉膛中高温火焰或烟气的辐射热量，并在管内产生蒸汽或热水，以此来降低炉墙的温度，达到保护炉墙的目的⑴。水冷壁管通常为单排管，釆用垂直布置在炉膛四周的壁面上，上部是固定的，下部则可以自由膨胀。通过下集箱、下降管与锅筒的水空间相连，构成水冷壁的水循环系统，除吸收炉腾高温烟气的大量辐射热外，还可防止高温烟气烧坏炉墙以及溶化的灰渣在炉墙上结成渔瘤。通过目前国内大多数锅炉的使用情况来看，一般锅炉的炉内火焰温度很高，热福射的强度很大。锅炉中有至的热量是由水冷壁吸收的。除了少数小容量的锅炉外，现代国内锅炉绝大多数以水冷壁作为锅炉中最

7、主要的蒸发受热面的。水冷壁管分类光管式水冷壁：光管式水冷壁由一般的锅炉钢管组成，一般贴近炉膛四壁，相互平行的垂直布置，上部与上集箱连接，下部与下集箱相连。管子排列越密对炉墙保护效果越好】。炉墙广泛釆用轻质耐火材料和保温材料。这些材料可以砌成炉墙，也可敷设在水冷壁上成为敷管式炉墙以便于安装。在中小容量锅炉上用的比较广泛的是光管式水冷壁，但这种锅炉在运行时严重泄漏飞灰，对环境污染较大，目前这种水冷壁管已经很少被釆用了。鳞片管膜式水冷壁：