掺烧高炉煤气对锅炉受热面磨损影响的研究.pdf

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1、维普资讯http://www.cqvip.comV01．3O№2湖北电力箜2006鲞年墨4月塑Apr．2006掺烧高炉煤气对锅炉受热面磨损影响的研究黄本元，张鲁峻(武汉钢电股份有限公司，湖北武汉430082)[摘要]针对一段时间以来锅炉频繁发生的“四管”泄漏原因进行了分析，计算出受热面磨损速度与掺烧高炉煤气量之间的关系，并提出预防性的措施，减少了锅炉爆管现象的发生。[关键词]锅炉；金属；煤气掺烧；磨损；影响[中图分类号]TK225[文献标识码]A[文章编号]1006—3986(2006)02—0021—03Studyonthe

2、ImpactofBlendingBlastFurnaceGasontheWearingofHeatingSurfaceofBoilerHUANGBen-yuan，ZHANGLu—jun(WuhanSteelandElectricityCo．，Ltd．，Wuhan430082，China)[-Abstract]Thecausesofrecentlyfrequentoccurrenceoffour—pipeleakageofboilerwereanalyzed．Therelationshipbetweenthewearingrat

3、eofheatingsurfaceandtheblendingquantityofblastfurnacegaswascalculated．Preventivemeasureswereraisedandtheoccurrenceofpipeexplosionwasreduced．[-Keywords]boiler；metal；gasblending；wearing；impact武汉钢电股份有限公司1～2号锅炉是由武汉(1)金相分析表明，低温再热器爆破时金属成分锅炉厂生产的WGZ670／13．7-8型。该炉兀型布正常；置，以烧贫

4、煤为主，同时掺烧BFG(高炉煤气)。(2)受热面管子普遍存在明显减薄现象。停炉检修时发现明显的管子变形、表面凹痕；1爆管现象分析(3)运行中乙侧烟温远高于甲侧，乙侧高温过热2004年9月底以来，因武钢6号高炉投产，为器、高温再热器管壁温常处于报警值附近；停炉检查降低武钢煤气排放量，电厂曾一度大量掺烧高炉煤时发现折焰角甲侧积灰最大深度20．3cm，甲侧清气，掺烧量达到15x10(Nm。／h·台)以上。多为洁无积灰。说明甲侧烟速远低于乙侧。大负荷掺烧，烟气量明显增大导致受热面磨损加剧。综上所述，可以判断低温再热器爆管为烟速高见表I

5、。导致磨损加剧造成的，同时过热器超温爆管也与烟表12004年6号高炉投产后锅炉掺烧高炉煤气量气流速过快、换热强度大有关。2掺烧高炉煤气对受热面磨损的影响因爆管多发生在低温再热器，以低温再热器磨损情况为例进行分析。表2为煤炭品质表，表3为BFG成分表。表2煤炭品质表2005年1～4月，2台锅炉连续发生四管爆破7次，其中I号炉2次，2号炉5次。爆破部位主要集中在低温再热器，共4次。其他高过2次，后屏1次。金相分析表明，后屏、高过3次爆破为超温造成；而低温再热器爆管主要特点为：[收稿日期]2006—01—10[作者简介]黄本元(19

6、64一)，男，武汉人，高级工程师。·21·维普资讯http://www.cqvip.com箜鲞箜塑湖北电力VAolI3O№22006年4月pr．2006表3BFG成分表全烧煤工况一10．45m／s符号数据煤+15×10‘Nm。／h高炉煤气一13．25m／sCo2／低温再热器区域温度低于1150K，灰粒磨损H2／性较强。低再上段材质为12CrMo1V。根据电力生CO／产经验，在用作低温再热器时，耐受高限烟速为11Q／(kJ·Nm。)m／s左右(武锅出厂文件要求为1O．5m／s)。可见飞灰磨损计算见式(1)。在煤+15×10‘Nm

7、。／h高炉煤气工况下，烟气速度一ar／m()。tR9o。(1／2．85)。E(s1已高于可耐受速度。一)／S】]。[(1)流速比e一2803163／2211O53—1．268式中——管子的最大磨损厚度；贝Ⅱ磨损比。一／一e。一2．19a——飞灰磨损性系数；2．2飞灰浓度的影响——飞灰的管壁撞击率，在此取1_2；飞灰浓度比一(Ad／Ado)×(G／Go)一m——金属抗磨性系数；0．7905(G为每小时耗煤量，Aa为煤种含灰量)——浓度场分布不均匀系数，取1．2；贝0磨损比z一一o．7905——速度分布不均匀系数，取1．25；1／

8、≈×一e。一1．731也就是说，掺烧——额定负荷与平均负荷下烟气速度比15×10‘Nm。／h高炉煤气的情况下，造成的磨损速值。满负荷情况下取一1；度是全烧煤工况的约1．73倍。t——时间；2．3高炉煤气造成烟气偏差的影响R。。——9O目筛子上飞灰剩余量；以上对比了2种工况的平