煤粉锅炉爆管故障诊断案例分析.pdf

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1、节能2014年第9期ENERGYCoNSERVATION(总第384期)煤粉锅炉爆管故障诊断案例分析高倩，刘乃江，刘寅，刘景新，赵斌(1．河北联合大学，河北唐山063009；2．唐山市特种设备监督检验所，河北唐山063000)摘要：电站锅炉是火力发电厂的三大设备之一，其安全状况决定了整个机组的安全性，锅炉事故中以四管故障为主。针对超超临界锅炉和高压锅炉两种等级的煤粉锅炉爆管故障进行诊断分析，通过对投产初期超超临界锅炉爆管事故统计分析，为锅炉的防爆防磨检查提供了依据；通过对高压锅炉正常运行期间过热器和

2、再热器爆管的技术检验分析，诊断出爆管原因，并提出了防范措施。其研究结果可为电站锅炉的检修和检验提供借鉴和参考。关键词：电站锅炉；热管失效；故障诊断；防范措施中图分类号：TM621．2文献标识码：B文章编号：1004—7948(2014)09—0070—04doi：103969／j．issn．1004—7948．2014．09．019因为锅炉四管的运行环境不同，导致其爆管失引言效的具体原因也不同。因此，在研究不同的失效模在锅炉常见的事故中，锅炉热管失效的发生率式时，一定要综合考虑四管的运行条件。即使是

3、同占70％以上。热管失效主要指四管爆管，四管爆一种受热面，其失效模式也有很大差异。电站锅炉管会造成锅炉非计划停运。因此，爆管事故已成为四管的主要失效模式如表2所示。威胁锅炉安全经济运行的突出问题，对锅炉的爆管表2电站锅炉四管主要失效模式原因进行分析显得尤为重要。实践表明，在锅炉运电站锅炉四管主要失效模式行的初期，热管失效主要是由于安装制造原因造成水冷壁高温蠕变、热疲劳、短期过热、高温腐蚀、煤粒磨损的；在锅炉运行的有效寿命期，热管失效原因主要过热器和再热器高温蠕变、短期过热、飞灰磨损、焊接缺陷是由于运

4、行检修原因造成的。省煤器飞灰磨损、氧腐蚀1电站锅炉热管失效机理分析1)水冷壁。水冷壁是辐射受热面，承受的热负荷最大，在锅炉爆管事故一般是指水冷壁、过热器、再热内壁水或汽水混合物及外壁高温火焰的冲刷下，长器和省煤器四管故障。美国电力研究院(EPRI)把期处于高温状态，从而产生高温蠕变J。当炉膛锅炉爆管机理分为6大类22种(国内共23种，包内部燃烧工况不稳定，管内工质温度发生变化，引括石墨化)¨j。锅炉爆管机理如表1所示。起管壁温度变动产生热疲劳。在承受较高热负荷表1锅炉爆管机理的情况下，若管内工质的质

5、量流速不够高时，可能失效机理失效类型出现传热恶化现象，将导致壁温突然上升，力学性应力断裂短期过热+、高温蠕变、异种钢焊接+水侧腐蚀苛性腐蚀X、氢损伤X+、孔蚀X+、应力腐蚀裂纹X能急剧下降，而遭受短期过热损坏。烟气侧腐蚀低温腐蚀、水冷壁腐蚀、煤灰腐蚀、油灰腐蚀磨损飞灰磨损+、落渣磨损、吹灰磨损+、煤粒磨损+高温腐蚀主要是煤中硫的腐蚀行为，当水冷壁疲劳振动疲劳、热疲劳x+、腐蚀疲劳X+管的壁温高于300oC，炉膛中呈还原性气氛时将会质量缺陷维修损伤+、化学偏离X、材料缺陷+、焊接缺陷导致高温腐蚀。注：

6、+一失效机理受维护行为的影响；x一失效机理受循环化学剂的影响。当燃烧器、吹灰器附近的管子防磨装置脱落或煤粉气流喷射角度发生偏斜时，易造成煤粒磨损，基金项目：河北省大学生创新创业训练计划项目(项目编号：使管壁减薄引起爆管。201310081038)；河北省质量技术监督局科技项目(项目编号：2013ZD15)2)过热器和再热器。节能2014年第9期ENERGYCONSERVATION(总第384期)凉水塔节能技术改造实践李旭光(中国石油大学(华东)山东石大科技集团有限公司，山东东营257061)摘要：凉

7、水塔是石油炼化行业设备中的一个基本单元，同时也是公用工程中的主要耗能设备之一。为了降低循环水系统的能耗，经过分析调研和对循环水系统的能量核算，最终选择将凉水塔风扇的驱动电机改为水轮机，利用循环水系统的富裕压头来驱动水轮机，以达到节电目的。关键词：循环水系统；凉水塔；水轮机；节能中图分类号~TE962文献标识码：B文章编号：1004—7948【2014)09—0074—03doi：103969／j．issn．1004—7948．2014．09．020引言1节能方案及可行性论证凉水塔是利用空气与水接触以

8、达到给水降温1．1方案选择及水轮机工作原理目的的设备，从循环水系统中吸收热量并排放至大考虑到现场的施工条件和改造的成本，经过多气中，从而降低塔内循环水的温度，一般设计温差番论证，最终采用水轮机代替电动机的方案作为凉为1O℃。冷却后的循环水在经过循环水泵增压水塔节能技术改造的首选。水轮机是利用回水的后，输送到生产装置供水冷换热器使用。余压将水流动的能量转换为旋转机械能，从而带动山东石大科技集团有限公司单台凉水塔的处风扇的旋转，它属于一种利用水能的原动机。早期理量为700