锅炉简介及运行

锅炉简介及运行

一、锅炉结构

锅炉主要由省煤器、蒸发器、过热器、汽包等主要部件组成；辅助设备有链板条、除灰机、引风机、给水泵、自动控制装置及热工仪表等锅炉附件。下面简单介绍主要部件及其作用：

（一）汽包构造及作用

汽包内蒸汽净化装置由汽水档板、水下孔板、钢丝网分离器、给水槽、连续排污装置、加药装置、旋风式汽水分离器等。其作用有如下几点：

1、容水

汽包内存有一定量的水，当负荷升降时，使各受热面有足够的水量、以满足蒸发的需要。

2、容汽

汽包中储存一定的汽、水量，因而汽包具有一定的储热能力。在运行工况变化时，可减缓汽压变化的要求，对锅炉运行有利。

3、汽水分离

汽包内有一定的空间高度，使离开水面的汽水混合物在汽空间内分离，水珠落入水中，不含水的饱和蒸汽进入过热器。

（二）过热器构造及其作用

过热器是由许多根并列的蛇形管和联箱所构成。由于管内蒸汽温度较高，传热条件差，而且烟气温度也较高，如果蒸汽带水，则使管壁内外温差较大，对过热器管子的安全运行带来影响，减少了管子的使用寿命。其作用如下：

过热器是将饱和蒸汽加热到额定过热温度的热交换器。可以提高汽轮机的工作效率，减少汽轮机的蒸汽消耗量，减少蒸汽输送过程中的凝结损失，消除对汽轮机叶片的腐蚀。

（三）蒸发器构造及其作用

蒸发器是由许多根并列的蛇形管和联箱所构成，其作用如下：

蒸发器是余热锅炉的主要受热面，通过上升管和下降管与汽包连接，炉水在其中自然循环，受热并产生大量的湿饱和蒸汽。

（四）省煤器构造及其作用

省煤器构造与蒸发器无异，安装在余热锅炉尾部（底部）的受热面，用锅炉排出的烟气加 2 热锅炉给水，其作用如下：

1、降低排烟温度，提高锅炉热效率。

2、由于省煤器出口水的温度提高，比饱和水温度低30—50℃，减少进入汽包与锅炉内饱和水的温差，汽包的热应力降低，保证了锅炉的安全运行。

二、余热锅炉的工作过程

（一）烟路

当完成水泥物料锻烧后的废烟气，温度可高达900℃，我们窑头炉所采的烟气温度为360℃。烟气自上而下，首先通过过热器，对干饱和蒸汽进行加热，使干饱和蒸汽达到合格的过热蒸气，过热器出来的烟气通过蒸发器段，对从通过汽包下降管自然循环180℃的炉水进行加热，产生汽水混合物和湿饱和蒸汽，最后烟气还要对省煤器的给水进行加热，这时锅炉出口烟气温度为120℃，进入电收尘。

（二）水路

给水是由下而上，40℃的给水通过省煤器加热达到170℃的水送到汽包。由于在蒸发器内循环的水受热后产生的汽水混合物密度很小，沿上升管上升进入汽包，新进入汽包的水温度很低，密度大，便顺下降管进入下集箱来补充受热后上升水的位置。这样水在炉管内不断地流动、循环、蒸发器所产生的大量汽水混合物、湿饱和蒸汽进入汽包，通过汽水分离器的分离，变成干饱和蒸汽进入过热器，进行加热，最后变成合格的过热蒸汽送进主蒸汽管道。

三、余热窑头和窑尾锅炉结构区别

（一）由于窑尾锅炉入口废气含尘浓度高，大量的粉尘直接进入锅炉，附在受热管面上，影响了传热效果，所以增加一套振打装置，把附在受热面上的粉尘振落。窑头炉没有振打装置，而是在烟气入口之前增加了一个沉降室。窑头废气含有大量的硬度很大，具有冲击力的飞砂，沉降室的作用就是把这些飞砂进行阻挡沉降，减少飞砂对受热管壁的冲刷磨损。当然沉降室也不可能把所有的飞砂都能阻挡沉降，所以在锅炉的烟气入口处专门做了防磨罩。

（二）窑尾锅炉的给水是从窑头锅炉省煤器出口给的，所以它的给水温度是170℃左右，通过窑尾省煤器的加热达一定的温度，并产生汽水混合物送进汽包，但蒸发水量不能超过15%—20%，如果蒸发水量超过20%，就会影响水在管内的流速，使省煤器产生汽塞现象，影响上水或造成给水停滞，严重时会造成锅炉缺水，省煤器管遭到破坏。不能增加一个给水40℃，出水170℃的省煤器，是考虑到锅炉出口烟气温度，这对水泥工艺上生料磨、煤磨生产所需要的热 3 产生很大的影响。

另外，锅炉在安装过程中和结束后，都要对锅炉承压部件包括省煤器、对流管速等受热面、锅筒以及安全阀、水位计、汽水仪表和取样部件等做水压实验，以便在冷态情况下考察和检查它们的严密性，确保锅炉在启动后能安全运行。

四、启炉前的准备工作

1对炉内炉外和烟道等处进行全面检查，确保各部分设备完好无损，烟道畅通，各处无人停留，无工具遗漏。

2要对承压部件进行仔细检查，凡属有问题必须补焊之后，都要按1~1.25倍的工作压力进行水压试验。

3要检查汽水管道、阀门及人孔，检查孔等处是否都处在启动前的关闭或开启位置。

4检查护板炉强、顶部密封及人孔是否完好，其空密性是否良好。

5对锅炉上所有汽水仪表、热工及电气仪表，都要检查并确认其精度灵敏性。

6对主要安全附件，如安全阀、水位表等都要进行检查，凡不合要求立即修复或更新，安全阀不参加水压试验。

7向锅炉上水，至最低水位。上水时水温不得超过90℃，夏季上水时间不宜少于1~2小时，冬季上水温度约为50℃-60℃，其上水时间应不少于2-4小时。

8上水结束后，注意观察锅筒水位一段时间，静止观察水位是否维持不变。若有下降应查明原因。如锅筒、集箱及各部阀门有无泄漏并予以消除。如果水位增高，表示给水阀关闭不严，漏流量太大，应予以修复或更换。

五、锅炉启动

当所有的启动前准备工作结束后，就可以同水泥窑，窑外分解窑的运行人员联系送烟气，启动余热炉，具体步骤如下

1、启动螺旋喂料机，机械振打除灰装置。

2、与水泥窑运行人员密切联系，使通过锅炉烟道的烟气量及烟温逐渐增大和增高，其速度应使炉温缓慢上升按每分钟增加1℃，避免炉温变化过快，使锅筒及受热面、护板炉墙受到损伤。

3、启动时必须严密监视锅筒水位，正常运行水位为±30mm，极限水位为±75mm，当锅筒水位上升时，应连缓适当的放水，上水并且同时进行排污，保证正常水位的同时，应使汽温汽压均衡地上升，并使锅炉各部分温度均匀。 4 4、检查确认汽包压力升至0.1MPa时关闭汽包排汽阀、过热器排汽阀,蒸汽管道疏水阀;

5、在升压过程中,检查确认各承压部件的受热膨胀情况,如有异常,应立即查明情况及时处理;

6、确认汽包压力升至0.3 MPa时,依次对过热器及各蒸发器放水阀放水,同时注意汽包水位变化(主要是为了消除受热面各部分受热不均匀等情况).

7、当汽包压力升至0.3 MPa时,及时热紧主要管道上的阀门、法兰及阀门压盖;

8、当确认汽包压力升至0.6 MPa时,冲洗水位计并核对水位;

9、当确认汽包压力升至0.6 MPa时,开启主蒸汽管道上各疏水阀前后手动阀;

10、当汽包压力升至1.0MPa时,全面检查锅炉系统,如发现有不正常情况,应立即停止升压,待

故障消除后继续升压;

11、确认汽包压力升至1.0 MPa时,接中控通知准备启动汽机系统,并对汽机系统作全面检查.

12、确认蒸汽压力升至1.25MPa、过热蒸汽330℃时,与中控操作员核对锅炉主要参数。

13、在启动时，必要时打开对空排气阀，对空排气阀的开度应适当。

注： AQC先运行，SP炉启动时炉水应保持较高温度，AQC故障需要退出时，SP一起退出。

1安全阀定压

六、安全阀定压

a锅炉在正式启动投运前，必须按国家颁发的《蒸汽锅炉安全技术检察规程》中规定的安全阀开启压力进行调整和校验。

b锅炉上安全阀的开启压力分别为:

锅筒安全阀的开启压力：工作压力×1.06

过热器安全阀的开启压力：工作压力×1.04

2定压方法

a定压时先调整锅筒上的一只安全阀后，调整过热器安全阀。

b本锅炉上所使用的安全阀均为弹簧安全阀，调整各个安全阀时应先卸下提升手规和顶盖，再用扳手把调整螺丝回松到比排汽压力稍低的位置，然后逐渐拧紧螺丝，直到安全阀在规定的开启压力下立即排汽为止。调试准确后，将调整螺丝的位置固定并装好提升手把和顶盖。

c定压工作完成后，应在工作压力下再做一次试验，如果所装安全阀在全部开启后不能控制 5 压力，表明安全阀排放能力不够，应紧急停炉采取有效措施。

d定压的安全阀必须将安全装置固定牢固加封加锁。

e定压工作完成后，应将每个安全法的开启压力、回座压力、提升压力、调整日期、责任者等情况载入技术档案，日后备查。

f定压注意事项：

1）定压前应注意检查安全阀的质量是否合格，其铭牌规定的使用压力是否与工作压力相适应，安全阀的排气管是否装置牢固。

2）检查压力表是否经校验合格，准确可靠。

3）锅炉内水位应保持在正常水位与最低水位之间，以便在必要时间向锅炉进水降低压力。

4）定压工作中应安排专人在炉前监视和控制压力和水位，防止锅炉发生超压及缺水事故。

5）定压操作人员应戴好防护手套，注意防止烫伤或滑倒，如安全阀的开闭动作不灵或不动作，严禁用手锤敲击。

七、并炉与供汽

因为两台SP两台、AQC余热锅炉向蒸汽母管供汽，因此必须先进行并汽，然后开始供汽。

并炉时按下列顺序操作：

1、开启蒸汽母管和主汽管上疏水阀排出凝结水。

2、当锅炉汽压低于运行系统的汽压0.05-0.1Mpa时，即可开始并汽。

3、先开启并汽阀上的旁通阀后缓慢开启并汽阀，然后关闭旁通阀和母管、主汽管上疏水阀。

4、并汽时应保证锅炉正常水位，保证汽压比运行系统低0.05-0.1Mpa，有水击现象时及时疏水并排净。

5、供汽前主动通知中控操作人员做好准备工作，先暖管再供汽。

八、锅炉机组的停运

1正常停运

由于年产工艺线上的正常检修或其它原因,需要有计划的停炉时，按以下及个步骤进行：

a.对锅炉机组全而检查，了解机组部件损伤情况，核定检修项目。 6 b.根据拟定的检修项目，提出检修周期，与工艺年产部门协调，并通知用气单位，做好相应的准备工作。

c. 按上述停炉准备工作完成后，与运行窑运行人员联系，锅炉人员逐渐关小烟气入口挡板，用2~3小时将烟气温度降至30℃以下。

在此阶段中，锅水应保持正常水位，汽压按0.03 MPa/min速度降低

d.锅炉烟道温度降至正常温后，打开入孔门，检修门，进行通风自然冷却，同时每隔一段时间（时间间隔约2小时）放水一次，使锅炉各部分均匀冷却，至水温70℃左右时就可以将水全部放出。

2锅炉紧急停炉：

遇有下列情况之一，应采取紧急停炉

a锅炉严重缺水，虽经补水仍见不到水位。

b锅炉严重满水，水位升到最高水位以上，经放水后仍见不到水位。

c受热面爆管，磨损渗透，影响运行人员安全和不能保持正常水位。

d给水系统全部失灵。

e炉墙倒塌、开裂，柱和梁被烧红，严重威胁锅炉安全运行

f锅炉汽水品质严重低于标准，经努力协调暂时无法恢复时

g锅炉受热面严重积灰，采取措施仍无法解决时

h水泥窑系统严重损坏必须停炉时

紧急停炉时，炉温变化较快，必须采取一定的技术措施，以防止事故的扩大，或发生新事故。紧急停炉时应与水泥窑生产系统取得联系，及时的将送入余热炉的烟气量减少，降低锅炉负荷，同时除缺水、满水事故外，注意调整锅炉给水以维持正常水位，同时应注意不要引起汽压过高，造成安全阀动作。

紧急停炉的冷却过程和正常停炉的步骤相同，但时间约少一半。一般水泥窑的窑外分解炉熄火6小时后，即可进行自然通风，同时上水、放水一次，以后每隔1小时以上放水一次。当放水温度到70-80℃时，即可放掉全部炉水。